Основные составляющие процесса испытаний:
- Объект
- Субъект
- Условия испытаний
- Метод и методика испытаний
- Средства испытаний.
Объект испытаний – продукция, подвергаемая испытаниям. Объектом испытаний в зависимости от вида продукции и программы испытаний может являться единичное изделие или партия изделий, подвергаемая сплошному или выборочному контролю, партия продукции от которой берется оговоренная НТД проба. Объектом испытаний может быть макет или модель изделий и решение по результатам испытаний может относиться непосредственно к модели или макету. Если при испытаниях какого-либо изделия некоторые элементы его приходится заменить макетами или отдельные характеристики изделий определять с использованием моделей, то в этом случае объектом исследований является само изделие и решение по результатам испытаний относится непосредственно к изделию.
Если, например, испытывается партия продукции, то объектом испытаний является вся партия, в то же время в процессе испытаний оцениваются или контролируются характеристики лишь выбранных из партии изделий, которые и являются образцами для испытаний. При этом найденные характеристики используются для получения результатов испытаний объекта в целом. Важным признаком испытаний является задание определенных условий испытаний. Они могут быть реальными или моделируемыми.
Условия испытаний – совокупность воздействующих факторов и (или) режимов функционирования объекта при испытаниях. Воздействия на объект могут определяться внешними воздействующими факторами как естественными, так и искусственно созданными (климатические, механические, электрические и т.д.). Могут иметь место также и внутренние воздействия, вызываемые функционированием объекта (нагрев, вызываемый трением, прохождением электрического тока). Следует учитывать режимы функционирования объекта, способы и место его установки, монтажа, крепления, скорости перемещения, нагружения и т.п. Условия испытаний могут предусматривать определение характеристик объекта при его функционировании или отсутствии функционирования, при наличии воздействий или после их приложения. Условия испытаний задаются, а точность их воспроизведения и поддержания при испытаниях нормируется и контролируется, так как условия испытаний влияют на точность результатов. Основным документом, задающим условия испытаний и нормы точности их воспроизведения, является методика испытаний. Методика испытаний устанавливает нормальные условия испытаний. Нормальные условия испытаний – это условия испытаний, установленные НТД на данный вид продукции.
В зависимости от задачи испытаний характеристики свойств объекта могут либо оцениваться, либо контролироваться. Если задачей испытаний является получение количественных или качественных значений характеристик и свойств объекта, то характеристики оцениваются, если же задачей испытаний является установление соответствия характеристик объекта заданным требованиям, то они контролируются. В этом случае испытания сводятся к контролю. Поэтому ряд видов испытаний являются контрольными, в процессе которых решается задача контроля. Информацию о характеристиках свойств объекта можно получать различными методами – путем измерений, анализов, диагностическими, органолептическими, экспертными и другими методами.
Одним из наиболее распространенных способов являются измерения, позволяющие получить информацию о характеристиках свойств продукции с гарантированной оценкой точности. Точность результатов испытаний – свойство испытаний, характеризуемое близостью результатов испытаний к действительным значениям характеристик объекта в определенных условиях испытаний. Регистрируемые при испытаниях значения характеристик свойств объекта и (или) условий испытаний, наработок, а также других параметров, являющихся исходными для последующей обработки, представляют собой данные испытаний. Данные испытаний обрабатываются и получают результат испытаний.
Результат испытаний определяется как оценка характеристик свойств объекта, установление соответствия объекта заданным требованиям, результаты анализа качества функционирования объекта в процессе испытаний. Результаты испытаний характеризуются:
- точностью (погрешность или неопределенность);
- правильностью;
- прецизионностью
Прецизионность делится на:
- повторяемость (сходимость);
- воспроизводимость (межлабораторная);
- промежуточная прецизионность (внутрилабораторная воспроизводимость).
Под точностью понимают близость результата измерения к принятому эталонному значению измеряемой величины. Понятие «точность», включает в себя комбинацию случайной ошибки (прецизионность) и общей систематической ошибки (правильность).
Правильность – близость среднего значения, полученного на основании большой серии результатов испытаний, к принятому эталонному значению величины. Показатель правильности выражают в терминах смещения.
Смещение – разность между математическим ожиданием результатов испытаний и принятым эталонным значением. Смещение – это общая систематическая ошибка в противоположность случайной ошибке и может иметь одну или несколько составляющих. Большее систематическое отклонение от принятого значения соответствует большему значению смещения. Различают смещение метода, лабораторное смещение, лабораторную составляющую смещения.
Лабораторное смещение – разность между математическим ожиданием результатов испытаний, полученных в отдельной лаборатории, и принятым эталонным значением.
Смещение метода измерений – разность между математическим ожиданием результатов испытаний, полученных во всех лабораториях, использующих данный метод, и принятым эталонным значением.
Лабораторная составляющая смещения – разность между лабораторным смещением и смещением метода измерений. Лабораторная составляющая смещения является специфической для данной лаборатории и условий измерений в пределах лаборатории, и ее значения также могут быть различными на разных уровнях испытаний.
Прецизионность – близость между независимыми результатами испытаний, полученными при определенных принятых условиях. Прецизионность зависит только от распределения случайных ошибок и не связана ни с истинным значением, ни с заданным значением. Меру прецизионности обычно выражают, в терминах рассеяния и вычисляют как стандартное отклонение результатов испытаний. Малой прецизионности соответствует большее стандартное отклонение.
Количественные характеристики прецизионности зависят от принятых условий. Основными факторами, влияющими на изменчивость результата испытаний, являются следующие: время, калибровка, оператор и оборудование. В зависимости от сочетания и состояния этих факторов рассматриваются следующие виды прецизионности: повторяемость, воспроизводимость и промежуточная прецизионность (внутрилабораторная воспроизводимость).
Повторяемость – прецизионность в условиях повторяемости. К условиям повторяемости относятся: один и тот же метод измерений; идентичные объекты измерения; одна и та же лаборатория; один и тот же оператор; одно и тоже оборудование и короткий промежуток времени.
Воспроизводимость – прецизионность в условиях воспроизводимости. Условия воспроизводимости: один и тот же метод измерений; идентичные объекты измерения; разные лаборатории; разные операторы; различное оборудование.
Промежуточная прецизионность – прецизионность в промежуточных
условиях, т.е. один и тот же метод, идентичные образцы, одна лаборатория
но изменяющиеся условия (разные операторы, разное время, оборудование,
калибровка).
Главным признаком объекта испытаний является то, что по результатам его испытаний принимается то или другое решение по этому объекту - о его годности или забраковании, о возможности предъявления на следующие испытания, о возможности серийного выпуска и другие.
