Метрологическое обеспечение измерений (МОИ) – это систематизированный, строго определенный набор средств и методов, направленных на получение измерительной информации, обладающей свойствами, необходимыми для выработки решений по приведению объекта управления в целевое состояние [1].
Проблема метрологического обеспечения при контроле качества результатов температурных измерений актуальна на сегодняшний день. Измерение и контроль качества результатов температурных измерений весьма важен, т.к. измерение температуры играют важную роль в гидрометеорологии, энергетической отрасли, добывающей промышленности.
В статье приведены результаты процедуры выборочного контроля по количественному признаку данных, представленных в таблице 1. При этом установлено, что нижняя граница допуска составляет U = 150. Условия производства приняты статистически управляемыми, значения измеряемой величины подчинены нормальному закону распределения. Для продукции (услуги, процесса) с уровнем несоответствий 0,63 % вероятность приемки должна составлять 0,95; для продукции с уровнем несоответствий 4,0 % вероятность приемки должна составлять 0,10. Для проведения процедуры выборочного контроля по количественному признаку требуется определить стандартное отклонение по всему массиву данных с точностью до второго знака после запятой. Значения, попадающие в выборку, отбирались с использованием таблицы А.1 ГОСТ Р ИСО 28640-2012, при этом начинался отбор со строки, соответствующей номеру варианта задания.
Нами был применен численный метод для единственной границы допустимых значений. Установлено, что нижняя граница допуска составляет U=150. Условия производства приняты статистически управляемыми, значения измеряемой величины подчинены нормальному закону распределения.
Принято решение использовать последовательный план выборочного контроля со следующими требованиями:
a) для продукции с уровнем несоответствий 0,63 % вероятность приемки должна составлять 0,95;
b) для продукции с уровнем несоответствий 4,0 % вероятность приемки должна составлять 0,10.
В соответствии с ГОСТ Р 50779.76-2018 [2], параметры такого последовательного плана выборочного контроля имеют следующие значения:
hA = 2,501;
hR = 3,479;
g = 2,123;
nt = 25.
Проведем отбор выборки для N = 25 из 80 значений, представленных в таблице 1, с использованием таблицы случайных чисел по ГОСТ Р ИСО 28640-2012 [3] (таблица 1) в соответствии с вариантом задания.
Таблица 1 – Данные для контроля температуры, С
150 |
157 |
150 |
157 |
157 |
157 |
157 |
157 |
157 |
157 |
149 |
158 |
154 |
150 |
149 |
158 |
154 |
150 |
149 |
158 |
150 |
153 |
152 |
150 |
158 |
154 |
158 |
154 |
150 |
153 |
150 |
149 |
152 |
150 |
153 |
152 |
153 |
152 |
150 |
149 |
150 |
152 |
152 |
155 |
149 |
152 |
149 |
152 |
150 |
152 |
155 |
156 |
153 |
153 |
152 |
152 |
152 |
152 |
155 |
156 |
153 |
151 |
155 |
150 |
156 |
153 |
156 |
153 |
149 |
158 |
154 |
152 |
158 |
150 |
149 |
158 |
154 |
150 |
150 |
153 |
Отсчет производился по строкам, начиная с верхнего левого угла
таблицы 1.
Таблица 2 – Результаты отбора выборки
Номер результата |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Номер из таблицы случайных чисел (ГОСТ Р ИСО 28640-2012) |
50 |
45 |
95 |
29 |
10 |
48 |
25 |
Значение параметраС |
152 |
149 |
149 |
150 |
157 |
152 |
158 |
Номер результата |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
Номер из таблицы случайных чисел (ГОСТ Р ИСО 28640-2012) |
29 |
74 |
63 |
48 |
44 |
06 |
18 |
Значение параметраС |
150 |
150 |
155 |
152 |
155 |
157 |
150 |
Номер результата |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
Номер из таблицы случайных чисел (ГОСТ Р ИСО 28640-2012) |
67 |
19 |
90 |
52 |
44 |
05 |
85 |
Значение параметраС |
156 |
149 |
157 |
156 |
155 |
157 |
157 |
Номер результата |
22 |
23 |
24 |
25 |
- |
- |
- |
Номер из таблицы случайных чисел (ГОСТ Р ИСО 28640-2012) |
11 |
72 |
79 |
70 |
- |
- |
- |
Значение параметраС |
149 |
152 |
150 |
158 |
- |
- |
- |
Приемочное и браковочные значения вычислялись по формулам 1 и 2.
, (1)
. (2)
Причем, приемочные и браковочные значения, соответствующие кумулятивным объемам выборки = 1,2...,25, определялись последовательно, подставляя значения в формулы (1), (2). Приемочное значение At, соответствующее усеченному объему выборки, вычислялись по формуле 3:
. (3)
Стандартное отклонение было принято равным =2,96 (в соответствии с исходными данными – таблица 1).
В таблице 3 представлены данные для контроля границы допустимых значений для численного метода.
Таблица 3 – Последовательный план выборочного контроля для единственной границы допустимых значений
Кумулятивный объем выборки ncum |
Результат контроля |
Запас качества |
Браковочное значение |
Кумулятивный запас качества |
Приемочное значение |
x |
y |
R |
Y |
A |
|
1 |
152 |
2 |
-4,014 |
3 |
13,687 |
2 |
149 |
-1 |
2,270 |
2 |
19,971 |
3 |
149 |
-1 |
8,554 |
1 |
26,255 |
4 |
150 |
0 |
14,838 |
1 |
32,539 |
5 |
157 |
7 |
21,123 |
8 |
38,823 |
6 |
152 |
2 |
27,407 |
10 |
45,107 |
7 |
158 |
8 |
33,691 |
18 |
51,392 |
8 |
150 |
0 |
39,975 |
18 |
57,676 |
9 |
150 |
0 |
46,259 |
18 |
63,960 |
10 |
155 |
5 |
52,543 |
23 |
70,244 |
11 |
152 |
2 |
58,827 |
25 |
76,528 |
12 |
155 |
5 |
65,111 |
30 |
82,812 |
13 |
157 |
7 |
71,395 |
37 |
89,096 |
14 |
150 |
0 |
77,679 |
37 |
95,380 |
15 |
156 |
6 |
83,963 |
43 |
101,664 |
16 |
149 |
-1 |
90,247 |
42 |
107,948 |
17 |
157 |
7 |
96,532 |
49 |
114,232 |
18 |
156 |
6 |
102,816 |
55 |
120,516 |
19 |
155 |
5 |
109,100 |
60 |
126,800 |
20 |
157 |
7 |
115,384 |
67 |
133,085 |
21 |
157 |
7 |
121,668 |
74 |
139,369 |
22 |
149 |
-1 |
127,952 |
73 |
145,653 |
23 |
152 |
2 |
134,236 |
75 |
151,937 |
24 |
150 |
0 |
140,520 |
75 |
158,221 |
25 |
158 |
8 |
146,804 |
83 |
164,505 |
Таким образом, расчетами установлено, что уже на втором результате контроля X = 149, партия должна быть отклонена, т.к. кумулятивный запас по качеству на данном этапе У = 2 ниже браковочной линии R = 2,270.
Применим графический метод для единственной границы допустимых значений. Приемочная карта для последовательного плана выборочного контроля для единственной границы допустимых значений представлена на рисунке 1. Данные для построения графика:
hA = 2,501; hR = 3,479; g = 2,123; nt = 25.
Приемочная и браковочная линии построены в соответствии с результатами, полученными по формулам 1 и 2.
Согласно приемочной карте, представленной на рисунке 1, кумулятивный запас качества уже в 2-й точке оказался ниже браковочной линии. Поэтому контролируемую партию следует отклонить.
Рисунок 1 – Приемочная карта
Список использованных источников
1 ГОСТ Р 8.820-2013. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение. Основные положения. – Введ. 2015-01-01. – М.: Стандартинформ, 2019. – 7 с.
2 ГОСТ Р ИСО 28640-2012. Статистические методы. Процедуры рандомизации и отбора случайной выборки. – Введ. 2013-12-01. – М.: Стандартинформ, 2020. – 36 с.
3 ГОСТ Р 50779.76-2018 (ИСО 39511:2018). Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по количественному признаку. Планы последовательного контроля для процента несоответствующих единиц продукции (стандартное отклонение известно). – Введ. 2019-06-01. – М.: Стандартинформ, 2018. – 34 с.