Метрология. Стандартизация. Сертификация. Качество

А. А. Фаюстов, П. M. Гуреев, В. I/. Грошм




метроёогия. СТАНДАРТИЗАЦИЯ. сертификация. качество

УЧЕБНИК



Рекомендовано к изданию Ученым советом
ФГБОУ ВО «Государственный университет управления» для обучающихся по образовательным программам направлений подготовки 27.03.05 «И нноватика», 38.03.02 «Менеджмент» (уровень бакалавриата)








Москва Вологда «Инфра-Инженерия» 2020

УДК 006 (075.8) ББК 30.10я73-1
       Ф30


Р ецензенты:

зав. кафедрой управления организацией ГОУ ВО МО «Московский государственный областной университет»
канд. экон. наук, доц. Т. И. Власова;
доцент кафедры физики ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана (национальный исследовательский университет)» лауреат Государственной премии СССР, канд. техн. наук, доц. А. С. Чуев







      Фаюстов, А. А.
Ф30 Метрология. Стандартизация. Сертификация. Качество : учебник / А. А. Фаюстов, П. М. Гуреев, В. Н. Гришин. — Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2020. — 504 с.: ил., табл.
          ISBN 978-5-9729-0447-1

    Рассмотрены основы законодательной, фундаментальной и практической метрологии, общие положения стандартизации, правовая база и методы сертификации, принципы менеджмента качества товаров (продукции, работ, услуг). Предложены тесты для самопроверки и глоссарий.
    Для студентов высших учебных заведений экономических и управленческих специальностей. Учебник может быть также использован в системе повышения квалификации преподавателей и работников высшего и среднего звена организаций и предприятий различных форм собственности.

УДК 006 (075.8)
ББК 30.10я73-1


ISBN 978-5-9729-0447-1 © Фаюстов А. А., Гуреев П. М., Гришин В. Н., 2020
                      © Издательство «Инфра-Инженерия», 2020
                      © Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2020

                ВВЕДЕНИЕ





   В любых условиях хозяйствования, особенно применительно к современным рыночным отношениям, значение метрологии, технического регулирования, стандартизации и сертификации продукции, услуг, работ и систем менеджмента качества трудно переоценить. Без знания этих вопросов практически невозможно обеспечивать конкурентоспособный уровень качества продукции, услуг и работ как на внутреннем рынке, так и на внешнем.
   Сегодня все большее признание находит концепция всеобщего управления качеством TQM (Total Quality Management), главным принципом которой является стратегическая ориентация на потребителя. Управление качеством базируется на тройственном союзе метрологии, стандартизации и сертификации (подтверждении соответствия).
   В связи с принятием Федерального закона РФ от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании» произошли существенные изменения в стандартизации, а сертификация стала частью более широкого понятия «техническое регулирование».
   Управление качеством невозможно представить без контроля качества, который основывается на учете многочисленных результатов измерений параметров технологического процесса и самого изделия. Измерения, методы и средства обеспечения их единства, а также способы достижения необходимой точности измерений изучает наука метрология. Принципы метрологии реализуются в деятельности по обеспечению требуемого качества измерений, в первую очередь их единства, достоверности и точности.
   Российские предприятия и организации приступили к разработке и внедрению систем качества на основе пакета международных стандартов ИСО серии 9001. В этих стандартах метрология представлена важнейшим звеном, объединяющим методическую и техническую составляющие измерения, контроля и испытания. Федеральный закон РФ от 26 июня 2008 г. № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» относит испытания и контроль качества продукции к сфере

3

Введение

государственного метрологического контроля и надзора. Метрология создает информационную и техническую основу для управления качеством.
  Нормативную базу систем качества составляют стандарты.
  Постоянное усложнение продукции и рост разнообразия услуг, проблемы защиты интересов приобретателей и контроля безопасности продукции, работ и услуг выявили необходимость сертифицировать продукцию, т. е. обеспечить гарантии соответствия ее качества заявленным нормам.
  Реализация требований стандартов неизбежно связана с выполнением измерений. Стандартизованы единицы измерений и правила их применения, методы передачи размеров единиц от государственных эталонов и установок высшей точности парку рабочих средств измерений.
  Деятельность метрологических служб регламентирована стандартами Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСП).
  Система сертификации также опирается на единство измерений в стране, поскольку в процессе реализации процедуры подтверждения соответствия проверяют выполнение требований стандартов и других нормативных документов, которые, как правило, содержат метрологические нормы. Каждое средство измерений должно иметь либо сертификат утвержденного типа, либо сертификат соответствия.
  Тесные и многогранные взаимосвязи метрологии, стандартизации и сертификации, в том числе в обеспечении качества продукции и услуг, обусловили по крайней мере два результата. Во-первых, формирует и реализует государственную политику во всех трех направлениях единый орган исполнительной власти — Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт; до 2004 г. эти функции исполнял Государственный комитет Российской Федерации по стандартизации и метрологии — Госстандарт России). Во-вторых, в соответствии с действующими образовательными стандартами в учебных планах для большинства направлений подготовки бакалавров в образовательных учреждениях высшего образования предусмотрена учебная дисциплина «Метрология, стандартизация, сертификация», что позволяет готовить специалистов с современными знаниями в данной области.
  Цель учебной дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» — формирование у студентов теоретических знаний, умений и практических навыков в области метрологии, стандартизации и сертификации, обеспечивающих эффективность инновационной и коммерческой деятельности. При этом внимание уделяется также организационным вопросам использования теоретических знаний в про

4

Введение

цессе осуществления инновационной деятельности и практическому решению проблем освоения новшеств в организации.
   Материалы учебника во многом могут обеспечить:
   — изучение основных понятий в области метрологии, стандартизации и сертификации (таких как качество продукции, показатели качества, управление качеством, стандартизация, сертификация, обязательная и добровольная сертификация, системы сертификации, квалитет, метрология, измерение, поверка и др.);
   — изучение способов обеспечения единства измерений и методов оценки их точности, а также роли и значения метрологии в международных экономических и научных связях;
   — изучение законодательных основ метрологической деятельности, правовых, организационных и методических основ стандартизации и сертификации;
   — привитие навыков в использовании технических регламентов и стандартов различных видов при освоении новшеств и развитии экономической деятельности организаций;
   — приобретение теоретических знаний и практических навыков по организационно-методическим и правовым принципам сертификации в России и зарубежных странах, установление взаимосвязи сертификации с аккредитацией, обучение системам и объектам сертификации и аккредитации.
   Метрология, стандартизация и сертификация являются инструментами обеспечения качества продукции, работ и услуг — важного аспекта инновационной и предпринимательской деятельности. Эти элементы учебной дисциплины образуют триаду по овладению методами обеспечения, управления и менеджмента качества, что представляет собой основу и одно из главных условий успешного выхода поставщиков на рынок. Изучение рассматриваемой триады направлений деятельности в одной учебной дисциплине позволяет более полно представить и понять важность каждого из этих направлений в рыночной экономике.
   В существующих экономических условиях технические регламенты и стандарты приобретают статус рыночного стимула. Требования регламентов и стандарты на процессы и документы (технические, управленческие, товаросопроводительные и т. д.) содержат те «правила игры», которые непременно должны выполняться на всех стадиях жизненного цикла продукции и услуг специалистами всех организаций и предприятий.
   Таким образом, метрология, стандартизация и сертификация при эффективном техническом регулировании являются инструментами обеспечения не только конкурентоспособности, но и взаимовыгодного партнерства между всеми участниками рыночных отношений.

5

Введение

   Материал настоящего учебника представлен в четырех разделах:
   1) метрология;
   2) стандартизация;
   3) сертификация;
   4) качество.
   В конце учебника приведены тесты для самопроверки и глоссарий основных терминов в данной области.
   При подготовке материалов учебника широко использовались как законодательные, подзаконные, нормативные и методические документы, так и авторитетные литературные источники в области метрологии, стандартизации, сертификации и управления качеством.


   Авторы учебника:
   А.   А. Фаюстов — канд. экон. наук, доцент (введение и раздел I совместно с П. М. Гуреевым, тесты и глоссарий совместно с В. Н. Гришиным, приложения 2—9);
   В.   Н. Гришин — канд. экон. наук, доцент (раздел II, тесты и глоссарий совместно с А. А. Фаюстовым);
   П. М. Гуреев — канд. экон. наук, доцент (введение и раздел I совместно с А. А. Фаюстовым, разделы III и IV, приложение 1).

   Авторы будут благодарны всем, кто сочтет возможным и целесообразным высказать свои замечания и предложения по улучшению содержания данного учебника.


6

Раздел I. Метрология




            Глава 1. Общие сведения о метрологии



  1.1. Общие сведения


  Предметом метрологии является извлечение количественной информации с помощью средств измерений о свойствах объектов и процессов, т.е. измерение свойств объектов и процессов с заданной точностью и достоверностью.

Рисунок 1.1— Составляющие современной метрологии

I

  Результаты измерений выражают в узаконенных величинах.
                  ОСНОВНАЯ ЗАДАЧА МЕТРОЛОГИИ обеспечение единства измерений путем установления единиц физических величин, государственных эталонов и эталонных (образцовых) средств измерений, обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений, разработка методов оценки погрешности средств измерений, контроля и испытаний, а также системы передачи размеров единиц от эталонов, эталонных (образцовых) средств измерений рабочим средствам измерений_____________



7

Раздел I. Метрология

   Основная задача метрологии может быть решена при соблюдении двух основополагающих условий:
   1. Выражение результатов измерений в единых узаконенных единицах.
   2. Установление допускаемых погрешностей результатов измерений — пределов, за которые они не должны выходить при заданной вероятности.


  Обеспечение единства измерений невозможно без установления единых правил, требований и норм, применяемых на всех этапах метрологического обеспечения. До последнего времени в нашей стране они устанавливались особым видом документов — государственными стандартами (ГОСТ). В настоящее время в этих целях используются Межгосударственные стандарты (ГОСТ) и Национальные (государственные) стандарты (ГОСТ Р).
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ (ГОСТ)
  (региональный стандарт, принятый Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации СНГ.¹
  • На территории Евразийского экономического союза межгосудар-_____ственные стандарты применяются добровольно²________


I

НАЦИОНАЛЬНЫЙ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ) СТАНДАРТ стандарт, принятый органом по стандартизации государства — члена Евразийского экономического союза³ (В РФ — ГОСТ Р)_


   Единицы измерений в России установлены ГОСТ 8.417—2002 «Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Единицы величин», разработанным на основе международных рекомендаций и введенным в действие в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 сентября 2003 г.⁴ Эти единицы хранятся и воспроизводятся средствами измерений. Наиболее точные средства измерений получили название эталонных, или образцовых.


I

ЭТАЛОНЫ
      сохранящие и воспроизводящие единицы измерений с наивысшей точностью, называются государственными первичными и официально утверждаются в качестве исходных для страны___


¹ Приложение № 9 к Договору о Евразийском экономическом союзе Протокол о техническом регулировании в рамках Евразийского экономического союза, п. 2.

² Договор о Евразийском экономическом союзе, ст. 51, п. 1.

³ Закон «О техническом регулировании» Статья 2. Основные понятия.

⁴ Постановление Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 4 февраля 2003 г. № 38-ст; межгосударственный стандарт ГОСТ 8.417-2002 введен в действие в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 сентября 2003 г.

8

Глава 1. Общие сведения о метрологии

  Единство измерений поддерживают путем передачи единицы величины от исходного эталона к рабочим средствам измерений, осуществляемой по ступенькам с помощью рабочих эталонов и эталонных (образцовых) средств измерений. Точность указанных мер понижается от ступеньки к ступеньке, как правило, в 2—4 раза.

 ■                  СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
 | применяемые при измерениях технические средства, имеющие нор • мированные метрологические свойства____________________


  Средства измерений (СИ) в соответствии с поверочной схемой периодически подвергаются поверке, которая заключается в определении метрологическим органом погрешности средств измерений АСИ и установлении его пригодности к применению при условии, что эта погрешность не превысила допустимую.
  Работы по обеспечению единства измерений проводят специализированные организации, специальные службы организаций, а также частные лица. Сеть метрологических органов называется метрологической службой (см. рис. 1.2).
МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ СЛУЖБА (МС)
  (служба, создаваемая в соответствии с законодательством для выполнения работ по обеспечению единства измерений и для осуществления метрологического контроля и надзора


выполняет работы по обеспечению единства измерений в стране на межрегиональном и межотраслевом уровне и осуществляет государственный метрологический контроль и надзор

выполняют работы по обеспечению единства измеревий и осуществляют метрологический надзор и контроль
в пределах конкретных министерств (ведомств)

выполняют работы по обеспечению единства измерений и осуществляют метрологический контроль и надзор на данном предприятии (в организации)


Рисунок 1.2— Структура метрологических служб


9

Раздел I. Метрология

   Деятельность метрологических органов направлена на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений путем проведения поверки, ревизии и экспертизы средств измерений.
   Все измерения, проводимые в стране, должны выполняться с помощью средств измерений, прошедших специальные испытания, называемые испытаниями на соответствие типу, и внесенных в специальный Государственный реестр средств измерений.
   Описанная выше совокупность нормативно-правовых документов, метрологических органов и технических средств получила название Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ), организационные основы которой подробно излагаются в главе 8.

   1.2. Метрология, ее историческое развитие, предмет, цели и задачи

   В наиболее упрощенном представлении метрология — это наука об измерениях.

ИЗМЕРЕНИЕ
   (один из самых древних видов человеческой деятельности, заключающийся в нахождении истинного значения физической величины
   •____опытным путём с использованием специальных технологических ______устройств, имеющих нормированные характеристики_________


   Происхождение измерений относится к истокам возникновения материальной культуры, когда человек учился изготавливать орудия труда, пользоваться ими и воздействовать в нужных ему целях на окружающую среду. Первыми измерениями, очевидно, были измерения времени (или его определение), необходимые для правильного распределения рабочего времени в течение дня, и измерения площадей и расстояний, связанных с участками обрабатываемой земли, пастбищами, местами охоты. С появлением и развитием товарообмена становились необходимыми измерения количества произведенных товаров — их объема, массы и т д. В то время измерения производились с целью определить, какая из имеющихся в распоряжении владельца величин больше или меньше. На первом этапе не ставился вопрос, насколько больше (или меньше) или во сколько раз больше (или меньше). Подобные измерения могли производиться на глаз, на мышечное усилие, на продолжительность ходьбы. На этом этапе человек сопоставлял и сравнивал наблюдаемые им предметы и величины с размерами собственного тела и его частей, с природными явлениями, с другими предметами, имевшими большое распространение и потому доступными для проведения измерений. Так возникли и получили большее или меньшее распространение такие единицы измерений, как длина шага, пальца, сустава большого пальца (дюйм

10