Fakulta chemicko-technologická Katedra analytické chemie. 2.4 Metrologický řád a ověřování způsobilosti měřících systémů v závodě Siemens VDO

Fakulta chemicko-technologická Katedra analytické chemie

2.4 Metrologický řád a ověřování způsobilosti měřících systémů v závodě Siemens VDO

Vypracoval: Bc. Tomáš Nekola Studium: licenční Datum: 5. 1. 2007

1

Zadání: V této práci je uveden nástin metrologického řádu a systém ověřování způsobilosti měřících systémů v závodě Siemens VDO Brandýs nad Labem s návazností na SOP neboli na interní systém dokumentace. Celý systém pracuje s metodami a procedurami. Laboratoř nemá vlastní metrologický řád, řídí se především procedurou Dohled nad měřidly (P760026), která je platná pro všechna oddělení, kde se vyskytují měřidla (výrobní i nevýrobní). Stanovuje postup, odpovědnosti, pravomoci a dokumentaci při používání měřidel. Tato semestrální práce také popisuje konkrétní kroky k zajištění kontroly nad jednotlivými kroky postupu.

2

Obsah: 1. Proces................................................................................................... 4 1.1 Odpovědnosti a pravomoci .........................................................................4 1.2 Provozní řád kalibrační laboratoře ...............................................................5 1.3 Kategorie měřidel ......................................................................................5 1.4 Obory měření ............................................................................................5 1.5 Konfirmace měřidel ...................................................................................6 1.6 Evidence měřidel .......................................................................................7 1.7 Značení měřidel.........................................................................................7 1.8 Postup při závadě měřidel a poškození regulačních prvků.............................7 1.9 Ověřování způsobilosti měřidel (měřících systémů) ......................................8 1.10 Požadavky na měřidla pro plánované nové projekty ................................. 18 1.11 Uvádění nových měřidel do provozu ....................................................... 19 1.12 Vyřazování měřidel ................................................................................ 19 1.13 Schéma návaznosti měřidel .................................................................... 19 1.14 Intervaly pro kontrolu měřidel ................................................................ 19 1.15 Manipulace s měřidly ............................................................................. 20 2. Měřené veličiny ..................................................................................20 3. Další vysvětlivky ................................................................................21 3.1 Metrologická dokumentace ...................................................................... 21 4. Terminologie, definice a zkratky .......................................................21 5. Navazující dokumentace....................................................................23 5.1 Související nadřazená dokumentace.......................................................... 23 5.2 Související dokumentace .......................................................................... 23 5.3 Seznam příloh ......................................................................................... 24

3

1. Proces 1.1 Odpovědnosti a pravomoci Útvar metrologie odpovídá za: • stanovení oborů měření ve společnosti, • evidenci a označení měřidel společnosti nahlášených k metrologické evidenci, • vypracování schémat návaznosti měřidel ve společnosti, • rozdělení měřidel podle kategorií dle zákonných předpisů, • zajištění kalibrace etalonů a ověření stanovených měřidel, • provádění kalibrací měřidel ve stanovených oborech měření, popř. využívání služeb externích dodavatelů kalibračních služeb, nebo pověření provádění kalibrací jiným útvarem společnosti, • stanovení kalibračních intervalů, • vypracování kalibračních postupů, • vystavování kalibračních listů, • plánování kalibrací, • uvolnění měřidel do používání, • rozhodování o způsobu používání měřidla, kdy metrologická konfirmace není možná v celém rozsahu měřidla. Vedoucí útvarů, ve kterých se měřidla používají, odpovídají za: • používání měřidel v souladu s účelem pro který jsou určena, • zajištění kvalifikace (zaškolení) personálu obsluhujícího příslušná měřidla, • zamezení používání nezkalibrovaných, neoznačených, nefunkčních nebo jinak poškozených měřidel, • používání měřidel s omezeným funkčním rozsahem jen v povoleném rozsahu měření, • neporušenost zajištěných regulačních (nastavovacích) prvků měřidel, • zvláštní dozor nad měřidly sloužícími k měření (zkoušení) parametrů „A“ dílů, • okamžité nahlášení nově nakoupených nebo z jiných závodů přesunutých měřidel do útvaru metrologie (viz formulář F0271), termín prvotní kalibrace bude dohodnut při předání vyplněného formuláře a technické dokumentace -

platné pro Brandýs,

•

informování pracovníků metrologie o výměně měřidla, provedení opravy, vyřazení z používání, předání na jiné středisko, změně uživatele/správce měřidla, ztrátě měřidla (viz formulář F0089) nebo poškození měřidla (viz formulář F0087).

Uživatel/správce měřidla odpovídá za: • předkládání měřidel ke kalibraci (ověření) ve stanoveném termínu, pokud to není technicky možné, odpovídá za dohodnutí termínu provedení kalibrace na místě; stanoveným termínem se rozumí nejméně 14 kalendářních dní před

4

uplynutím platnosti kalibrace u interních kalibrací, nejméně 28 kalendářních dní u externích kalibrací prováděných v závodě VDO a nejméně 35 kalendářních dní u externích kalibrací prováděných mimo závod VDO; při předložení měřidla ke kalibraci musí být zároveň odevzdán vyplněný a podepsaný formulář F0147 (bez tohoto formuláře může metrolog odmítnout převzít měřidlo ke kalibraci), • řádné uložení, skladování a zabezpečení proti poškození a krádeži měřidel v místě použití. 1.2 Provozní řád kalibrační laboratoře Činnost a provozní řád kalibrační laboratoře je řízena P760030. 1.3 Kategorie měřidel Podle zákonných předpisů se měřidla rozdělují na etalony, stanovená měřidla, pracovní měřidla a certifikované referenční materiály. V závodě se používají následující kategorie měřidel (označení podle programu METROLOG): • HE - hlavní etalon (viz bod 4), • PE - pracovní etalon (viz bod 4), • SM - stanovené měřidlo (viz bod 4), • PM - pracovní měřidlo (viz bod 4), • OM - orientační měřidlo (viz bod 4), • OK - měřidla s neomezenou platností (měřidla, pro které je kalibrace nevhodná; např. vzorky), • REZ - rezerva (měřidla dlouhodobě uložená ve skladu - provádění kalibrace by bylo neekonomické), • OPR - měřidlo v opravě (kategorie je používána dočasně po dobu opravy měřidla), • EXT - měřidlo umístěné u externí firmy (dodavatele). 1.4 Obory měření Klasifikace oborů je vytvořena na základě seznamu stanovených měřidel uvedených ve vyhlášce č. 345/2002 Sb., ve znění pozdějších předpisů, a podle třídníku ČMS. Obory jsou rozpracovány na další podobory podle potřeb jednotlivých závodů v příslušných M760009 (Brandýs) nebo M760010 (Adršpach, Trutnov). • • • • • •

Geometrické veličiny Mechanické veličiny Tepelně-technické veličiny Elektrické a magnetické veličiny Optické veličiny Veličiny času, frekvence a akustiky

5

• •

Fyzikálně-chemické veličiny Ostatní veličiny 1.5 Konfirmace měřidel

Konfirmace měřidel zajišťuje, že všechny zkoušky a doklady prokazující shodnost výrobku (služby) se stanovenými kvalitativními požadavky, jsou prokazovány na základě výsledků měření měřidly, která splňují všechny metrologické vlastnosti (návaznost na státní etalon, platné ověření/kalibraci, správné podmínky provozování, údržby, atd.). Při konfirmaci se vychází z kalibračních postupů, které jsou vypracovány pro každý druh zkušebního zařízení. Na základě výsledků měření se vystavuje kalibrační list. Součástí kalibračního listu je: specifikace měřidla, specifikace etalonu, se kterým bylo měřidlo porovnáváno, doklad o navázání etalonů dodavatele kalibrační služby na etalon vyššího řádu v případě externí dodávky kalibrační služby, • datum kalibrace, kalibrační interval, datum příští kalibrace, • podmínky okolí, za kterých byla kalibrace provedena, • naměřené hodnoty s uvedením nejistoty měření (pro k = 2), • odchylky od požadovaných parametrů, • uvolnění do používání. • • •

Dodavatel externí kalibrační služby musí předložit doklad o akreditaci v příslušném oboru měření a kalibrační list splňující shora uvedené podmínky. Na požádání předloží rovněž schéma návaznosti v oboru kalibrace a kalibrační postup. Metodika pro stanovení nejistot měření je řízena M760013. Pro interní kalibrace se nejistoty vypočítávají pomocí programu METROLOG a jsou součástí kalibračních listů. Uživatel/správce předkládá měřidla ke kalibraci s vyplněným formulářem F0147, popř. F0255, a v náležitém stavu, tzn.: • kompletní s příslušenstvím (síťový kabel, sondy, ovládací CD,…), • vyčištěná, • s úplnou dokumentací. Měřidla přinesená do metrologické laboratoře k interní kalibraci se zapisují do Knihy zakázek a budou kalibrována postupně tak, jak byla zapsána. Pokud měřidlo nevyhovuje specifikaci maximální dovolené chyby, rozhodne uživatel (správce) ve spolupráci s útvary příprava práce a metrologie, zda lze měřidlo za určitých omezených podmínek používat nebo zda bude vyřazeno z provozu a z metrologické evidence. Pokud ho lze použít, musí být měřidlo označeno s omezením jeho funkce v souladu s M760009 (Brandýs) nebo s M760010 (Adršpach, Trutnov).

6

1.6 Evidence měřidel Evidence měřidel je vedena v počítačovém programu METROLOG. Program je ke čtení dostupný všem uživatelům. Správcem dat tohoto programu je oddělení Metrologie. Zálohování dat je prováděno pravidelně útvarem EDV každý týden na speciální zálohovací médium. 1.7 Značení měřidel Všechna měřidla musí být značena v souladu s M760009 (Brandýs) nebo s M760010 (Adršpach, Trutnov). 1.8 Postup při závadě měřidel a poškození regulačních prvků Při poškození, nevyhovujícím výsledku kalibrace nebo podezření, že měřidlo není v pořádku, provede vedoucí útvaru, kde je měřidlo používáno, následující opatření: • zjistí s určitostí, že se jedná o závadu měřidla, vystaví formulář F0087, • posoudí vliv závady na již vyrobené výrobky a podle možných důsledků závady rozhodne o dalším postupu, v případě nutnosti postupuje podle P830037, • informuje útvar řízení jakosti o možných důsledcích závady na již odeslané výrobky zákazníkovi, • informuje pracovníky metrologie, • informuje kvalitu ve výrobě, • odstraní příčiny závady, zajistí opravu měřidla, jeho výměnu nebo vyřazení z provozu. Pracovníci metrologie zajistí: • při nevyhovujícím výsledku kalibrace okamžité vystavení formuláře č. F0087 a předání vedoucímu útvaru, kde je měřidlo používáno. Pokud je zjištěna neopravitelná závada měřidla, vyřadí měřidlo z metrologické evidence, vystaví tiskopis č. 11 Poškozené nářadí (Adršpach) nebo formulář Upozornění vyřazené měřidlo z programu Metrolog (Brandýs) který předá vedoucímu útvaru uživatele měřidla, • označení neshodného měřidla v souladu s M760009 (Brandýs) nebo s M760010 (Adršpach, Trutnov), • na základě požadavku vedoucího střediska kalibraci opraveného měřidla, • uvolnění měřidla do dalšího používání. Tento bod je rozpracován do průběhového diagramu v M760011 (Brandýs) a v M760012 (Adršpach, Trutnov).

7

1.9 Ověřování způsobilosti měřidel (měřících systémů) Metoda ověřování způsobilosti měřidel je popsána a vysvětlena v P760027 a využívá program METROLOG. Výsledek ověření způsobilosti se vyžaduje od výrobce měřícího systému ještě před nasazením měřidla ve společnosti. Pokud výrobce není schopen ověření způsobilosti dodat a nákup takového měřícího systému je pro společnost nezbytný, je útvar, pro který je systém určen, povinen ověření způsobilosti provést ještě před jeho uvedením do provozu. Způsobilostí se zkoumá přesnost, linearita, stabilita, opakovatelnost a reprodukovatelnost měřícího zařízení. Tento bod je rozpracován do průběhového diagramu v M760011 (Brandýs) a v M760012 (Adršpach, Trutnov). Útvar, který zajišťuje nová měřidla nebo měřidla pro nové projekty, musí: • při výběru měřidel postupovat dle bodu 0 této procedury, • postupovat dle P760026, body 5.7 a 5.8, • spolupracovat s uživatelem a metrologem při zjišťování způsobilosti měřících systémů. Útvar, který používá měřící systémy, je odpovědný za: • ověření způsobilosti měřících systémů, • rozhodnutí o přijatelnosti měřícího systému pro další používání. Útvar metrologie spolupracuje při: • výběru nových měřidel, provádění a hodnocení způsobilosti nových měřidel. Ověřování způsobilosti měřících systémů ve smyslu této procedury zjišťuje statistické vlastnosti systému, které jsou hlavním faktorem určujícím kvalitu měřícího systému. Popsané metody hodnocení charakterizují nejdůležitější statistické parametry - přesnost, linearita, stabilita, opakovatelnost a reprodukovatelnost. Pro vyhodnocení způsobilosti měřících systémů následujícími metodami (kromě metody rozlišitelnosti) se může použít program METROLOG. Pomocí tohoto programu mohou vyhodnocení provádět uživatelé s právem přístupu „CA Statistické výpočty“. Ostatní uživatelé mohou pouze prohlížet a tisknout protokoly z provedených vyhodnocení způsobilosti měřidel. V programu METROLOG se příkazem „Karta - Měřidla“ nebo první ikonou vstoupí ke kartám měřidel. Následně se vyhledá měřidlo, u kterého se bude provádět hodnocení. V kartě příslušného měřidla se pomocí tlačítka „Způsobilost měřidla“ vybere pole se seznamem produktů a rozměrů již provedených výpočtů způsobilosti. Pokud je způsobilost prováděna poprvé nebo na jiném rozměru,

8

zvolí se pole s popisem „Vložit nový“. Standardně je nastaven formulář pro vyplňování údajů v Metodě 1 (viz Obrázek 1). Jiná metoda se zvolí zaškrtnutím příslušného políčka. Popis dalšího postupu je uveden v následujících kapitolách podle jednotlivých metod. Prohlížení protokolů o způsobilosti měřícího zařízení se provádí v kartě měřidla pomocí tlačítek „M-1“, „MSA-2/3“, „ANOVA-2“ podle metody vyhodnocení. Jestliže jsou tlačítka nefunkční, nebyla daným měřidlem provedena žádná způsobilost. Pokud bylo provedeno vyhodnocení způsobilosti danou metodou na více výrobcích, objeví se jejich seznam a protokol se zobrazí po vybrání požadovaného výrobku a potvrzení tlačítkem „Konec“. Protokol se může vytisknout pomocí ikony s obrázkem tiskárny. K opuštění zobrazení protokolu bez tisku slouží ikona s obrázkem dveří. Metoda pro stanovení přesnosti - Metoda rozlišitelnosti Při výběru měřících systémů musí být splněn požadavek, že % rozlišení (RE) měřidla musí být menší než 10 % tolerance (T) měřeného parametru: RE % RE = × 100% ≤ 10% T Hodnocení se provádí při výběru měřidla a výsledek je součástí dokumentace příslušného projektu. Metoda 1 - Metoda SPC Metoda SPC vyhodnocuje kombinované působení přesnosti a opakovatelnosti. Provádí se u nově zaváděných měřidel za podmínek opakovatelnosti (stejná obsluha, stejný měřící postup, stejné podmínky měření). Minimálně 30 krát se změří etalon, který má známý rozměr ve středu tolerance parametru, který se kontroluje. Pokud není k dispozici etalon, provede se měření na produktu, jehož pravý rozměr byl změřen nejpřesnějším možným způsobem (např. v měrovém středisku). Měřený vzorek musí být mezi jednotlivými náměry vyjmut z měřidla a znovu do něj umístěn. Měření je přitom nutno provádět stále na stejném místě kusu a v jeho stejné poloze. Základní podmínky při hodnocení metodou SPC: • 30 - 200 měření vzorku (doporučeno 50), • 1 měřený vzorek, • stejná obsluha, • stejné měřidlo, • stejný měřící postup, • stejné podmínky měření. Při vyhodnocení pomocí programu MEROLOG je nutné zadat toleranci měřeného rozměru, skutečný naměřený rozměr na kontrolovaném produktu a

9

počet měření, který se provedl při zjišťování způsobilosti. POZOR - tolerance, skutečný rozměr a naměřené rozměry musí být zadávány ve stejných jednotkách. Dále se vloží podmínky prostředí, tj. teplota, tlak a vlhkost vzduchu (viz Obrázek 1). Stlačením tlačítka „Pokračovat“ je nastaven režim pro vkládání naměřených výsledků (viz Obrázek 2). Je zobrazeno tolik volných polí, kolik jich bylo v předchozím kroku zadáno. V polích je možné se vracet pomocí kurzorových kláves a opravovat případné překlepy a chyby. Po vyplnění naměřených hodnot se pomocí tlačítka „Pokračovat“ dostane k tabulce, kde je zobrazeno vyhodnocení způsobilosti měřícího zařízení - koeficienty Cg a Cgk (viz Obrázek 3). Tlačítkem „Konec“ se ukončí hodnocení a dojde k návratu zpět do Karty měřidla. Zde je pod tlačítkem „M-1“ seznam vzorků, na kterých byla prováděna způsobilost daným měřidlem. Po výběru požadovaného vzorku a stisknutí tlačítka „Konec“ se zobrazí protokol „Vyhodnocení způsobilosti měřidel METODA 1 (Výpočet BOSCH)“ (viz příloha A). Naměřené hodnoty a údaje o měřidle a výrobku jsou součástí protokolu. Obrázek 1 - Vstupní formulář pro Metodu 1

10

Obrázek 2 - Formulář zadávání dat pro Metodu 1

Obrázek 3 - Výstupní formulář pro Metodu 1

Vyhodnocení měřícího systému: koeficienty Cg a Cgk musí být rovny nebo větší než 1,33. Pokud měřidlo nevyhovuje, nelze ho zařadit do výrobního procesu. Výrobce měřícího zařízení ho musí na své náklady opravit nebo provést konstrukční úpravu a nechat znovu provést kontrolu Metodou 1. Tam, kde je měřící zařízení nasazeno do výrobního procesu, který má sledované statistické parametry jako jsou Cp a Cpk, se může použít ve výpočtech koeficientů Cg a Cgk namísto tolerance produktu T velikost rozptylu procesu Sp. Pokud měřidlo bude vycházet nevyhovující, pak se přepočítá se stejnými naměřenými hodnotami, ale použije se ve výpočtech tolerance produktu T.

11

Metoda 2 - Metoda MSA (Dlouhá metoda) Metoda MSA hodnotí působení opakovatelnosti a reprodukovatelnosti jak odděleně, tak společně, na celkovou chybu. Provádí se pro již existující měřící systémy ve výrobním procesu, které jsou zpravidla pod statistickou kontrolou. Kontrolu provádějí pracovníci na vyrobených očíslovaných kusech. Operátor měří výrobky tak, jak přijdou na řadu, nikoli postupně podle čísel. Základní podmínky při hodnocení Dlouhou metodou: • 2 - 3 opakovaná měření, • 2 - 10 očíslovaných vzorků, • různá obsluha (2 - 3 operátoři), • stejné měřidlo, • dodržení časového rozpětí mezi opakovanými měřeními, • mohou být změněny podmínky měření. Dle pravidel výpočtu způsobilosti měřidel má být nejprve provedena úspěšně Metoda 1, a pak je možné provést ověření pomocí Metody 2. Program METROLOG tuto posloupnost nezajišťuje a ani ji nekontroluje. Proto je možné provést i jako první Metodu 2. Zadání vstupních údajů je stejné jako v případě Metody 1, pouze namísto skutečného rozměru a počtu měření se zadává počet pokusů a počet dílů (viz Obrázek 4). Pokusem se rozumí, kolikrát se opakuje měření všech měřených dílů. Minimální počet dílů v pokusu jsou 2 kusy (doporučeno 10). Pokud má být při výpočtu použit naměřený rozptyl produktů, NESMÍ být zadána tolerance produktu. V tomto případě musí být volba rozměrů vybraných součástek taková, aby reprezentovala rozptyl výrobního procesu. Měření musí provést nejméně dva kontroloři. Dále se vloží podmínky prostředí, tj. teplota, tlak a vlhkost vzduchu. Stlačením tlačítka „Pokračovat“ je nastaven režim pro vkládání naměřených výsledků prvního pracovníka (viz Obrázek 5). Po stisku tlačítka „Další“ se objeví obdobné zadávací okno pro druhého, případně třetího, operátora. Tlačítkem „Dokončit“ je provedeno vyhodnocení způsobilosti měřidla podle Metody 2. Při velkém rozptylu naměřených hodnot jednoho kontrolora je v pravém horním rohu obrazovky varovné hlášení: „Překročena HKH“ (Horní kontrolní hranice) s udáním pořadového čísla rozměru a pořadovým číslem kontrolora. Výpočet je sice proveden, ale je nutné tento rozměr zkontrolovat nebo provést opravné měření. Tlačítkem „Konec“ se ukončí hodnocení a dojde k návratu zpět do Karty měřidla. Zde je pod tlačítkem „MSA-2/3“ seznam vzorků, na kterých byla prováděna způsobilost daným měřidlem. Po výběru požadovaného vzorku a stisknutí tlačítka „Konec“ se zobrazí protokol „Vyhodnocení způsobilosti měřidel - METODA 2 (Metoda MSA)“ (viz příloha B). Naměřené hodnoty a údaje o měřidle a výrobku jsou součástí protokolu. Vyhodnocení Metody 2 se může provést i jiným způsobem, a to tak, že se tlačítkem „ANOVA-2“ vybere vzorek a zobrazí se protokol „Vyhodnocení způsobilosti měřidel - METODA 2 (Metoda ANOVA)“ (viz příloha B).

12

Obrázek 4 - Vstupní formulář pro Metodu 2

Obrázek 5 - Formulář zadávání dat pro Metodu 2

13

Obrázek 6 - Výstupní formulář pro Metodu 2

Vyhodnocení měřícího systému: • Vyhovující - podíl variability měřícího systému R&R je < 10 %. Měřící systém může být plně využíván bez omezení. • Podmínečně vyhovující - podíl variability měřícího systému R&R je 10 - 30 %. Měřící systém je třeba podrobit novému proměření a je možno ho používat s omezeními. • Nevyhovující - podíl variability měřícího systému R&R je > 30 %. Měřící systém je nutné upravit, zkušební přístroj vyměnit, nebo změnit vstupní parametry produktu (rozptyl procesu, tolerance). Metoda 3 - Metoda bez vlivu obsluhy Na měřidla, která jsou součástí automatického výrobního cyklu a jejich činnost včetně hodnocení rozměrů je plně automatizována, je vhodná metoda bez vlivu obsluhy. Je založena na metodě rozpětí, která relativně rychle poskytuje odhad variability procesu měření. Tato metoda poskytuje celkový obraz o variabilitě systému měření, ale nepracuje s rozkladem variability do reprodukovatelnosti a opakovatelnosti. Vyrobené kusy se označí a v náhodném pořadí se na nich provede opakované měření. Naměřená data se získávají z měřícího automatu, kde výsledky měření nemůže ovlivnit obsluha měřidla. Základní podmínky při hodnocení Metodou bez vlivu obsluhy: • 2 opakovaná měření, • 25 - 200 očíslovaných vzorků, • bez obsluhy, • stejné měřidlo,

14

• stejný měřící postup, • stejné podmínky měření. Zadání vstupních údajů je obdobné jako u Metody 2, pouze počtem měření se rozumí počet měřených dílů (viz Obrázek 7). Dále se vloží podmínky prostředí, tj. teplota, tlak a vlhkost vzduchu. Stlačením tlačítka „Pokračovat“ je nastaven režim pro vkládání naměřených výsledků (viz Obrázek 8). Hodnoty se zapíší do tabulky a pro každý řádek se automaticky vypočítá rozpětí (tj. rozdíl, jelikož jsou pouze dvě hodnoty). Tlačítko „Načíst soubor *.XLS“ umožňuje přetažení naměřených dat z excelovského souboru do tabulky hodnot. Tlačítkem „Konec“ se ukončí hodnocení a dojde k návratu zpět do Karty měřidla. Zde je pod tlačítkem „MSA-2/3“ seznam vzorků, na kterých byla prováděna způsobilost daným měřidlem. Po výběru požadovaného vzorku a stisknutí tlačítka „Konec“ se zobrazí protokol „Vyhodnocení způsobilosti měřidel - METODA 3“ (viz příloha C). Naměřené hodnoty a údaje o měřidle a výrobku jsou součástí protokolu. Obrázek 7 - Vstupní formulář pro Metodu 3

15

Obrázek 8 - Formulář zadávání dat pro Metodu 3

Vyhodnocení je stejné jako u Dlouhé metody: • R&R < 10 % - vyhovující systém měření, • 10 < R&R < 30 % - podmínečně vyhovující systém měření, • R&R > 30 % - nevyhovující systém měření. Atributivní metoda Pro měřidla, která nemají jako výstup číselné hodnoty a mají pouze schopnost rozlišit stav ANO a NE, + a -, DOBRÝ a ŠPATNÝ, atd. (mezní kalibry, informativní čidla,…) je vhodná atributivní metoda. Měření se provádí na kusech, z nichž alespoň jeden musí být nevyhovující. Základní podmínky při hodnocení atributivní metodou: • 2 měření vzorku, • 20 měřených kusů (alespoň jeden nevyhovující), • různá obsluha (2 operátoři), • stejné měřidlo, • stejný měřící postup, • stejné podmínky měření.

16

Při vyhodnocení pomocí programu MEROLOG se ve vstupním formuláři zadají údaje o výrobku, jméno schvalujícího pracovníka a podmínky prostředí, tj. teplota, tlak a vlhkost vzduchu (viz Obrázek 9). Stlačením tlačítka „Pokračovat“ se zobrazí formulář pro vkládání naměřených údajů (viz Obrázek 10), kde se zaškrtají pouze pole odpovídající hodnotě ANO (+, DOBRÝ,…). Po vyplnění naměřených hodnot se pomocí tlačítka „Pokračovat“ zobrazí okno, ve kterém je vyhodnocení způsobilosti měřidla (viz Obrázek 11). Tlačítkem „Konec“ se ukončí hodnocení a dojde k návratu zpět do Karty měřidla. Zde je pod tlačítkem „M-1“ seznam vzorků, na kterých byla prováděna způsobilost daným měřidlem. Po výběru požadovaného vzorku a stisknutí tlačítka „Konec“ se zobrazí protokol „Vyhodnocení atributivních měřidel (Krátká metoda)“ (viz příloha D). Naměřené hodnoty a údaje o měřidle a výrobku jsou součástí protokolu. Obrázek 9 - Vstupní formulář pro Atributivní metodu

Obrázek 10 - Formulář zadávání dat pro Atributivní metodu

17

Obrázek 11 - Výstupní formulář pro Atributivní metodu

Vyhodnocení: měřící systém je vyhovující, pokud se ani jednou výsledek vyhodnocení neliší od ostatních hodnocení. To znamená, že měřící systém vždy určí kontrolovaný díl jako DOBRÝ (ANO, +,…) nebo vždy jako ŠPATNÝ (NE, -,…). Jinak je měřidlo hodnoceno jako nevyhovující. Pozn.: U vadných dílů je vhodné nasimulovat závady, které by mělo měřící zařízení odhalit. Terminologie, definitice a zkratky Měřící zařízení (dále jen měřidlo) je zařízení určené k měření, samotné nebo ve spojení s přídavným zařízením (přídavnými zařízeními). Měřící systém je úplný soubor měřících přístrojů a jiného vybavení, který je sestaven k provádění specifikovaných měření. Přídavná zařízení jsou potřebná k zajištění výsledků měření spolu s měřidly, např. upínací přípravky, propojky, speciální počítačové programy atd. SPC je statisticky regulovaný výrobní proces. Uživatel měřidla je osoba, která používá měřidlo k měření (kontrole). 1.10 Požadavky na měřidla pro plánované nové projekty Při plánování a realizaci nových projektů musí zainteresované útvary zajistit základní podmínky pro používání měřidel. Jsou to: • kompletní dokumentace (specifikace výrobce, schéma zapojení, konstrukční výkresy, návod k použití, zásady provozu a údržby,…), • způsob kalibrace (kdo, jak, za jakých podmínek), • protokol o způsobilosti měřidel (měřících systémů). Tento bod je rozpracován do průběhového diagramu v M760011 (Brandýs) a v M760012 (Adršpach, Trutnov).

18

1.11 Uvádění nových měřidel do provozu Uvádění nových měřidel do provozu musí být zabezpečeno tak, aby jejich používání bylo v souladu s touto procedurou. Každé nové měřidlo, případně převzaté měřidlo z jiného závodu, musí být před nasazením ve společnosti zaevidováno, zkalibrováno a uvolněno do používání; pro Brandýs pomocí formulářů F0271 nebo F0255. Tento bod je rozpracován do průběhového diagramu v M760011 (Brandýs) a v M760012 (Adršpach, Trutnov). 1.12 Vyřazování měřidel V případě poškození měřidla, jeho nesprávné funkce nebo na základě nevyhovujícího kalibračního protokolu, rozhodne uživatel/správce spolu s metrologem o vyřazení měřidla (oprava není možná nebo náklady na ni by byly neadekvátní přínosu). Metrolog provede odepsání měřidla z metrologické evidence. Vedoucí střediska zajistí likvidaci měřidla a jeho odepsání z inventáře. Tento bod je rozpracován do průběhového diagramu v M760011 (Brandýs) a v M760012 (Adršpach, Trutnov). 1.13 Schéma návaznosti měřidel Pro všechny obory měření, ve kterých provádí metrologie interní kalibrace měřidel, musí být vypracována schémata návaznosti. Ze schématu musí být jasné: • třída přesnosti, ve které je pracovní měřidlo nebo etalon zařazen, • způsob přenosu měřené veličiny z přesnějšího etalonu na méně přesný, a to až po pracovní měřidlo, • nejistoty měření (měřidel, přenosu). Obecné schéma návaznosti je uvedeno v příloze A této procedury (jeho grafická část). 1.14 Intervaly pro kontrolu měřidel Při stanovování kalibračních intervalů se vychází z podmínek používání měřidel, četnosti používání, specifikace výrobce, výsledků předchozích kalibrací, sledování způsobilosti měřidel a z praktických zkušeností. Stanovený kalibrační interval nesmí překročit následující maximální hodnoty pro uvedené druhy měřidel. Termín kalibrace je možné prodloužit do konce posledního měsíce intervalu. Měřidlo: • koncové měrky - pracovní etalon • koncové měrky - provozní měřidlo • mezní kalibry - hladké • mezní kalibry - závitové • nastavovací kroužky • mezní kalibry - dlouhodobě uložené • speciální měrky

Interval (v měsících): 24 24 24 24 60 60 24 19

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

speciální měrky plastové posuvná měřidla mikrometry pasametry číselníkové úchylkoměry pásma, metry 3D měřící stroje měřidla na měření odchylek geometrického tvaru optické měřící přístroje měřidla hmotnosti měřidla teploty měřidla tlaku měřidla času a frekvence měřidla elektrických a magnetických veličin měřidla síly měřidla momentu sil měřidla akustických veličin měřidla optických veličin měřidla fyzikálně-chemických veličin referenční vzorky

6 24 24 24 24 bez omezení 36 24 36 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 bez omezení

1.15 Manipulace s měřidly Měřidla donesená do kalibrační laboratoře k interním kalibracím se ukládají na polici označenou „Měřidla před kalibrací“. Zkalibrovaná a označená měřidla se ukládají na polici označenou „Měřidla po kalibraci“. Výjimku tvoří měřidla kalibrovaná přímo na místě u výrobní linky. Měřidla určená k externí kalibraci mimo závod se vozí do příslušných kalibračních firem služebním automobilem. Pro fyzickou manipulaci s měřidly platí pravidla manipulace s křehkým materiálem.

2. Měřené veličiny Měřené veličiny pro P760026: 1. počet zkalibrovaných měřidel, 2. počet nových měřidel, 3. počet vyřazených měřidel.

20

3. Další vysvětlivky 3.1 Metrologická dokumentace V útvaru metrologie se uchovává následující dokumentace (viz P420084): • seznam měřidel podléhajících kalibraci nebo ověření (program METROLOG), • karty měřidel v elektronické podobě (program METROLOG), • kalibrační listy z interních kalibrací v elektronické podobě (program METROLOG), • kalibrační listy z externích kalibrací, • kalibrační listy etalonů a ověřovací listy stanovených měřidel, • kopie akreditačních certifikátů externích kalibračních firem včetně příloh, • protokoly o způsobilosti měřících zařízení (program METROLOG), • kalibrační postupy • schémata návaznosti • vyplněné formuláře (kopie): F0087 nebo Upozornění - vyřazené měřidlo (z programu METROLOG), F0089, F0147, F0255, F0271. Tato dokumentace se eviduje a zakládá po dobu 3 let, u „A“ dílů (znaků) 15 let, od vyřazení měřidla z provozu.

4. Terminologie, definice a zkratky Měřící zařízení (měřidlo) je zařízení určené k měření, samostatné nebo ve spojení s přídavným zařízením (přídavnými zařízeními). Měřící systém je úplný soubor měřících přístrojů a jiného vybavení, který je sestaven k provádění specifikovaných měření. Přídavná zařízení jsou potřebná k zajištění výsledků měření spolu s měřidly, např. upínací přípravky, propojky, speciální počítačové programy atd. Metrologická konfirmace měřidel je souhrnný pojem pro kalibraci, seřízení, opravu a značení měřidel. Kalibrace je soubor úkonů, kterými se stanovuje za specifikovaných podmínek vztah mezi hodnotami veličin, které jsou indikovány měřidlem nebo měřicím systémem nebo hodnotami reprezentovanými ztělesněnou mírou nebo referenčním materiálem a odpovídajícími hodnotami, které jsou realizovány etalony. Kalibrační interval je období mezi dvěmi po sobě jdoucími kalibracemi měřidla. Kalibrační postup je metoda, na jejímž základě je prováděna kalibrace měřidel. Ověřením stanoveného měřidla se potvrzuje, že stanovené měřidlo má požadované metrologické vlastnosti. Postup při ověřování stanovených měřidel stanoví ministerstvo vyhláškou.

21

Etalon měřící jednotky anebo stupnice určité veličiny je měřidlo sloužící k realizaci a uchovávání této jednotky nebo stupnice a k jejímu přenosu na měřidla nižší přesnosti. Státní etalon má pro příslušný obor měření nejvyšší metrologickou kvalitu ve státě. Schvaluje ho Úřad, který též stanoví způsob jeho tvorby, uchovávání a používání. Hlavní etalon je etalon, který má obvykle nejvyšší metrologické kvality, které jsou k dispozici v dané lokalitě nebo v dané organizaci a od kterého se odvozují měření tam uskutečňovaná. Tvoří základ návaznosti měřidel u subjektů a podléhá povinné kalibraci. Pracovní etalon je etalon, který je běžně používán pro kalibraci nebo kontrolu ztělesněných měr, měřicích přístrojů nebo referenčních materiálů. Uživatelé pracovních měřidel si návaznost mohou zajistit pomocí pracovních etalonů kalibrovaných ČMI nebo akreditovanými vlastníky hlavních etalonů. Stanovená měřidla jsou měřidla, která Ministerstvo průmyslu a obchodu stanoví vyhláškou k povinnému ověřování s ohledem na jejich význam v závazkových vztazích (prodej, nájem, darování věci, poskytování služeb, určování výše náhrady škody), pro stanovení sankcí, poplatků, tarifů a daní, pro ochranu životního prostředí, pro bezpečnost při práci nebo při ochraně jiných veřejných zájmů chráněných zvláštními právními předpisy. Pracovní měřidla jsou měřidla, která nejsou etalonem ani stanoveným měřidlem. Podléhají kalibraci. Orientační (informativní) měřidla jsou pracovní měřidla, která se nesmí používat k prokazování jakosti výrobků. Jejich charakter je pouze informativní a většinou mají kalibrační interval 10 let a více. Certifikované referenční materiály jsou materiály nebo látky přesně stanoveného složení nebo vlastností, používané zejména pro ověřování nebo kalibraci přístrojů, vyhodnocování měřících metod a kvantitativní určování vlastností materiálů. Schéma návaznosti vyjadřuje zařazení daných měřidel do nepřerušené posloupnosti přenosu hodnoty veličiny počínající etalonem nejvyšší metrologické kvality pro daný účel. Nejistota měření je parametr přidružený k výsledku měření charakterizující rozptyl hodnot, které by mohly být důvodně přisuzovány k měřené veličině. ČMI je Český metrologický institut. ČMS je Česká metrologická společnost. ÚNMZ je Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a statní zkušebnictví (Úřad). Přenosné měřidlo je ruční, stolní nebo stacionární měřidlo, které není pevně připevněno k podlaze a u kterého se po případné změně místa nevyžaduje opětovná kalibrace (např. posuvné měřítko, mikrometr). Nepřenosné měřidlo je stacionární měřidlo pevně připevněno k podlaze nebo stojící na stojanu bez možnosti posouvání. Většinou je součástí výrobní linky (např. frekvenční generátor, kontrolní stav, audioanalyzer). Uživatel měřidla je osoba nebo oddělení, která používá měřidlo k měření (kontrole), zodpovídá za dodržení kalibračních termínů a má za měřidlo hmotnou odpovědnost. V případě přenosných měřidel je uživatel měřidla hlavní kontaktní osobou pro odd. metrologie.

22

Správce měřidla je osoba, která má měřidlo ve své správě a zodpovídá za dodržení kalibračních termínů. V případě nepřenosných měřidel je správce měřidla hlavní kontaktní osobou pro odd. metrologie. Zákonné předpisy jsou zákon č. 505/1990 Sb., o metrologii, ve znění pozdějších předpisů; vyhláška č. 262/2000 Sb. ve znění vyhlášky č. 344/2002 Sb., kterou se zajišťuje jednotnost a správnost měřidel a měření; vyhláška č. 345/2002 Sb. ve znění vyhlášky č. 65/2006 Sb., kterou se stanoví měřidla k povinnému ověřování a měřidla podléhající schválení typu; vyhláška č. 264/2000 Sb. o základních měřicích jednotkách, ostatních jednotkách a o jejich označování; norma ČSN EN ISO 10012:2003, která udává požadavky na procesy měření a měřící vybavení.

Poznámka: Za měřidla se pro interní účely považují i referenční vzorky (viz M750091) - platné pro Brandýs.

5. Navazující dokumentace 5.1 Související nadřazená dokumentace Příručka managementu, kapitola 7.6 - Řízení monitorovacích a měřících zařízení 5.2 Související dokumentace

P420084 P760027 P760030 P830062

Zákon č. 505/1990 Sb. v úplném znění Vyhláška č. 262/2000 Sb. ve znění vyhlášky č. 344/2002 Sb. Vyhláška č. 345/2002 Sb. ve znění vyhlášky č. 65/2006 Sb. Vyhláška č. 264/2000 Sb. Norma ČSN EN ISO 10012:2003 Evidence záznamů o kvalitě Ověřování způsobilosti měřících systémů Příručka laboratoří Řízení neshodného produktu

M750091 M750092 M760009 M760010 M760011 M760012 M760013 F0087 F0089 F0147 F0255 F0271

Výroba a značení vzorků (Brandýs) Výroba a značení vzorků (Adršpach) Označování měřidel (Brandýs) Označování měřidel (Adršpach, Trutnov) Dohled nad měřidly (Brandýs) Dohled nad měřidly (Adršpach, Trutnov) Nejistoty měření v laboratořích Hlášení o vadném měřidle Hlášení o změně měřidla Zadávací list kalibrace Požadavek ověření vzorku (Brandýs) Požadavek na evidenci měřidla (Brandýs)

23

5.3 Seznam příloh P760026F01 P760026F02

Obecné schéma návaznosti Průběhový diagram

24

Obecné schéma návaznosti

Státní etalon

Přenos měřené veličiny

Hlavní etalon

Přenos měřené veličiny

Pracovní etalon

Přenos měřené veličiny

Pracovní měřidlo

Pracovní měřidlo

25

Pracovní měřidlo

Průběhový diagram - Metrologie

Začátek

B

C

1. Vstupní kontrola

2. Požadavky splněny?

ne

3. Reklamace

ano 4. Přijmutí měřidla do podniku

5. Prvotní kalibrace a evidence

6. Výdej měřidla uživateli

7. Používání měřidla

8. Dohled nad měřidly

9. Požadavky splněny?

ano

ne A

26

A

10. Lze opravit?

11. Oprava měřidla

12. Kalibrace opraveného měřidla

ano

ano

n 15. Lze snížit

13. Požadavky splněny?

ano 17. Kalibrace upraveného měřidla

16. Deklarace přesnosti měřidla n

n

18. Požadavky ano splněny?

20. Likvidace měřidla 19. Vyřazení měřidla Konec

21. Nákup nového měřidla

C B

27

n

14. Reklamace opraveného měřidla

bod činnost vstupní kontrola funkčního stavu měřidla, 1 příslušenství a dokumentace rozhodování o splnění 2 stanovených požadavků

vstup

uživatel*, metrologie

nové měřidlo, kalibrační protokol, specifikace měřidla, přezkoušené měřidlo kalibrační postup

metrologie

kalibrační protokol

3

reklamace výrobce

4

přijmutí podniku

měřidla

5

evidence měřidla

a

6

výdej měřidla uživateli

7

vlastní používání měřidla uživatel*

8

dohled nad měřidly pravidelné kontroly uživatel*, (kalibrace, oveření), metrologie mezikalibrační prohlídky

9

10 11

měřidla

odpovídá

u uživatel*, nákup do

označení

účtárna

výstup

rozhodnutí o uvolnění, zamítnutí

měřidlo nesplňující reklamační zpráva, specifikované nové nebo opravené požadavky, postup měřidlo reklamačního řízení rozhodnutí o uvolnění zápis v inventáři

metrologie metrologie, uživatel*

rozhodování o splnění specifikovaných metrologie požadavků na měřidlo rozhodování o možnosti uživatel*, opravy a o její metrologie ekonomické výhodnosti uživatel*, oprava nebo seřízení servis, měřidla metrologie

12

kalibrace (ověření) metrologie opraveného měřidla

13

rozhodování o splnění specifikovaných metrologie požadavků na měřidlo

28

uvolněné měřidlo, evidované a evidenční číslo, zkalibrované měřidlo, kalibrační značka karta měřidla evidované měřidlo, požadavek uživatele, zápis v programu evidované měřidlo METROLOG evidované, funkční a propadlé nebo zkalibrované měřidlo poškozené měřidlo propadlé nebo zkalibrované nebo poškozené měřidlo, nevyhovující měřidlo, kalibrační postup kalibrační protokol úprava údajů v evidenci, uvolnění kalibrační protokol, měřidla k dalšímu specifikace měřidla používání nebo pozastavení nabídka kalkulace

opravy, rozhodnutí o opravě nebo likvidaci měřidla

nevyhovující měřidlo k opravené měřidlo opravě zkalibrované nebo opravené měřidlo, nevyhovující měřidlo, kalibrační postup kalibrační protokol úprava údajů v evidenci, uvolnění kalibrační protokol, měřidla k používání specifikace měřidla nebo reklamace opravy

bod činnost

odpovídá vstup výstup uživatel*, špatně opravené reklamace opraveného reklamační zpráva, 14 servis, měřidlo, postup měřidla opravené měřidlo metrologie reklamačního řízení rozhodnutí o snížení rozhodování o snížení uživatel*, kalibrační protokol, přesnosti nebo 15 přesnosti nebo omezení metrologie specifikace měřidla omezení rozsahu rozsahu měřidla měřidla deklarace snížení nevyhovující měřidlo měřidlo se sníženou uživatel*, 16 přesnosti nebo omezení se změněnými přesností nebo metrologie rozsahu měřidla parametry omezeným rozsahem kalibrace (ověření) měřidlo s upravenými zkalibrované nebo 17 měřidla s upravenými metrologie parametry, kalibrační nevyhovující měřidlo, parametry postup kalibrační protokol rozhodování o splnění úprava údajů v kalibrační protokol, 18 specifikovaných metrologie evidenci, uvolnění specifikace měřidla požadavků na měřidlo měřidla k používání vyřazení měřidla z uživatel*, oznámení o rozhodnutí o vyřazení 19 důvodu poškození nebo metrologie nevyhovujícím měřidle měřidla opotřebování metrologie, neopravitelné měřidlo, odpis z metrologické a 20 likvidace měřidla účtárna odpisový lístek účetní evidence uživatel*, požadavek na nákup, 21 nákup nového měřidla nákup, nové měřidlo specifikace měřidla metrologie * nebo správce měřidla

29