CC BY
88
УДК 006.067
ОЦЕНКА ДОСТОВЕРНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ КАЛИБРОВКИ МЕТОДОМ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Е. А. Лаврентьева, Е. А. Жирнова
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: kat93391669@yandex.ru
В работе рассматривается обоснование применения метода имитационного моделирования для оценки достоверности результатов калибровки, проводимой в лаборатории авиационной метрологии инженерно-авиационной службы ООО «Аэропорт Емельяново».
Ключевые слова: метод имитационного моделирования, достоверность результатов, калибровка, анализ состояния измерений, техническая компетентность.
ASSESSMENT OF RELIABILITY OF RESULTS OF CALIBRATION BY METHOD
OF IMITATING MODELLING
E. A. Lavrentieva, E. A. Zhirnova
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: kat93391669@yandex.ru
In article procedure of application of a method of imitating modeling for an assessment of reliability of results of the calibration held in laboratory of aviation metrology of engineering and aviation service LLC «Airport Yemelyanovo» is considered.
Keywords: method of imitating modeling, reliability of results, calibration, analysis of a condition of measurements, technical competence.
Совершенство системы метрологического надзора за единством средств измерений определяется качеством поверки и калибровки. Одной из важнейших характеристик качества калибровки является достоверность. На ее формирование влияет большое количество факторов. Наиболее существенными из них являются точность измерительного контроля, полнота контроля поверяемых параметров, временные показатели калибровки, надежность калибруемых и образцовых средств измерений, методика операций калибровки, способы регистрации и обработки измерительной информации, наличие системы самоконтроля.
Актуальность работы заключается в том, что в настоящее время лаборатория авиационной метрологии инженерно-авиационной службы (ЛАМ ИАС) ООО «Аэропорт Емельяново» является аккредитованной на право проведения калибровки специальных средств измерений (ССИ), но для того, чтобы поддерживать измерения в действенном состоянии, необходимо анализировать состояние измерений - основной качественный показатель, используемый при анализе деятельности лаборатории. Оценка достоверности результатов калибровки является неотъемлемой частью анализа состояния измерений, так как данная характеристика процесса измерительного контроля отражает степень доверия к полученным после калибровки результатам.
Целью данной работы является обоснование применения метода имитационного моделирования для оценки достоверности результатов калибровки, проводимой в лаборатории авиационной метрологии ИАС ООО «Аэропорт Емельяново».
Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2017. Том 2
- определение показателей достоверности результатов калибровки;
- анализ метода имитационного моделирования, эффективность его применения для оценки достоверности результатов калибровки.
Калибровка и поверка средств измерений являются самыми массовыми мероприятиями Государственной системы обеспечения единства измерений, Качество калибровки определяют многие факторы, но главный из них - достоверность положительного результата, доверие к свидетельству о калибровке конкретного средства измерения.
В обязанности лаборатории авиационной метрологии входит проведение калибровки средств измерений таким образом, чтобы выполнялись требования действующих правовых, организационно-методических и нормативных документов.
Качество калибровки, которая является разновидностью допускового многопараметрического контроля, определяется показателями ее достоверности.
В качестве показателей достоверности результатов калибровки могут использоваться:
- вероятности ошибок поверки (контроля) 1-го и 2-го рода Р1 и Р2 соответственно;
- риски заказчика и производителя и Яр (использование этих показателей позволяет изготовителю оптимизировать процедуру контроля серийно выпускаемых изделий) [2].
В организациях, оказывающих услуги по калибровке средств измерений (СИ), целесообразно применять интегральный показатель качества калибровки Р0, отражающий вероятность принятия любого неверного решения при калибровке СИ.
Методики калибровки в зависимости от выбранной комбинации числа калибруемых отметок, соотношения пределов основной допускаемой погрешности эталона и калибруемого СИ, а также величины контрольного допуска позволяют априори оценить достоверность получаемых результатов. Однако количество таких методик незначительно. Некоторые из современных методик ориентированы на минимизацию рисков потребителя, в них решение о соответствии или несоответствии принимается с учетом неопределенности измерений. Однако в большинстве случаев для конкретных методик показатели достоверности калибровки неизвестны. Кроме того, в пределах одной группы СИ с близкими потребительскими свойствами могут существовать методики, требования которых существенно отличаются. Соответственно отличаются их эффективность и достоверность.
Организации, оказывающей услуги по калибровке СИ, необходимо проводить оценку достоверности полученных результатов калибровки и вследствие этого выработать мероприятия по снижению риска возникновения несоответствия и повышению конкурентоспособности своих услУг [1].
Оценить достоверность результатов калибровки, выполняемой в соответствии с требованиями конкретной методики, предлагаю методом имитационного моделирования (ИМ). Этот метод успешно применяется при аттестации методик контроля и испытаний, оценке достоверности результатов измерительного контроля.
Эффективность метода имитационного моделирования может оцениваться рядом критериев, в том числе точностью и достоверностью результатов моделирования, временем построения и работы с моделью, затратами машинных ресурсов, стоимостью разработки и эксплуатации модели. Очевидно, наилучшей оценкой эффективности является сравнение получаемых результатов с реальным исследованием, т.е. с моделированием на реальном объекте при проведении натурного эксперимента.
Целью здесь является разработка алгоритмов сбора данных и имитационного моделирования процедуры калибровки, позволяющих оценить достоверность результатов калибровки с использованием протоколов ранее выполненных калибровок.
Оценка достоверности результатов калибровки методом имитационного моделирования включает в себя: формирование репрезентативной выборки и построение стохастической модели погрешности калибруемых СИ; оценку точности выполняемых при калибровке измерений; собственно, моделирование процедуры калибровки и анализ полученных результатов.
Для построения стохастической модели погрешности калибруемых СИ целесообразно использовать результаты ранее выполненных калибровок. Порядок ведения и хранения протоколов
калибровок определяется требованиями методик калибровок и внутренних документов организации [3].
Записи лаборатории авиационной метрологии ИАС ведутся и поддерживаются в рабочем состоянии для предоставления свидетельства соответствия требованиям и результативности системы менеджмента качества.
Текущие протоколы калибровок средств измерений и другие записи хранятся по месту их использования.
Таким образом, предложенный метод имитационного моделирования процедуры контроля позволяет решить актуальную задачу метрологического обеспечения — обосновать требования к точности выполняемых при контроле (испытаниях) измерений, а также обоснованно выбрать коэффициенты коррекции допусков на контролируемые параметры изделий.
Применение метода имитационного моделирования для оценки достоверности результатов калибровки, проводимой в ЛАМ ИАС ООО «Аэропорт Емельяново», необходимо потому, что достоверность результатов калибровки является одной из важнейших характеристик качества. Эта характеристика процесса измерительного контроля отражает степень доверия к полученным после калибровки результатам. Именно поэтому, анализ достоверности результатов калибровки является очень важной и ответственной процедурой.
Библиографические ссылки
1. Брюханов В. А. Достоверность результатов испытаний продукции - одно из решающих условий обеспечения ее качества // Главный метролог. — 2009. — № 5.
2. Данилевич С. Б., Колесников С. С., Пальчун Ю. А. Применение имитационного моделирования при аттестации методик контроля и испытаний // Измерительная техника. 2011. № 7. С. 70 -73.
3. Рубичев Н. А., Фрумкин В. Д. Достоверность допускового контроля качества. - М.: Изд-во стандартов, 1990. - 171 с.
© Лаврентьева Е. А., Жирнова Е. А., 2017
