Метрологія — це наука про виміри, методи досягнення їхньої єдності і вимагає точності. До основних проблем цієї науки відноситься: створення загальної теорії вимірів; утворення одиниць фізичних величин і систем одиниць; розробка методів і засобів вимірів, методів визначення точності вимірів, основ забезпечення єдності вимірів і однаковості засобів вимірів; створення еталонів і зразкових засобів вимірів, перевірка мір і засобів вимірювання.

У сучасних умовах метрологічне забезпечення являє собою комплекс наукових і технічних засобів, правил і норм, необхідних для досягнення єдності і необхідної точності вимірів. Подальше удосконалювання засобів і техніки вимірів буде багато в чому визначати рівень і ефективність промислового виробництва, якості технічних пристроїв.

Велике значення, особливо на етапі технічної підготовки виробництва, має метрологічна експертиза конструкторської і технологічної документації, що припускає аналіз і оцінку технічних рішень на вибір параметрів, які підлягають виміру, установлення норм точності і забезпечення методами і засобами вимірів процесів розробки, виготовлення, випробувань, експлуатації і ремонту виробів.

Авторитет і обсяги робіт, пов'язані з метрологічним забезпеченням у нашій країні, настільки зросли, що була створена метрологічна служба, яка складається з державної і відомчої служб. Найважливішою науковою базою метрологічної служби країни є метрологічні інститути і їхні філії. Вони ведуть фундаментальні і прикладні наукові дослідження, удосконалюють і розвивають наукові основи метрології, займаються розробкою і створенням нових еталонів і засобів вимірів вищої точності.

2.7 Статистичний та вхідний контроль якості продукції

Статистичний приймальний контроль — це вибірковий контроль якості продукції, заснований на застосуванні методів математичної статистики для перевірки відповідності якості виробів установленим вимогам. Основною його задачею є відбраковування партій, засміченість яких дефектними екземплярами виробів перевищує рівень, регламентований нормативною документацією для нормального ходу виробництва.

На жаль, доводиться відзначати, що розроблені технологічні процеси найчастіше не враховують уже впроваджені у вітчизняну і закордонну практику передові досягнення науки і техніки. Буває і так, що технологія контрольних операцій не розробляється чи вказується тільки засіб контролю, а методика їхнього застосування передоручається контрольному апарату. У дійсності ж повинно бути так: технологи одночасно з розробкою технології виробництва розробляють технологічні процеси контрольних операцій і призначають засоби контролю, а апарат ВТК повинен їх послідовно і без відступів виконувати.

Впровадженню методів статистичного регулювання технологічних процесів повинен передувати аналіз точності і стійкості кожної з його операцій. Необхідно, щоб коефіцієнт розсіювання (Кр) був менше чи дорівнював одиниці, щоб були відсутні грубі порушення технологічного процесу, оперативно виявлялися й усувалися причини основних розладнань. Коефіцієнт розсіювання характеризує ступінь відповідності поля розсіювання полю допуску ():

Кр = w / , (2.)

де w — поле розсіювання контрольованого параметра відповідної вибірки.

У свою чергу, поле розсіювання визначається по формулі:

w = ls; (2.)

де / — коефіцієнт, що залежить від закону розподілу значень параметрів (визначається по таблицях);

s — середнє квадратичне відхилення значень параметрів у відповідній вибірці (визначається по таблицях).

Сутність статистичного регулювання технологічних процесів полягає в тому, що у визначені моменти часу із сукупності одиниць продукції, що пройшли даний процес, відбирають вибірку і вимірюють контрольований параметр. За результатами вимірів визначають одну зі статистичних характеристик, значення якої наносять на контрольну карту і в залежності від цього значення приймають рішення про коригування процесу чи про його продовження без коригування.

Контрольна карта — карта, на якій для наочності відображення стану технологічного процесу відзначають значення відповідної регульованої вибіркової характеристики суміжних вибірок чи проб.

Проба — визначена кількість нештучної продукції, відібрана для контролю.

Вибірка — виріб чи визначена сукупність виробів, відібраних для контролю з партії чи потоку продукції.

Потік продукції — продукція одного найменування, типономіналу чи типорозміру і виконання, що знаходиться в русі на технологічній лінії.

За значеннями контрольованого параметра в послідовних вибірках контрольні карти дозволяють вчасно знайти розладнання технологічного процесу і вжити заходів до його усунення. Сигналом розладнання технологічного процесу є вихід регульованої статистичної характеристики за межі регулювання. Час добору вибірок установлюють рівним фактичному відрізку часу між розладнаннями процесу в попередньому періоді. По кількісній ознаці контрольні карти можна розділити на дві групи: для регулювання рівня настроювання технологічних операцій — карти (); для регулювання точності технологічних операцій — карти (Xі, S, R). Одночасне ведення двох карт називається методом статистичного регулювання.

Статистичне регулювання технологічного процесу — це коригування значень параметрів технологічного процесу за результатами вибіркового контролю параметрів виробленої продукції, здійснюване для технологічного забезпечення необхідного рівня її якості.

Використовуються три методи статистичного регулювання: середніх арифметичних значень і середніх квадратичних відхилень (); середніх арифметичних значень і розмахів (), медіан і індивідуальних значень ().

Вибір плану статистичного регулювання рівня налагодження здійснюється в такій послідовності: задаються середнє квадратичне відхилення показника якості у припущенні, що ця величина не змінюється за період між настроюваннями, середнє значення показника якості 0 (як правило, середина поля допуску), якому відповідає продукція найкращої якості, і 1 — середнє значення показника якості, якому відповідає максимально припустима частка браку; призначається карта середніх арифметичних значень чи карта медіан.

Рівняння нормального закону розподілу має вид:

, (2.)

де У — щільність імовірності, чи частота;

— середнє квадратичне відхилення величини;

х — випадкова величина, що має межі від - до +;

— середнє значення величини;

е — підстава натуральних логарифмів.

Метод медіан і індивідуальних значень ( — хі) рекомендується застосовувати при відсутності автоматичних засобів вимірювання, обчислення і управління процесами за статистичними оцінками ходу