Transcript Podniková metrologie

Podniková metrologie
Jiří MACHÁČ
P3
1
Podniková metrologie
Pod tímto pojmem se rozumí soubor činností
organizačního a technického charakteru,
prováděných v podniku ve všech fázích
reprodukčního procesu.
• Aktivity řízení a organizace podnikové
metrologie.
• Zabezpečení jednotnosti a správnosti měřidel a
měření.
• Činnosti související s měřením a jeho příprava.
• Kontrola dodržování metrologického pořádku.
P3
2
Úkoly podnikové metrologie
vyplývající ze zákona a vyhlášek
• Používat měřicí jednotky stanovené zákonem a
státní technickou normou.
• Stanovit návaznost pracovních měřidel
používaných v podniku.
• Podle potřeby zařazovat pracovní etalony mezi
hlavní etalony a pracovní měřidla, popř.
návaznost pracovních měřidel zajistit externě.
• Zabezpečit prvotní ověření resp. kalibraci
dovážených měřidel a prvotní kalibraci hlavních
etalonů, pokud to nebylo zajištěno výrobcem.
P3
3
Úkoly podnikové metrologie
vyplývající ze zákona a vyhlášek
• Používat stanovená měřidla pro daný účel
pouze po dobu platnosti provedeného ověření a
hlavní etalony po dobu platnosti kalibrace.
• Zajišťovat jednotnost a správnost pracovních
etalonů a pracovních měřidel v potřebném
rozsahu kalibrací, pokud není pro dané měřidlo
vhodnější jiný způsob nebo metoda.
• Umožnit pracovníkům metrologických orgánů
(ÚNMZ,ČMI, AMS) plnění úkolů v podniku
stanovených zákonem a poskytnout jim k tomu
potřebnou součinnost.
P3
4
Úkoly podnikové metrologie
vyplývající ze zákona a vyhlášek
• Vést evidenci používaných stanovených měřidel
podléhajících novému ověření a předkládat tato
měřidla k novému ověření.
• Zajišťovat jednotnost a správnost měřidel a
měření a vytvořit metrologické předpoklady pro
ochranu zdraví pracovníků, bezpečnost práce a
životního prostředí přiměřeně k činnosti podniku.
• Při montáži měřidel do měřicího systému zajistit
metrologickou zkoušku celého systému.
P3
5
Úkoly podnikové metrologie
vyplývající z norem ČSN ISO řady 9000
Norma ČSN ISO 9001 v článku 4.11 definuje prvky
KMZZ (kontrolní měřicí a zkušební zařízení):
jsou to míry a měřicí přístroje, snímače, speciální
zkušební a příslušné programové vybavení, dále
přípravky a technologické vybavení, které mohou
ovlivnit specifické znaky výrobku, procesu nebo
služby.
Jde o měřidla a zařízení používaná při vývoji, výrobě,
uvádění do provozu a servisu výrobků, tedy
v průběhu celého reprodukčního procesu.
P3
6
Úkoly podnikové metrologie
vyplývající z norem ČSN ISO řady 9000
Ve všech těchto normách jsou některé
metrologické požadavky. Normy definují
způsoby aplikace KMZZ :
• Určit potřebné druhy měření, jejich potřebnou
přesnost a zvolit vhodná KMZZ.
• Určit všechny měřicí prostředky, které mohou
ovlivnit jakost výrobků a ve stanovených
intervalech nebo před jejich použitím je
kalibrovat a seřizovat pomocí etalonů.
P3
7
Úkoly podnikové metrologie
vyplývající z norem ČSN ISO řady 9000
• Vytvořit, dokumentovat a udržovat
kalibrační postupy.
• Udržovat záznamy o kalibraci KMZZ.
• Posuzovat a dokumentovat potvrzení
platnosti předchozích výsledků kontrol a
zkoušek v případech, kdy se zjistí, že
KMZZ je mimo kalibrační stav.
• Zajistit, aby podmínky prostředí byly
vhodné pro provádění kalibrací KMZZ.
P3
8
Úkoly podnikové metrologie
vyplývající z norem ČSN ISO řady 9000
• Zajistit takovou manipulaci s KMZZ, jeho
ochranu a uskladnění tak, aby byla
zachována jeho přesnost a vhodnost
k použití.
• Chránit KMZZ včetně hardware a software
proti takovým zásahům, které by poškodily
jeho kalibrační stav.
P3
9
Úkoly podnikové metrologie
Požadavky na dodavatele
Požadavky, které vyplývají z norem ČSN ISO řady
9000 v oblasti KMZZ ve vlastním podniku se
musí uplatňovat i u dodavatele materiálů,
polotovarů nebo hotových výrobků. Metrologické
zabezpečení reprodukčního procesu je jedním
z rozhodujících hledisek při výběru dodavatele
nebo při posuzování úrovně jakosti dodávek. Při
prověrkách (auditech) u dodavatele by se mělo
přihlížet k následujícím požadavkům, které musí
být samozřejmě splněny i ve vlastním podniku.
P3
10
Úkoly podnikové metrologie
vyplývající z norem ČSN ISO řady 9000
• Jsou stávající měřidla řádně evidována a
registrována?
• Jsou měřidla periodicky kalibrována?
• Jsou měřidla kalibrována za definovaných
a kontrolovaných vnějších podmínek,
zejména pokud jde o ovlivňující veličiny,
např. teplotu?
P3
11
Úkoly podnikové metrologie
vyplývající z norem ČSN ISO řady 9000
• Je pro všechna měřidla dokumentováno:
–
–
–
–
–
–
metrologické označení měřidla,
požadovaná přesnost měřidla,
kalibrační postup,
rekalibrační interval,
stanovení nejistoty při kalibraci,
etalony použité při kalibraci?
P3
12
Úkoly podnikové metrologie
vyplývající z norem ČSN ISO řady 9000
• Jsou stanovena zásadní nápravná
opatření, je-li měřidlo mimo požadované
kalibrační meze?
• Jsou měřidla, která nesplňují předepsané
požadavky stažena z používání?
P3
13
Kategorizace měřidel z hlediska
průmyslové metrologie
Etalony: se používají ke kalibraci pracovních měřidel.
Základem jednotnosti a správnosti měřidel pro danou
veličinu je hlavní etalon (také hlavní podnikový etalon,
referenční etalon), který podléhá povinné kalibraci
v určité lhůtě. V případě potřeby mohou na hlavní
podnikový etalon navázat pracovní etalony. Ty přicházejí
v úvahu v podnicích s rozsáhlejší organizační strukturou
a v případech, že počet měřidel pro kalibraci je příliš
velký a není možné provést kalibraci jediným etalonem
v požadovaných lhůtách. Kontrolní měřidla (kontrolní
etalony) jsou zvláštní druhy etalonů, které se používají
k (mezilhůtové) kontrole měřidel, tedy mezi dvěma
kalibracemi..
P3
14
Kategorizace měřidel z hlediska
průmyslové metrologie
Stanovená měřidla jsou měřidla, která
stanoví MPO svou vyhláškou. Ve vyhlášce
jsou uvedeny druhy stanovených měřidel a
doby platnosti jejich ověření. Stanovená
měřidla jsou ověřována orgány státní
metrologie (ČMI, AMS).
P3
15
Kategorizace měřidel z hlediska
průmyslové metrologie
Pracovní měřidla rozdělujeme do dvou
skupin:
• podléhající periodické kalibraci,
• nepodléhající periodické kalibraci.
P3
16
Pracovní měřidla podléhající
periodické kalibraci
Pracovní měřidla podléhající periodické
kalibraci jsou podle vyhlášky 69/1991 Sb.
měřidla, jejichž používání má vliv na
množství a jakost výroby, na ochranu
zdraví a bezpečnost i životní prostředí,
případně jsou požívána za okolností, kdy
nesprávným měřením mohou být
významně poškozeny zájmy organizace
nebo státu.
P3
17
Pracovní měřidla podléhající
periodické kalibraci
Kalibraci měřidel mohou provádět:
• metrologické středisko vlastního podniku,
• metrologické orgány (ČMI, AMS),
• akreditovaná střediska kalibrační služby,
jiné organizace, navázané na etalony
metrologických orgánů nebo na etalony
zahraničních organizací se srovnatelnou
metrologickou úrovní.
P3
18
Pracovní měřidla podléhající
periodické kalibraci
Rozhodnutí, zda mají být měřidla
kalibrována ve vlastním podniku nebo
externě (smluvně) závisí na mnoha
činitelích metrologických a ekonomických.
S tvorbou mezilhůtové kontroly měřidel,
která probíhá ve vlastním podniku, je třeba
zajistit kontrolní měřidla a jejich návaznost.
P3
19
Pracovní měřidla nepodléhající
periodické kalibraci (tj. rekalibraci)
Sem patří ostatní pracovní měřidla, která zásadně
neslouží k prokazování shody se specifikovanými požadavky výrobku nebo procesu, tj.
nepoužívají se ke kontrole jakosti výroby. Slouží
pouze k orientaci, např. zda v síti je napětí, zda
je v potrubí určité medium nebo tlak. Tato
měřidla se označují jako orientační měřidla
(někdy též informativní nebo indikátory).
Podléhají prvotní kalibraci v podniku, který je
používá, popř. rekalibraci po opravě.
P3
20
Pracovní měřidla nepodléhající
periodické kalibraci (tj. rekalibraci)
Během používání orientačního měřidla
uživatel kontroluje jeho funkčnost. Pro
zařazení do této kategorie rozhoduje účel
jeho použití, ne druh měřidla. Tuto
kategorii měřidel zavádí norma ČSN ISO
10012-1 článkem 4.10. Tam se požaduje
zřetelná identifikace těchto měřidel a jejich
odlišení od pracovních měřidel podléhajících kalibraci.
P3
21
Pracovní měřidla nepodléhající
periodické kalibraci (tj. rekalibraci)
Jiným druhem pracovních měřidel nepodléhajících
rekalibraci jsou měřidla na skladě. Jsou to
měřidla, která tvoří reservu pro případ použití. O
těchto měřidlech musí být vedena zvláštní
evidence. Před uvedením takového měřidla do
používání musí být takové měřidlo kalibrováno.
Zavedení této kategorie měřidel musí být
uvedeno v některé podnikové metrologické
normě. Tam musí být specifikováno jejich použití
a způsob zacházení.
P3
22
Referenční materiály
Referenční materiál (RM) je materiál nebo
látka, jejichž jedna nebo více hodnot
vlastností jsou dostatečně homogenní a
stanoveny s dostatečnou přesností
k použití pro kalibraci přístrojového
vybavení (aparatury), vyhodnocení metody
měření nebo pro stanovení hodnot
materiálů.
P3
23
Referenční materiály
Certifikovaný referenční materiál (CRM) je
referenční materiál, doložený certifikátem,
jehož jedna nebo více hodnot vlastností
jsou certifikovány postupem, kterým se
stanoví návaznost na přesnou realizaci
jednotky, ve které jsou hodnoty vlastností
vyjádřeny a pro kterou je každá
certifikovaná
hodnota
doprovázena
nejistotou při uvedené konfidenční úrovni.
P3
24
Zabezpečení jednotnosti a
správnosti měřidel
Ověřování a kalibrace měřidel:
Stanovená
měřidla
podléhají
povinnému
ověřování, které provádějí metrologické orgány
(ČMI, AMS). Hlavní (referenční) etalony,
pracovní etalony a pracovní měřidla podléhají
kalibraci, kterou mohou provádět: metrologické
středisko vlastního podniku, metrologické
orgány, střediska kalibrační služby a jiné
organizace za určitých podmínek. Ověřování a
kalibrace jsou přesně definované pojmy, které
nelze zaměňovat.
P3
25
Zabezpečení jednotnosti a
správnosti měřidel
Základy kalibrace měřidel
Kalibrace měřicího přístroje je soubor úkonů,
které vytvářejí za stanovených podmínek
závislost mezi hodnotami indikovanými měřicím
přístrojem a konvenčně pravými hodnotami
měřené veličiny. Při kalibraci ztělesněné míry se
porovnává hodnota, popř. hodnoty reprezentované ztělesněnou mírou, se známými hodnotami
měřené veličiny.
P3
26
Základy kalibrace měřidel
V podniku se měřidla kalibrují ve dvou
úrovních. Rozeznáváme prvotní kalibraci
pro nově pořízená měřidla. Výsledky této
kalibrace jsou využity ke zjištění výchozího
metrologického stavu měřidla. Prvotní
kalibraci
podléhají
také
příslušná
programová vybavení KMZZ a postupy pro
řízení automatických zkušebních zařízení.
P3
27
Základy kalibrace měřidel
Dále rozeznáváme periodickou kalibraci
(rekalibraci), během používání měřidla ve
stanovených rekalibračních intervalech.
Tato kalibrace je zpravidla jednodušší než
prvotní kalibrace. Po skončení kalibrace
se vystaví protokol o kalibraci a měřidlo se
opatří kalibračním štítkem, na kterém musí
být termín následující kalibrace.
P3
28
Základy kalibrace měřidel
Zjistí-li se při kalibraci neshoda výsledků
s požadavky specifikovanými v kalibračním postupu nebo v jiném předpisu a
nelze-li měřidlo upravit, seřídit nebo
opravit, měřidlo se vyřadí nebo se přeřadí
do nižší třídy přesnosti. V takovém případě
však musí být výrazně označeno, aby bylo
zřejmé jeho omezené použití.
P3
29
Základy kalibrace měřidel
Při periodické kalibraci je účelné spojit tuto
operaci s některými prvky metrologické
konfirmace, zejména s údržbou a
drobnými opravami měřidla. Tato opatření
se projeví prodloužením doby životnosti
měřidla a jsou spojena s ekonomickým
přínosem.
P3
30
Základy kalibrace měřidel
Pro zabezpečení kalibrace je zejména třeba:
• stanovit stupňovitou návaznost pracovních
měřidel na etalony,
• vypracovat vhodné pracovní (kalibrační)
postupy,
• stanovit rekalibrační intervaly,
• zavést evidenci kalibrací, resp. jejich
výsledků.
P3
31
Příklady kalibračních značek pro metrologii
Standardní kalibrační značky
dvojčíslí a barva jsou podle roku,
měsíc je znázorněn tečkou ve středu
u čísla podle roku jsou závazné
Jiný typ kalibrační značky na zakázku,
ve středu je poslední dvojčíslí roku a
specifikace odběratele, barvy značek
P3
32
Příklady nestandardních značek pro
metrologii
P3
33
Návaznost měřidel
Při stanovení stupňovité návaznosti měřidel se
hledá vhodný vztah mezi pracovním měřidlem a
etalonem nebo mezi etalonem nižšího a vyššího
sekundárního řádu. Je výhodné vycházet ze
vzorových schémat návaznosti měřidel, která
pro
vybrané
veličiny
zpracoval
ještě
Československý metrologický ústav, nově ČMI.
Tato schémata jsou uváděna v podnikových
normách ústavu se značkou PNÚ, např. pro
měřidla průtoku vody je to PNÚ 1400.0.
P3
34
Návaznost měřidel
Stanovení stupňovité návaznosti měřidel je
otázkou nejen metrologickou, ale i
ekonomickou. Je třeba si uvědomit, že čím
více stupňů (řádů sekundárních etalonů)
vložíme mezi pracovní měřidla a hlavní
podnikový etalon, tím se zvýší požadavky
na přesnost kalibrace hlavního etalonu,
pokud požadujeme zachovat stejnou
nejistotu měření při kalibraci pracovních
měřidel.
P3
35
Návaznost měřidel
Nejistota měření, popř. chyba měření při
kalibraci má být co nejmenší.
V ideálním případě by neměla překročit
jednu desetinu maximální dovolené chyby
kalibrovaného měřidla. Připouští se však
až jedna třetina této chyby.
P3
36
Kalibrační postupy
Kalibrační postupy jsou důležitým
předpokladem pro kalibraci měřidel. Jsou
zde stanoveny kalibrační metody a další
náležitosti kalibrace měřidla. V normě
ČSN ISO 9001 se doporučuje vytvořit,
dokumentovat a udržovat kalibrační
postupy včetně:
– podrobné specifikace měřidla,
P3
37
Kalibrační postupy
– potřebných zařízení a prostředků ke kalibraci,
– měřicí metody použité pro kalibraci,
– podmínek měření, zejména hodnot
ovlivňujících veličin,
– přejímacích kriterií,
– opatření, která jsou nutná, zjistí-li se
neuspokojivé výsledky.
P3
38
Kalibrační postupy
Kalibrační postup obvykle obsahuje tyto
články:
1.
2.
3.
Předmět kalibrace (přesná specifikace druhu
kalibrovaného měřidla, jeho hlavní metrologické
vlastnosti, např. měřicí rozsah, třída přesnosti,
rozlišitelnost).
Odkazy na normy a směrnice, včetně podnikových
norem.
Názvosloví a definice týkající se kalibrovaného měřidla
a kalibrační metody.
P3
39
Kalibrační postupy
4.
5.
6.
Požadavky na kvalifikaci pracovníků, provádějících
kalibraci (vzdělání, doba praxe, požadované vlastnosti,
dovednosti).
Obecné podmínky kalibrace, např. charakteristika
prostoru, ve kterém se měřidla kalibrují, ovlivňující
veličiny a jejich základní hodnoty včetně dovolených
odchylek, zejména u teploty a vlhkosti vzduchu.
Měřicí prostředky potřebné ke kalibraci, etalony včetně
uvedení jejich sekundárního řádu, nástroje a
prostředky pro údržbu a pro drobné opravy, čistící a
konzervační prostředky.
P3
40
Kalibrační postupy
7.
8.
9.
Příprava měřidla ke kalibraci (převzetí měřidla od
zadavatele kalibrace, případné odmagnetování,
čištění, seřízení a temperování).
Vlastní zkouška měřidla (u každé operace musí být
uvedeno, zda se provádí při prvotní kalibraci nebo při
rekalibraci, způsob záznamu naměřených hodnot).
Vyhodnocení kalibrace, stanovení nejistoty měření,
rozhodnutí o výsledku kalibrace, postup v případě
neshody výsledků se stanovenými kritérii, návrh na
případné vyřazení měřidla, snížení jeho třídy nebo
stupně přesnosti.
P3
41
Kalibrační postupy
10. Zpracování protokolu o kalibraci (náležitosti dle ČSN
EN 45001), umístění kalibrační značky, popř. štítku na
měřidlo.
11. Postup při řízení dokumentace kalibračního postupu a
jeho udržování v aktuálním stavu.
P3
42
Kalibrační postupy
Náplň jednotlivých článků se může lišit podle
charakteru měřidla nebo podle měřené veličiny.
Zvláštní kalibrační postup vyžaduje měřicí
řetězec. Tento se kalibruje tak, že se vstupní
člen, např. snímač nahradí zdrojem identického
signálu, např. vhodným kalibrátorem (zařízení
imitující signál určitých hodnot měřené veličiny).
Velikost (nebo i tvar) signálu se zjišťuje na
výstupním členu řetězce, např. v počítači nebo
v měřicí ústředně.
P3
43
Rekalibrační intervaly a zásady
jejich stanovení
Kalibrační systém může být účinný jen tehdy, je-li
zodpovědně stanoveno nejdelší možné období
mezi dvěma po sobě následujícími kalibracemi.
Toto období označované jako rekalibrační
interval musí být tak dlouhé, aby se měřidlo
kalibrovalo dříve, než změní výrazně své
metrologické parametry. Rekalibrační intervaly
jsou zpravidla rovnoměrné a udávají se podle
druhu měřidla a způsobem jeho využití
v měsících, popř. v letech používání, méně
často v hodinách používání měřidla.
P3
44
Rekalibrační intervaly a zásady jejich
stanovení
Délka kalibračního intervalu závisí na mnoha činitelích,
zejména na:
–
–
–
–
–
doporučení výrobce měřidla,
údajích získaných z předchozích kalibrací,
typu měřidla,
četnosti a náročnosti používání měřidla,
opotřebení funkčních ploch a driftu kalibrovaného
měřidla,
– ovlivňujících veličinách a prostředí, ve kterém se
měřidlo používá,
– kvalifikaci a dovednosti pracovníků používajících
kalibrované měřidlo.
P3
45
Rekalibrační intervaly a zásady
jejich stanovení
Počáteční stanovení rekalibračního intervalu je zpravidla
založeno na technické intuici, na informacích o
kalibračních intervalech jiných srovnatelných uživatelů.
Význam těchto informací nelze přeceňovat. Rozmanitost
činitelů ovlivňujících délku intervalu je taková, že nelze
obecně stanovit pro určité měřidlo takový rekalibrační
interval, který by měl všeobecnou platnost. Pro
počáteční stanovení intervalu je nutno vzít v úvahu dvě
protichůdná kriteria: jednak je třeba minimalizovat
nebezpečí, že používané měřidlo přestane vyhovovat
stanoveným podmínkám a s důsledky ve výrobě, také je
třeba minimalizovat náklady na kalibraci. Musí se
uvažovat metrologická a ekonomická hlediska.
P3
46
Přezkoušení rekalibračních
intervalů
Stanovení rekalibračních intervalů, resp. jejich oprávněnost
je třeba pravidelně přezkušovat, aby se prokázala jejich
účelnost. Jinak se musí rekalibrační interval změnit.
Pokud se při rekalibraci zjistí, že měřidlo ztratilo
požadované parametry, bude nutno rekalibrační interval
zkrátit (pokud nebyl současný nepříznivý stav způsoben
hrubou nedbalostí nebo zaviněním uživatele).
Pokud se při následných rekalibracích zjišťuje, že
kalibrované parametry měřidel leží opakovaně
v dovolených mezích, je možné uvažovat o prodloužení
rekalibračního intervalu.
P3
47
Přezkoušení rekalibračních
intervalů
Pro přezkoušení rekalibračního intervalu
existuje několik metod:
• automatická, resp. stupňovitá metoda,
• metoda regulačního diagramu,
• metoda časového rozvrhu,
• metoda závislá na době používání,
• metoda „černé skříňky“.
P3
48
Přezkoušení rekalibračních
intervalů
Při automatické, resp. stupňovité metodě se
prodlužuje rekalibrační interval, jsou-li
metrologické parametry měřidla trvale
v toleranci, naopak se zkrátí, jsou-li mimo
toleranci. Metoda je málo pracná, vytváří
však komplikace v organizaci metrologické
činnosti, přesto je jednou z nejpoužívanějších.
P3
49
Přezkoušení rekalibračních
intervalů
Při metodě regulačního diagramu se
výsledky několika kalibrací zanesou do
regulačního diagramu v závislosti na čase
a z průběhu diagramu se usuzuje na drift
měřidla. Posléze se vypočítá průměrný
drift pro skupinu metrologicky podobných
měřidel a to v průběhu jednoho nebo
několika rekalibračních intervalů. Metoda
je značně pracná, předpokládá automatické zpracování dat.
P3
50
Přezkoušení rekalibračních
intervalů
Pro metodu časového rozvrhu se rozdělí měřidla do
několika skupin podle jejich konstrukční podobnosti a
předpokládané spolehlivosti nebo přesnosti. V každé
skupině se stanoví podíl měřidel, u kterých se vyskytly
nadměrné chyby z celkového počtu měřidel ve skupině.
Jestliže je podíl těchto nevhodných měřidel velký,
rekalibrační interval se zkrátí. Jestliže se prokáže, že
podíl nevhodných měřidel v dané skupině je velmi nízký,
může být rekalibrační interval prodloužen.
U všech tří předchozích metod se uvažuje čas
v kalendářních měsících či letech.
P3
51
Přezkoušení rekalibračních
intervalů
Metoda závislá na době používání (in-use time) je
variantou předchozích metod. Rekalibrační
interval se zde vyjadřuje v hodinách provozu
měřidla. Měřidlo by se mělo vybavit, pokud je to
proveditelné, indikátorem doby provozu a po
uplynutí předem stanovené doby by se předalo
ke kalibraci. Vzhledem k potížím s indikací doby
provozu se tato doba určuje odhadem. Metoda
je vhodná pro termoelektrické teploměry nebo
mezní kalibry, naopak se nehodí pro měřidla,
jejichž vlastnosti se mění i během skladování,
např. deformační tlakoměry.
P3
52
Přezkoušení rekalibračních
intervalů
Metoda „černé skříňky“ nachází použití u mezilhůtové
kontroly měřidel a je obměnou první a druhé metody. Je
vhodná pro přístroje, které měří komplexní parametry
výrobku nebo pro zkušební zařízení. Jejich kritické
parametry se kontrolují průběžně, jednou denně nebo
dokonce častěji pomocí „černé skříňky“, tedy speciálního
výrobku, zhotoveného jen pro kontrolu zvolených
parametrů. Není-li výsledek zkoušky vyhovující, předá se
zařízení k řádné kalibraci. Nevýhodou této metody je
zhotovení „černé skříňky“, která je vlastně etalonem a
vyžaduje sama kalibraci.
Povinnost stanovovat a přezkušovat rekalibrační intervaly
není ve všech podnicích jednotná. Zpravidla je stanoví
metrolog a zveřejňuje je v řádu podnikové metrologie.
P3
53
Kontrola měřidel
Pro zabezpečení plánované jakosti výroby je
třeba
se
při
používání
měřidel
přesvědčovat, zda měřidlo neztrácí během
svého
používání
mezi
dvěma
následujícími rekalibracemi své hlavní
metrologické parametry. V případě, že tyto
parametry nejsou dodrženy, je třeba
neprodleně zasáhnout, např. justáží,
opravou a následnou rekalibrací měřidla.
P3
54
Kontrola měřidel
To je jeden z hlavních důvodů, proč se zavádí
mezilhůtová kontrola měřidel (krátce kontrola
měřidel). Při kontrole měřidla se jeho uživatel
přesvědčuje, zda měřidlo je i mezi dvěma
rekalibracemi metrologicky správné. K této
kontrole se používá kontrolní měřidlo, resp.
kontrolní etalon. Kontrolní měřidlo je zvláštním
druhem pracovního etalonu, který podléhá
periodické rekalibraci a údržbě. Vzhledem
k použití kontrolních měřidel v dílenských
podmínkách by tato měřidla měla být
jednoduchá a odolná proti vlivům prostředí.
P3
55
Kontrola měřidel
Kontrola nenahrazuje v žádném případě
rekalibraci. Kontrolou měřidla se však může
zabránit tomu, aby se používalo měřidlo, které
přestane vyhovovat požadované metrologické
specifikaci.
Kontrola měřidla obsahuje tyto úkony:
• jednoduchou zkoušku měřidla, kontrolu lehkosti
chodu, vzhledovou prohlídku, přezkoušení
funkce přepínačů apod.,
• velmi jednoduchou kontrolu hlavních
metrologických charakteristik měřidla,
• případnou základní údržbu měřidla.
P3
56
Kontrola měřidel
Na závěr kontroly posoudí kontrolující
pracovník, zda může být měřidlo dále
používáno. V případě, že měřidlo nevyhoví
a nelze jej seřídit, předá se vlastníkovi,
který rozhodne, zda měřidlo bude zasláno
k opravě a následné rekalibraci, či zda
bude vyřazeno.
Kontrola měřidla se provádí podle
písemného kontrolního postupu, který je
určitou obdobou rekalibračních postupů.
P3
57
Metrologická konfirmace
Metrologická konfirmace je soubor činností,
potřebných k tomu, aby měřicí zařízení
vyhovovalo zamýšlenému používání. Základem
je kalibrace měřicího zařízení, popř. kontrola
doplněná o justování, seřízení a případné
opravy s následující rekalibrací a označením
měřidla značkou nebo štítkem. Základy této
činnosti jsou v normě ČSN ISO 10012-1:
Zabezpečení jakosti měřicího zařízení. Část 1:
Metrologický konfirmační systém.
P3
58
Metrologická konfirmace
Pod pojmem měřicí zařízení, popř. měřicí vybavení
se ve smyslu uvedené normy rozumějí všechna
měřidla včetně etalonů, RM a příslušenství
včetně dokumentace, pokud se tato měřicí
zařízení používají při kontrolách a zkouškách
nebo při kalibracích.
Metrologické konfirmaci podléhají také zkušební
zařízení, která nemají jednoznačně metrologický
charakter a u kterých nelze zabezpečit
návaznost na etalony.
P3
59
Metrologický konfirmační systém
Tento systém obsahuje odpovídající činnosti a
příslušné organizační vztahy. Systém musí být
v podniku soustavně veden a doplňován. Pro
každé měřidlo musí být určen kompetentní
pracovník, který odpovídá za to, že měřidlo je ve
vyhovujícím stavu. Tento systém stejně jako
systém jakosti podléhá periodickým plánovaným
prověrkám (auditům) a přezkušování. O těchto
prověrkách a příslušných následných opatřeních
se musí vést záznamy, stejně jako u prověrek
systému jakosti.
P3
60
Metrologický konfirmační systém
V rámci metrologického konfirmačního systému
musí být všem zainteresovaným pracovníkům
k dispozici pracovní postupy pro metrologickou
konfirmaci, zejména pro údržbu, opravy a
následnou rekalibraci měřidel.
Důležitým prvkem je stanovení konfirmačních
intervalů. Metrologická konfirmace probíhá na
různých stupních, které se liší rozsahem prací a
ke kterým mohou být přiřazeny různé
konfirmační intervaly.
P3
61
Stupňovitost metrologické
konfirmace
První stupeň metrologické konfirmace
představuje zpravidla podrobná prohlídka
měřicího zařízení, spojená s justováním,
kvalifikovanou
údržbou,
případnými
opravami a následnou rekalibrací. Tuto
prohlídku provádějí na základě smluvních
vztahů servisní technici výrobce, popř.
dodavatele zařízení. Po tomto servisu
následuje rekalibrace. U jednoduchých
měřidel tato činnost odpadá.
P3
62
Stupňovitost metrologické
konfirmace
Druhý stupeň metrologické konfirmace
představuje prohlídku a seřízení, kterou
provádí zpravidla operátor zařízení, u
složitějších přístrojů spolu s pracovníkem
údržby. Tato prohlídka předchází kalibraci
měřicího zařízení.
P3
63
Stupňovitost metrologické
konfirmace
Třetí stupeň metrologické konfirmace
představuje metrologickou kontrolu, tj.
ověření nebo kalibraci měřidla.
P3
64
Stupňovitost metrologické
konfirmace
Čtvrtý stupeň metrologické konfirmace
představuje kontrola měřicího zařízení
před každým měřením, resp. na začátku
pracovní směny. Provádí ji operátor
měřicího zařízení, resp. uživatel měřidla a
vedle kontroly funkce zahrnuje i případné
seřízení měřidla. Součástí tohoto stupně
může být i kontrola měřidla.
P3
65
Stupňovitost metrologické
konfirmace
U měřicích zařízení musí být vedeny záznamy o
provedené metrologické konfirmaci, u
složitějších měřicích zařízení se vedou provozní
knihy měřicího zařízení, kde se uvádí:
• záznamy o činnosti zařízení,
• popis údržby, popř. servisu, justování, oprav a
případné rekalibrace,
• zjištěné závady a způsob jejich odstranění.
P3
66
Jednotnost a správnost měření –
kontrolní technologie
Ukládá to zákon o metrologii. V pojmech
jednotnost a správnost měřidla a měření je tedy
obsažen nejenom vliv měřidla, ale také dalších
činitelů, měřicích metod a měřicích postupů,
ovlivňujících veličin, lidského činitele apod.
Význam měření pro reprodukční proces můžeme
shrnout do zásady: „Nemůžeme vyrábět
přesněji, než jak dovedeme měřit“.
Chyba měření má být alespoň třetinová z výrobní
tolerance nebo mezní úchylky.
P3
67
Kontrolní technologie výrobků
Pro kontrolní a měřicí operace se vypracovávají
písemné pracovní postupy, které jsou zpravidla
součástí technologické dokumentace.
Kontrolní technologie je definována jako komplexní
soubor činností v předvýrobní, výrobní a
povýrobní etapě, jejichž cílem je zabezpečit
kontrolu a měření vyráběné produkce z hlediska
organizačního,
projektového,
materiálního,
ekonomického a personálního.
P3
68
Kontrolní technologie výrobků
Kontrolní technologie se uplatňuje v celém
reprodukčním procesu, tedy ve výzkumu a
vývoji, v technologických projektech, v technické
konstrukci, ve výrobní technologii, v zásobování
a také v povýrobní etapě (servis, spolupráce se
zákazníkem).
Kontrola se provádí s pomocí měřicích přístrojů a
tyto přístroje mohou být také předmětem
kontroly, při jejich výrobě.
P3
69
Evidence měřidel
Metrologický
informační
systém:
Pro
zabezpečení předchozích požadavků je
nutno zavést evidenci měřidel, včetně
jejich kalibrací, popř. dalších činností
souvisejících se zabezpečováním jednotnosti a správnosti měřidel a měření.
Vzhledem k množství dat a jejich obměně
se doporučuje vedení takové evidence
pomocí výpočetní techniky, je nutno
vytvořit informační systém metrologie (IS).
P3
70
Informační systém metrologie
Měl by vyhovovat následujícím obecným
požadavkům:
• umožňovat propojení s podnikovým informačním
a řídicím systémem a být jeho součástí,
• být schopen trvalého rozvoje,
• používat takový programový prostředek, který
umožní optimální programování a uživatelské
využívání,
• splňovat svou strukturou a datovými prvky také
potřeby ostatních subsystémů podnikového
řízení.
P3
71
Informační systém metrologie
Z hlediska metrologie by měl splňovat následující
specifické požadavky:
• vedení evidence měřidel a jejich členění podle
různých hledisek,
• evidence hlavních etalonů podléhajících nové
kalibraci a používaných stanovených měřidel
včetně data posledního ověření či kalibrace,
• evidence rekalibračních intervalů pracovních
etalonů a pracovních měřidel,
• plán kalibrací a sledování jeho plnění,
• archivace protokolů o kalibraci.
P3
72
Informační systém metrologie
O každém měřidle, resp. KMZZ by měly být v IS
uvedeny tyto informace:
• identifikační číslo měřidla podle třídníku,
• vlastník měřidla,
• výrobní a inventární číslo,
• název a typ měřidla, jeho příslušenství a
výrobce,
• kategorie měřidla,
• metrologická charakteristika měřidla (měřicí
rozsah, rozlišitelnost, třída přesnosti),
P3
73
Informační systém metrologie
• datum pořízení měřidla, resp. další údaje
vztahující se k ověřením, údržbě a opravám
měřidla,
• rekalibrační, resp. konfirmační interval,
• identifikace (číslo) kalibračního a kontrolního
postupu,
• datum o odeslání měřidla ke kalibraci nebo
ověření,
• datum kalibrace nebo ověření,
P3
74
Informační systém metrologie
• výsledek kalibrace nebo ověření,
• datum ukončení platnosti kalibrace nebo
ověření,
• údaje o nejistotě při kalibraci nebo ověření,
• informace o údržbě, seřizování, servisu,
opravách, popř. úpravách měřidla.
P3
75
Třídník měřidel
Pro potřeby podnikového IS je třeba zavést jednotný
systém klasifikace a třídění měřidel, používaných
v podniku. Česká metrologická společnost vypracovala
třídník již v roce 1994. Měřidla jsou členěna podle
měřené veličiny bez ohledu na fyzikální princip či
metodu měření. Používá se také ve vyhlášce MPO o
stanovených měřidlech.
Příklad ze začátku třídníku měřidel:
1. Geometrické veličiny
1.1 Délka
1.1.1 Délkové míry (koncové měrky, hladké mezní kalibry,
čárková měřítka)
P3
76
Působnost odborných útvarů
v oblasti metrologie
Na metrologických činnostech se podílejí pracovníci
různých útvarů a výrobních jednotek. Proto je třeba:
• zavést účinný systém řízení podnikové metrologie,
• specifikovat jednotlivé metrologické činnosti, stanovit
působnost jednotlivých odborných útvarů,
• stanovit příslušné organizační normy.
Působnost a činnost jednotlivých útvarů je závislá na
konkrétní potřebě podniku, doporučené struktury jsou je
jednou z možných.
P3
77
Pracovníci a odborné útvary
• Podnikový metrolog.
Je pověřen řízením metrologie
• Metrologické středisko.
Kalibruje pracovní etalony a pracovní měřidla.
• Vlastníci a uživatelé měřidel.
Vlastníkem měřidla je odborný útvar nebo výrobní
jednotka, který má měřidlo trvale přiděleno do vlastnictví.
Uživatelem měřidla je pracovník, kterému vlastník
měřidla zapůjčil toto měřidlo ke krátkodobému nebo
dlouhodobému používání.
• Další útvary podniku působící v oblasti
metrologie.
P3
78
Podnikové organizační
metrologické normy a akty řízení
Podnikové organizační normy:
• Organizační řád podniku.
Upravuje vnitřní uspořádání a stanovuje dělbu
práce. Stanoví působnost odborných útvarů a výrobních
jednotek. Určuje odpovědnosti a povinnosti pracovníků
odborných útvarů.
• Podnikové směrnice.
Sjednocuje provádění opakujících se operací.
• Pracovní pokyny a instrukce.
P3
79
Podnikové organizační
metrologické normy a akty řízení
Podnikové akty řízení:
• Rozhodnutí ředitele podniku.
Důležitá opatření trvalého charakteru.
• Příkazy ředitele podniku.
Termínované a kontrolované úkoly.
P3
80
Řád podnikové metrologie (ŘPM)
Základní metrologická norma podniku.
• Informativní část.
• Organizační část.
• Technická část.
• Závěrečná ustanovení.
• Přílohy.
P3
81
Příručka jakosti (PJ)
Hlavní dokument systému jakosti podle ČSN ISO
9004. Má obsahovat koncepci a cíle jakosti,
strukturu podniku včetně vymezení
odpovědnosti, popis systému jakosti a pracovní
postupy. Musí v ní být popsán i podnikový
metrologický systém.
Zkušební laboratoře, střediska kalibrační služby a
metrologická střediska zpracovávají PJ
laboratoře podle ČSN EN 45001 nebo podle
ČSN EN ISO/IEC 17025.
P3
82
Laboratorní řád
Organizační předpis upravující provoz
laboratoře. Vychází z předpisů ČSN ISO
10012-1 a ČSN EN 45001. Obvykle
obsahuje tyto články:
• přístup do laboratoře,
• obsluha měřicích přístrojů a vlastní
měření, popř. zkoušky,
• udržování pořádku v laboratoři,
• bezpečnost práce v laboratoři.
P3
83
Matice odpovědnosti
metrologických činností
Je to grafická organizační pomůcka, která
vyjadřuje přehlednou tabulkovou formou
odpovědnost
odborných
útvarů
a
výrobních jednotek v určité oblasti. Je
členěna do řádků a sloupců. V řádcích
jsou uváděny jednotlivé pracovní činnosti,
ve sloupcích jsou příslušné odborné útvary
a funkce. V průsečíku se vyjádří jednotlivé
aktivity: schvaluje, provádí, je informován.
P3
84
P3
85
P3
86
P3
87
Ekonomické aspekty podnikové
metrologie
Časové členění měřicí operace.
– přípravný čas,
– hlavní čas,
– vedlejší čas,
– případné časové ztráty.
P3
88
Ekonomické aspekty podnikové
metrologie
Náklady na měřicí operaci:
• náklady na měřicí přístroj a na speciální
příslušenství a na pomocný materiál,
• náklady na spotřebu energií,
• náklady na pracovní prostory, např. laboratoře,
pracoviště technické kontroly apod.,
• osobní náklady operátora měřicího přístroje,
• ostatní náklady, např. na manipulace
s předmětem určeným ke kalibraci a měření,
náklady způsobené zničením součástky při
destruktivní zkoušce.
P3
89
Literatura:
• Nenáhlo Č.: Podniková metrologie, ČMS,
1995.
• Hnízdil F.: Podniková metrologie, zvláštní
příloha časopisu Metrologie č. 2/2003,
16 stran.
P3
90