計量測試與質量管理系統

張　宇

從系統工程的觀點看,質量是一個完整的大系統。而計量測試技術則是為質量服務的保證系統。抓產品質量,則首先必須抓好計量測試技術,因此,計量測試技術是質量管理系統中的重要技術基礎。

一、計量測試系統工程

計量測試是科學研究、工業生產等各項領域的技術基礎和手段。科學技術的進步,社會經濟的發展,促進了計量測試科學不斷進步,而計量測試科學的發展又反過來用于科學技術,促使科學技術和企業經營管理達到更高的水平。目前,在高精密的機械加工、復雜微妙的化學反應,大型船舶和飛機距離控制等等,都廣泛的運用著極其精確的計量測試控制技術,否則現代化的時實控制是難以實現的。

隨著科學技術與經營管理的深入發展,使得計量測試控制技術愈來愈復雜化。企業的經營狀態、生產效率、安全環保、商品成本、能源節約、原材料的質量、設備機能、工世狀況等已成為迫切需要解決的綜合問題。因此針對需要計量測試技術開展更廣泛、更深入的研究和服務工作。

在控制產品質量的過程中,生產工藝是否按設計要求運轉,是否按原訂指標進行,是否有偏離的情況,這都要靠控制中心發出恢復原訂指標的信號,實現修正偏差,達到質量控制的目的,以保證產品質量的穩定。

在自動化過程中,很多信息存在于系統之中,需要對反饋信息實現最佳選擇,并及時找到相應的處理手段。在此過程中有關信息的傳遞,數據的整理、保存、計算、記錄、統計等都反饋系統有著密不可分的關聯。必須通過電子計算機才得以實現。

計量測試系統在質量管理系統中發揮著極其重要的作用。通過反饋系統實現自動控控制和保證產品質量。

二、質量管理中的系統工程

首先,我們在對產品質量進行分析的同時,要認識質量是產品過程或服務滿足規定或潛在要求的特征和特性的總和。我們把這個定義在整個內容稱為質理管理中的系統工程。產品質量要有一定的用途、滿足社會需要的各種性能或特性。也就是說,產品要有適用性,可靠性和經濟性,我們稱它為產品質量的硬技術指標。而把外觀、造型、信任、感情、滿意等稱為產品質量的軟技術指標。從產品質量的硬技術指標方面看,其性能和特性的指標多數是可測的量。分析產品的質量首先要對產品的關鍵部件進行測量分析,了解產品的結構,技術的先進性、科學性,用途的廣泛性、價值、機能、使用目的,條件及規定質量標準等。尤其是對產品的核心技術,工藝、材料要做重點考察分析。比如,以使用時的機能為重要條件的,就必須對使用時的主要因素進行分析調查,這種分析調查甚至要擴大到包裝、保管、運輸、對使用時有關聯的人和物等。

其次,我們要選定計量測試對象與其特性?？疾飚a品質量,必須用系統工程的方法來進行。如果調查一些復雜的事項,那就要按照調查目的進行分類管理。即使簡單的考察就必須對產品各部件的運動和所起的作用,以及使用方法等進行動態的分析解剖。產品各部的狀態、條件及規定的變數很多,所以進行調查時,就需要從這些因素以及變數中選定計量測量對象和計量測試特性。

產品的綜合質量,要分成幾個要素特性來分析,用計量測試測定出數據,對必要的數據進行統計的解析和其他計算處理,把許多分析結果再進行有機的組合,最后,對質量給以科學的結論。

計量測試是作為分析調查的科學方法而產生的,計量測試的方法和手段是靠基礎的物理量組合。一般在科學技術中進行調查研究的計量測試目的,靠幾次分析計量測試是難以完成的,許多場合是靠相當數量分析計量測試的組合,例如在力學物理量的測定中,質量、加速、長度、力轉矩、壓力是一方面的問題,有時流體的流速、容積流量、質量流量及流體的溫度壓力,又成為另一個方面必要的測定項目。

如果想對質量、效率、成本等進行測定評價,僅對其部分要素進行分析計量測量是不夠的,此時就要按系統工程的概念來考慮這些要素的合理組合或有機的方法,稱為綜合的計量測試。例如,聲與光的測定結果要由頻率數的構成要素,波的振幅與相位的光譜來表現。

綜上所述,質量信息的獲取是測量技術的首要任務,提高產品質量,只有當測量技術與重復生產過程相結合時才能取得。另一方面,對測量技術的工作效率方面不斷有新的要求,這些是在提高質量的前提下來加以確定。質量保證和測量技術在重復生產過程中構成了一個不可分割的整體。

現代工業對計量測試的要求是:工業現代化發展的越快,越完善,對計量測試的要求就越高。因此,為滿足生產的需要計量測試技術必須滿足以下方面:1.期望達到更高的產品質量更高的可靠性,其結果是計量測試技術已經成為現代化的具有競爭能力的制造企業所必不可少的手段。2.不論生產規模大小,都必須滿足國際質量標準,否則就沒有國際競爭和互換能力。3.現代測量儀器研制工作的原則更加趨向于:操作人員易學、使用方便。通過消除測量和估計的誤差來源實現無誤差測量,以及復雜測量系統中采用對話式的測量和檢驗程序。4.探測物理變量所用的量具,各種機械、氣動、光學、電氣和電子測量裝置對于現代技術的高標準和進一步的發展是必不可少的。沒有先進的線性測量技術,物質文明和經濟發展是不可想象的。5.未來的計量儀器設備,比現有一代的計量儀器設備更快速、更準確、更加小型化、更加集成化、更廉價。跨科學的研究正在把機械工程、精密力學、光學、電子學、控制工程和數據處理等方面的技術結合起來,以達到上述目的。為了解決未來的計量任務,必須采用系統工程的方法,而不是限于單臺儀器測量。

總之,計量測試技術發展的目的,都是為了提高測量結果的質量,使一次性測量的項目更快、更好、更多,使得產品質量更高,經濟效益更顯著。

(編輯/丹桔)