Взаимосвязь измерений, контроля и испытаний

Если рассматривать понятия «измерения», «контроль» и «испытания» на основе оценки их внутренней сущности, то необходимо делать это с двух позиций.

1. Указанные понятия формально характеризуют автономные про­цедуры, выполнение которых обеспечивает решение той или иной задачи. Так, например, из приведенного выше определения поня­тия «измерение» видно, что измерение — это некоторая техническая операция, имеющая целью количественное определение физической величины. По своей сути измерение — это экспериментальный про­цесс, при котором с помощью вспомогательных средств сравнивают неизвестное значение измеряемой величины с принятой единицей измерения и определяют, какое число раз эта единица содержится в измеряемой величине. Для этого единицу величины воспроизводят в удобном для сравнения виде — в так называемой мере.

Понятие «контроль» не ограничивается приведенными сообра­жениями. Контроль (технический контроль) определяется как про­верка соответствия показателей изделия установленным техничес­ким требованиям. Это относится к контролю как по количественному признаку (измерительный контроль), так и качественному или аль­тернативному признаку. Особо отметим, что в последнем случае также требуется применение процедуры сравнения с мерой, т. е. проведе­ние измерений. Ведь в конечном счете индикаторы, используемые в процессе качественного или альтернативного контроля, также явля­ются измерительными средствами, в них также заложен процесс срав­нения с мерой (на этапе градуировки). Из данных положений следу­ет, что контроль сводится к процедуре разбраковки изделий по сортности, группам, номиналам, качеству и т. д. с обязательным использованием измерительных процедур. Однако измерительный контроль отличается от собственно измерений тем, что вместо чис­ленного значения величины его результатом является заключение вида «да» либо «нет», т. е. «годен» или «не годен».

При неизмерительном контроле, в отличие от измерительного, отсутствуют количественные оценки. Один из наиболее распростра­ненных видов неизмерительного контроля — визуальный (часто при помощи средств так называемого технического зрения). Целью неиз­мерительного контроля является проверка соответствия определен­ных качественных свойств контролируемого объекта (например, фор­мы, цвета, герметичности емкости и др.) заданным требованиям.

И, наконец, из приведенного выше определения понятия «ис­пытание» видно, что основная цель испытаний заключается в оцен­ке качества изделия при его функционировании в тех или иных усло­виях, как правило, отличающихся от нормальных.

Таким образом, исходя из данных определений, можно (в неко­тором смысле) рассматривать процедуры измерений, контроля и ис­пытаний как автономные, выполняющие самостоятельные задачи.

2. Указанные процедуры функционально связаны. Действитель­но, достаточно очевидно, что основным источником сведений о качестве продукции, характере производства и других показателях являются измерения. Именно в процессе их проведения и возникает та информация, которая обеспечивает решение задач по оценке по­казателей качества продукции (ПКП). Отсюда следует, что измере­ния входят как составной элемент в процедуры и контроля, и испыта­ний.

Сравнивая приведенные выше определения испытаний и конт­роля, выявим их сходство и различие. Сходство состоит в том, что и то и другое позволяет определять характеристики объекта и его свой­ства. Это сходство объясняется тем, что процесс испытания, состо­ящий из ряда операций, включает в себя операцию контроля, кото­рая, как правило, является заключительной операцией испытаний. Контроль всегда является частью испытаний. При этом контроль мо­жет быть даже упрощенный, например визуальный, только органами зрения, но испытания обязательно заканчиваются им. Различие со­стоит в том, что испытание всегда предполагает воздействие на объект, контроль же может проводиться без воздействия. Это имеет место при самостоятельном автономном контроле, не предусматривающем экспериментальное определение характеристик, а предполагающем только качественную оценку или измерение. Таким образом, испы­тания всегда включают в себя контроль, контроль же может осуще­ствляться самостоятельно, автономно, без испытаний.

Различие процедур измерения, контроля и испытаний заключа­ется также и в том, что качество измерений характеризуется погреш­ностью получаемого результата, качество контроля — достовернос­тью его результата, а качество испытаний — погрешностью и достоверностью результата испытаний.

В заключение рассмотрим суть и содержание обобщенной про­цедуры «сертификационные испытания», которая сводится, во-пер­вых, к получению информации о некотором процессе или изделии при проведении измерений в определенных, заранее установленных условиях (при конкретных внешних воздействующих факторах) и, во-вторых, к математической обработке получаемой информации по определенному алгоритму с целью установления реальных показате­лей качества продукции.

В зависимости от определяемых групп показателей качества про­дукции различают три вида испытаний: на функционирование, на безопасность и на надежность. Сертификационные испытания, как видим, не входят в этот перечень. Определение данным испытаниям можно дать исходя из сущности понятия «сертификация» как проце­дуры, обеспечивающей подтверждение сертифицируемой продукции установленным требованиям. Из данного положения следует, что под сертификационными испытаниями можно понимать процесс экспери­ментального нахождения ПКП при конкретных, заранее установлен­ных ВВФ с целью определения соответствия продукции установлен­ным требованиям. Как видим, понятие «сертификационные испытания» является обобщающим, что и позволяет говорить и о дан­ной процедуре как обобщающей, т. е. включающей не только конт­роль, но и различные виды испытаний.

Таким образом, с одной стороны, можно говорить о различном содержании, задачах и подходах при проведении измерений, контро­ля и испытаний, а с другой стороны, эти процедуры можно оценивать с единых, общих понятий (применительно, в частности, к задачам оценки качества изделий при сертификационных испытаниях).

В литературе в ряде случаев обращается внимание на отличие различных видов испытаний от контроля. В частности, в [75] указы­вается, что испытания на фукционирование осуществляются при ус­ловии воздействия на продукцию определенных ВВФ (реальных или моделируемых), а контроль — при нормальных климатических усло­виях. Тут же отмечается, что испытания на безопасность и надеж­ность могут проводиться как при нормальных условиях, так и при воздействии ВВФ. Поскольку нормальные условия входят в интер­вал изменения ВВФ, т. е. являются их частным случаем, то отличие носит не принципиальный характер, а лишь позволяет определять ПКП в тех условиях, которые оговариваются в технических условиях на изделие.

Далее указывается, что испытаниям подвергается выборка про­дукции, а контролю — чаще всего вся продукция, что также не прин­ципиально. Обычно объем контролируемой выборки определяется видом продукции, ее назначением, стоимостью, характером умень­шения ресурса и т. д. Массовая дешевая продукции, для которой сто­имость браковки годной продукции примерно одинакова со стоимос­тью пропуска негодной продукции (критерий идеального наблю­дателя), как правило, подвергается выборочному контролю. В то же время дорогая, ответственная продукция, для которой пропуск брака недопустим (точнее, не должен превышать допустимого уров­ня), почти всегда подвергается сплошному контролю.

Приводятся и другие соображения, но они также не имеют прин­ципиального значения, а определяют лишь техническую сторону про­ведения процедур контроля и испытаний. Главное же, и это призна­ется в большинстве технических источников, «…для доказательства соответствия продукции… конкретному стандарту… необходимо осу­ществление количественных контроля и испытаний, сопровождаю­щихся измерениями…» [56]. Таким образом, несмотря на приводи­мые отличия, прямо указывается на то, что процессы контроля и испытаний должны сопровождаться измерениями. Налицо проявле­ние внутреннего единства в понятиях измерений, контроля и испы­таний.

Рассмотрим теперь классификацию контроля и испытаний слож­ных изделий авиационной и ракетно-космической техники.