ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Согласовано
_____________________________
Руководитель ООП
по специальности 220201
зав. кафедрой системного анализа
и управления
профессор Первухин Д.А.
|
Утверждаю
___________________________
Зав. кафедрой
метрологии и управления
качеством
профессор Литвинов Б.Я.
|
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Метрология, СтАНДАРТИЗАЦИЯ
И СЕРТИФИКАЦИЯ»
Специальность: 220201 Управление и информатика в технических
системах
Квалификация (степень) выпускника: специалист
Форма обучения: очная
Составитель: доц. Сытько И.И.
Санкт-Петербург
2012
Составитель: доц. И.И. Сытько
Научный редактор: проф.И.Е. Ушаков
1. Цели и задачи дисциплины: целью изучения дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» является подготовка будущих инженеров к решению организационных, научных, технических и правовых задач метрологии, стандартизации и сертификации, методов и средств измерений электрических, магнитных и неэлектрических величин при проектировании, производстве и эксплуатации разнообразных технических устройств.
Задачи дисциплины – получение теоретических знаний и практических навыков по основным вопросам метрологии, стандартизации и сертификации, методов и средств измерений, которые обеспечивают в будущем их квалифицированное участие в многогранной деятельности инженера по выбранной специальности «Управление и информатика в технических системах».
2. Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина ОПД. Ф. 04.02 «Метрология, стандартизация и сертификация» относится к циклу общепрофессиональных дисциплин и изучается студентами в течение 5 семестра. Для изучения дисциплины студент должен обладать знаниями по дисциплинам «Математика», «Информатика», «Физика», «Общая электротехника и электроника», «Теория автоматического управления» устанавливаемыми ГОС ВПО по специальности «Управление и информатика в технических системах».
Дисциплина является предшествующей для изучения последующих общепрофессиональных дисциплин и выполнения экспериментальных частей курсовых и дипломных проектов и работ.
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
В результате изучения дисциплины студент должен:
Иметь представление: об основах метрологии и метрологического обеспечения, принципах и методах стандартизации и сертификации и о возможностях средств измерений, используемых в избранной области профессиональной деятельности.
Знать: основные метрологические правила, требования и нормы; методы и средства измерений; принципы действия технических средств измерений; правила обработки результатов измерений и оценивания погрешностей; правила выбора методов и средств измерений; организационные и технические принципы стандартизации и сертификации.
Уметь: правильно выбирать и применять средства измерений; осуществлять обработку результатов измерений.
Владеть: навыками обработки результатов измерений.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы.
Вид учебной работы
|
Всего часов
|
Семестры
|
5
|
|
|
|
Аудиторные занятия (всего)
|
72
|
72
|
|
|
|
В том числе:
|
-
|
|
-
|
-
|
-
|
Лекции
|
36
|
36
|
|
|
|
Практические занятия (ПЗ)
|
18
|
18
|
|
|
|
Семинары (С)
|
-
|
-
|
|
|
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
18
|
18
|
|
|
|
Самостоятельная работа (всего)
|
58
|
58
|
|
|
|
В том числе:
|
-
|
|
-
|
-
|
-
|
Другие виды самостоятельной работы
|
58
|
58
|
|
|
|
Подготовка к лабораторным работам
|
4
|
4
|
|
|
|
Составление отчетов к лабораторным работам
|
4
|
4
|
|
|
|
Защита лабораторных работ
|
4
|
4
|
|
|
|
Подготовка к практическим занятиям
|
9
|
9
|
|
|
|
Выполнение домашних заданий
|
10
|
10
|
|
|
|
Работа с литературой
|
21
|
21
|
|
|
|
Подготовка к сдаче экзамена, зачета
|
6
|
6
|
|
|
|
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)
|
|
зачет
|
|
|
|
Общая трудоемкость час
зач. ед.
|
130
|
130
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№ п/п
|
Наименование раздела дисциплины
|
Содержание раздела
|
1.
|
Метрология
|
Предмет и задачи дисциплины. Основные этапы развития метрологии, стандартизации и сертификации.
Измерения и наука об измерениях. Основные понятия и определения метрологии. Качественная характеристика измеряемых величин – размерность. Количественная характеристика измеряемых величин – размер. Физические величины и измерительные шкалы.
Международная система единиц СИ. Основные и производные единицы СИ. Правила образования когерентных производных единиц. Десятичные кратные и дольные единицы. Внесистемные единицы.
Виды измерений. Методы измерений. Классифи кация средств измерений. Метрологические характеристики средств измерений и их нормирование.
Условия измерений. Основное уравнение измерения. Формы представления результата измерения у цифровых и аналоговых измерительных приборов. Способы выражения неопределенности и погрешности измерений. Вероятностные оценки погрешности измерения.
Математические действия с результатами измерений. Обратная задача теории измерений.
Однократные измерения. Априорная информация. Последовательность действий при однократном измерении. Классы точности средств измерений.
Обработка результатов измерения. Многократные измерения. Апостериорная информация. Многократное измерение с равноточными значениями отсчета: обнаружение и исключение ошибок; проверка нормальности закона распределения вероятности результата измерения. Определение пределов, в которых находится значение измеряемой величины.
Подготовка измерительного эксперимента. Выбор средств измерений.
Основы метрологического обеспечения. Основы обеспечения единства измерений (ОЕИ). Единство измерений. Обеспечение единства измерений. Четыре основы обеспечения единства измерений. Техническая основа ОЕИ. Государственные эталоны единиц физических величин. Поверочные схемы. Нормативно-правовая основа ОЕИ. Федеральный закон «Об обеспечении единства измерений», Постановление Правительства Российской Федерации от 12.02.1994 г. № 100 «Об организации работ по стандартизации, обеспечению единства измерений, сертификации продукции и услуг», Государственная система
обеспечения единства измерений (ГСИ), нормативно-технические и распорядительные документы субъектов хозяйственной деятельности.
Организационная основа ОЕИ. Государственные службы обеспечения единства измерений; метрологические службы федеральных органов исполнительной власти; Структура и функции метрологической службы организаций, являющихся юридическими лицами.
|
2.
|
Стандартиза-ция
|
Основные принципы и теоретическая база стандартизации. Общие положения.Сущность и народнохозяйственное значение стандартизации, её место в системе наук и роль в практической деятельности. Основные понятия и определения в области стандартизации в соответствии с Руководством ИСО/МЭК – 2. Уровни, области и аспекты стандартизации.
Основополагающие принципы стандартизации. Принципы системности, оптимальности, предпочтительности, комплексности, перспективности и установления опережающих требований, унификации, динамичности, обязательности, добровольного применения стандартов и обязательного исполнения их требований, обеспечения функциональной взаимозаменяемости стандартизуемых изделий – их смысл и использование.
Основные направление развития стандартизации.Параметрическая, комплексная, опережающая стандартизация – их цель и задачи. Примеры этих направлений развития стандартизации. Основные критерии выбора и направлений развития стандартизации: целесообразность разделения производственного процесса изготовления объекта, экономический эффект от комплексной стандартизации и т. п.
Система предпочтительных чисел.Математические закономерности, применяемые в работах по стандартизации. Ряды предпочтительных чисел как теоретическая база стандартизации, общие предпосылки образования рядов предпочтительных чисел по ГОСТ 8032-84. Свойства основных рядов. Выборочные, производные и другие ряды предпочтительных чисел по ГОСТ 8032-84 и их условные обозначения.
Ряды Е, особенности их образования и области применения.
Унификация, агрегатирование и типизация как основные методы стандартизации. Их цели, задачи, применение. Примеры применения методов.
Стандартизация в Российской Федерации. Технические регламенты и их правовой статус.Федеральный закон «О техническом регулировании» и его значение. Технический регламент как разновидность регламентов. Системное регулирование направлений деятельности в области технического регулирования. Принятие технического регламента. Содержание технического регламента. Примеры технических регламентов.
Межотраслевые системы и комплексы стандартов как новая форма стандартизации с 70-х годов XX века. Межотраслевые системы и комплексы стандартов, действующие в Российской Федерации.
Документы, входящие в состав межотраслевой системы «Стандартизация в Российской Федерации» (ГОСТ Р 1), и их назначение.
Категории нормативных документов по стандартизации: национальные стандарты; национальные военные стандарты; межгосударственные стандарты, введенные в действие в Российской Федерации; правила стандартизации, нормы и рекомендации в области стандартизации; общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации; стандарты организаций; своды правил – области их распространения и применения.
Виды стандартов: стандарты на продукцию, на процессы, на услуги; основополагающие стандарты (организационно-методические и общетехнические); на термины и определения; на методы контроля (испытаний, измерений, анализа) – области их применения.
Правила разработки, утверждения, обновления и отмены национальных стандартов Российской Федерации. Правила построения, изложения, оформления и обозначение национальных стандартов.
Органы и службы стандартизации. Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Единая система технологической документации (ЕСТД). Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП). Система разработки и постановки продукции на производство (СРПП). Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ).
Международная стандартизация.Правительствен-ные и неправительственные международные организации по стандартизации. Деятельность по стандартизации в ИСО, МЭК, ВТО, ООН, ЕОК и др., их структура, цели, задачи, основные направления деятельности. Международные стандарты и их применение в различных странах. Организации по стандартизации в зарубежных странах.
Основные документы, определяющие деятельность в области стандартизации, метрологии и сертификации стран-участниц.
Органы, осуществляющие деятельность в области межгосударственной стандартизации, их структура, цели и задачи. Основные направления работ в области межгосударственной стандартизации.
Межгосударственные стандарты, правовой статус. Объекты межгосударственной стандартизации. Информация в области межгосударственной стандартизации.
|
3.
|
Сертифика-ция
|
История формирования терминов и определений в области сертификации. Современные термины «Сертификация» и «Подтверждение соответствия» и их определения. Федеральный закон «О техническом регулировании» и его статьи в области сертификации. Основные положения в сертификации. Принципы, правила и порядок проведения сертификации продукции. Сертификация добровольная и обязательная. Права и обязанно сти заявителя в области обязательного подтверждения соответствия.
Качество продукции и необходимость подтверждения соответствия ха рактеристик продукции существующим требованиям. Закон РФ «О защите прав потребителей» и его сущность. Сферы его действия. Формирование доверия к товарам и услугам путем использования сертификации и аккредитации, постро енным по единым европейским нормам.
Системы и схемы сертификации. Схемы сертификации продукции, применяемые в РФ. Системы обязательной сертификации. Системы добровольной сертификации. Перспективные задачи сертификации, переход на подтверждение соответствия.
Этапы сертификации.Порядок проведения сертификации. Основные этапы проведения сертификации: заявка на сертификацию; оценка соответствия объекта сертификации установленным требованиям; анализ результатов оценки соответствия; решения по сертификации; инспекционный контроль за сертифицированным объектом.
Органы по сертификации и их аккредитация. Органы по сертификации и испытательные лаборатории. Обязанности и основные функции органа по сертификации, требования к персоналу органа по сертификации, к фонду нормативных документов и документации, к аккредитуемой организации.
Аккредитация как механизм обеспечения доверия – беспристрастности, независимости и компетентности участников сертификации. Структура Российской системы аккредитации. Этапы процесса аккредитации.
Направления сертификации: продукции, услуг, систем качества и персонала. Сущность сертификации систем качества и производств. Порядок проведения сертификации систем качества.
|
4.
|
Методы, средства и автоматизация измерений
|
Сигналы измерительной информации. Электрический сигнал и формы его представления. Методы измерений. Структурные схемы средств измерений (СИ) и их метрологические характеристики (МХ). Средства измерений – меры, измерительные преобразователи (масштабные, электромеханические, аналого-цифровые и цифроаналоговые), измерительные приборы. Измерительные установки.
Информационно-измерительные системы (ИИС). Измерительно-вычислительные комплексы (ИВК). Компъютерно-измерительные системы (КИС).
Работа СИ в статическом и динамическом режимах. Автоматизация измерений.
Измеряемые электрические величины: ток, напряжение, мощность, параметры электрических цепей, частотно-временные параметры сигналов. Принципы действия, структурные схемы СИ (электромеханических, электронно-аналоговых и цифровых): вольтметров, амперметров, ваттметров, мостов постоянного и переменного токов, частотомеров, осциллографов. Примеры СИ.
Измеряемые магнитные величины: магнитный поток, индукция, напряженность магнитного поля. Принципы действия, структурные схемы СИ. Примеры СИ.
Измеряемые неэлектрические величины: температура, масса, длина, угол. Принципы действия, структурные схемы СИ. Примеры СИ.
Перспективы развития средств измерений электрических, магнитных и неэлектрических величин. Адаптация специалиста в современных условиях.
|
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ п/п
|
Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин
|
№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
|
1
|
2
|
3
|
4
|
1.
|
Дипломное проектирование
|
+
|
+
|
+
|
+
|
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№ п/п
|
Наименование раздела дисциплины
|
Лекц.
|
Практ.
зан.
|
Лаб.
зан.
|
Семин
|
СРС
|
Все-го
час.
|
1.
|
Метрология
|
16
|
12
|
10
|
|
16
|
54
|
2.
|
Стандартизация
|
6
|
2
|
|
|
14
|
22
|
3.
|
Сертификация
|
6
|
2
|
|
|
14
|
22
|
4.
|
Методы, средства и автоматизация измерений
|
8
|
2
|
8
|
|
14
|
32
|
|
Итого:
|
36
|
18
|
18
|
|
58
|
130
|
6. Лабораторный практикум
№ п/п
|
№ раздела дисциплины
|
Наименование лабораторных работ
|
Трудо-емкость
(час.)
|
1.
|
1
|
Однократное измерение
|
4
|
2.
|
1
|
Внесение поправок в показания средств измерений
|
4
|
3.
|
1
|
Поверка аналоговых электронных вольтметров
|
2
|
4.
|
4
|
Измерение частотно-временных параметров электрических сигналов
|
4
|
5.
|
4
|
Измерение напряжений произвольной формы электронными вольтметрами
|
4
|
7. Практические занятия (семинары)
№ п/п
|
№ раздела дисциплины
|
Наименование практических занятий (семинаров)
|
Трудо-емкость
(час.)
|
1.
|
1
|
Применение теории размерности для проверки правильности формул
|
2
|
2.
|
1
|
Построение функции преобразования измерительного преобразователя
|
2
|
3.
|
1
|
Использование априорной информации о классах точности при однократном измерении
|
2
|
4.
|
1
|
Обработка экспериментальных данных при многократном измерении
|
4
|
5.
|
1
|
Выбор средств измерений по точности
|
2
|
6.
|
2
|
Построение параметрических рядов взаимосвязанных параметров
|
2
|
7.
|
3
|
Сертификат соответствия. Правила заполнения.
|
2
|
8.
|
4
|
Построение осциллограммы ЭЛО в режиме линейной непрерывной развертки
|
2
|
8. Примерная тематика курсовых проектов (работ) не предусмотрено учебным планом и основной образовательной программой
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература
1. Радкевич Я.М. Метрология, стандартизация и сертификация: учебник для вузов/ Я.М. Радкевич, А.Г.Схиртладзе, Б.И. Лактионов. – М.: Высш. шк., 2007. – 790 с.
2. Лифиц И.М. Стандартизация, метрология и сертификация: учеб.для вузов/ И.М. Лифиц. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Юрайт, 2004. – 330 с.
3. Ким К.К. Метрология, стандартизация, сертификация и электроизмерительная техника / К.К. Ким, Г.Н. Анисимов, В.Ю. Барбарович, Б.Я. Литвинов. – М.: Питер, 2006. – 369 с.
4. Алексеев Г.А. Метрология, стандартизация и сертификация: учебно-методический комплекс/Г.А. Алексеев, О.В. Новикова, Э.И. Медякова, В.М. Станякин, И.Ф. Шишкин. – СПб.:Изд-во СЗТУ, 2009. – 227 с.
5. Куликовский К.Л. Методы и средства измерений: учебное пособие для вузов/К.Л. Куликовский, В.Я. Купер. – М.: Энергоатомиздат, 1986 – 448 с.
б) дополнительная литература
1. Сергеев А.Г. Метрология. Стандартизация. Сертификация: учеб. пособие /А.Г.Сергеев, М.В. Латышев, В.В. Терегеря. -М.: Логос, 2003.- 525 с.
2. Шишкин И.Ф. Метрология, стандартизация и управление качеством: учеб. для вузов /И.Ф. Шишкин .- М.: Изд-во стандартов, 1990.- 341 с.
3. Алексеев Г.А. Стандартизация в технических системах: учеб.пособие /Г.А. Алексеев. - СПб.: Изд-во СЗТУ, 2001. – 196 с.
4. Федеральный закон «О техническом регулировании» от 27.12.2002г. № 184-ФЗ.
5. Федеральный закон «Об обеспечении единства измерений» от 26.06.2008г. № 102-ФЗ.
6. Шишкин И.Ф. Метрология, стандартизация и сертификация: учеб.пособие /И.Ф. Шишкин, Г.А. Алексеев, В.М. Станякин. – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2009.
7. Медякова Э.И. Методы, средства и автоматизация измерений: учеб.пособие / Э.И. Медякова. – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2009. – 68 с.
8. ГОСТ 8.009-84. ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений. – М.: Изд-во стандартов, 2001. – 25 с.
9. Шишкин И.Ф. Практикум по метрологии. Основы теории измерений: Методические указания к лабораторным работам (практическим занятиям) /И.Ф. Шишкин, Г.Ф. Сергушев. - СПб.: Изд-во СЗТУ, 2004. - 29 с.
10. Методические указания к лабораторным работам по дисциплинам Метрология, стандартизация, сертификация. Радиоизмерения /Э.И. Медякова – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2004. – 52 с.
в) программное обеспечение: MicrosoftOffice.
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы: ресурсы Интернет.
Библиотеки
Библиотека Санкт-Петербургского государтвенного горного университета
Российская государственная библиотека
Российская национальная библиотека
Библиотека Академии наук
Библиотека по естественным наукам РАН
Всероссийский институт научной и технической информации (ВИНИТИ)
Государственная публичная научно-техническая библиотека
Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU
|
http://www.spmi.ru/node/891
http://www.rsl.ru
http://www.nlr.ru
http://www.rasl.ru
http://www.benran.ru
http://www.viniti.ru
http://www.gpntb.ru
http://elibrary.ru
|
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
а) кафедральный компьютерный центр;
б) кафедральная лаборатория.
11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:
Преподавание дисциплины основано на организации внутри дисциплины и междисциплинарных образовательных модулей, представляющих совокупность теоретических представлений и практических навыков по дидактическим единицам, изложенными в тексте программы во взаимосвязи с последующими и смежными дисциплинами.
Теоретические представления студент получает в результате изучения курса лекций и самостоятельного изучения литературных источников (учебников и учебных пособий). Теоретические представления закрепляются в процессе выполнения домашних заданий и самостоятельных работ.
Практические навыки студентом приобретаются в ходе проведения практических занятий и выполнения лабораторного практикума, рекомендованных программой.
Текущий контроль успеваемости и промежуточная аттестация является совокупностью данных по успешности выполнения студентом требований ГОС ВПО, учебного плана, примерной учебной программы и включает:
посещение лекционных и практических занятий, лабораторных работ;
своевременная сдача и защита домашних заданий и лабораторных работ в соответствии с предоставленным преподавателем графиком выполнения лабораторных работ и защиты домашних заданий.
Разработчики:
кафедра М и УК доцент Сытько И.И.
Эксперты:
кафедра М и УК профессор Алексеев Г.А.
кафедра М и УК доцент Новикова О.В. |
