Upload
nermina-hodzic
View
271
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
1/79
d o c . d r . S a m i r L e m e < s l e m e s @ m f . u n z e . b a >
Mjerenja i kvalitet
(dio predmeta: Mjerenja)
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
2/79
Mjerenja i kvalitet
Program predavanja: Definicija i osnovni zadaci
mjerne tehnike. Sistematizacija mjerila,
mjernih metoda, mjernih i
kontrolnih naprava temjernih zadataka. Strategija mjerenja u
raznim uslovimaintegracije mjerne tehnikeu proizvodnom procesu.
Koritenje analogne idigitalne mjerne tehnike.
Senzori, ticala, mjernisistemi za koordinatnemjerne zadatke.
Automatizacija mjernetehnike.
Koritenje raunara iprenos rezultata mjerenja,metode zapisa.
Upotreba optike uproizvodnoj mjernojtehnici.
Opremljenost i izvedbamjernih postupaka.
ISO standardi u mjernojtehnici.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
3/79
Definicija i osnovni zadaci mjerne tehnike
Nauka o mjerenju ili metrologija je specijalizirani dio
pojedinih prirodnih itehnikih nauka koji se bavimetodama mjerenja fizikalnih veliina,razvojem i
izradom mjernih ureaja, reprodukcijom i pohranjivanjemmjernih jedinica, te svim ostalim aktivnostima kojeomoguavaju mjerenje iusavravanje mjernih postupaka.
Mjerenje predstavlja skup aktivnosti iji je cilj dobivanje
vrijednosti mjerneveliine (fizike veliine). Znaaj mjerenja kao praktine tehnike djelatnosti od
prvenstvene jevanosti kako u svakodnevnom ivotu takoi u svim podrujima privrede inauke.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
4/79
Definicija i osnovni zadaci mjerne tehnike
Industrijska proizvodnja zahtijeva esta mjerenja.
U tehnikoj dijagnosticise vre mjerenja u ciljuutvrivanja stanja tehnikih sistema.
Nakonkonstrukcije novog proizvoda vre se ispitivanjakarakteristika prototipnogrjeenja.
Kontrola i mjerenje se vre u svrhu automatskog
upravljanjaprocesima.
Bez mjerenja se ne moe zamisliti kontrola kvaliteta
proizvodakao uslov za njegovu prodaju.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
5/79
Definicija i osnovni zadaci mjerne tehnike
U tehnici i tehnologiji proizvodnje razliitih maina i
ureaja koriste serazliite metode i sistemi ocjenekaraktera proizvoda.
Kvalitet proizvodamoe se ogledati kroz geometrijskutanost, kvalitet povrina, hemijskogsastava i mehanikihkarakteristika materijala.
Kvalitet proizvoda je idirektna posljedica tanosti
tehnolokih procesa. Osnovne fizike veliinese koriste za identifikaciju i
kvalifikaciju kvaliteta proizvoda (duina, masa,vrijeme,sila, pritisak).
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
6/79
Definicija i osnovni zadaci mjerne tehnike
U razliitim granama nauke i tehnike treba mjerenje istih
fizikih veliinaprovoditi jedinstvenim postupcimamjerenja i kontrole.
Metrologija je nauka o mjerenju(grki:- mjerenje,- nauka).
Naukao mjerenju, u principu, obuhvata: principe i metode mjerenja,
sredstva za izvoenje mjerenja i kontrole.
To su potrebni uslovi kojima se obezbjeuje jedinstvo
mjera i mjerenja,tanost izrade proizvoda i stabilnost itanost proizvodnih procesa.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
7/79
Osnovni zadaci mjerne tehnike
Razvoj generalne teorije mjerenja,
Utvrivanje jedinica fizikih veliina i njihovih sistema,
Razvoj pouzdanih etalona mjernih jedinica metoda i
postupaka njihovoguvanja i reproduciranja, Razrada metoda, postupaka, tehnika i sredstava izvoenja
mjerenja ikontrole fizikih veliina,
Razrada metoda ocjene greke mjerenja, stanja i tanosti
sredstavamjerenja i kontrole,
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
8/79
Osnovni zadaci mjerne tehnike
Razvoj ekspertnih sistema obezbjeenja potrebne tanosti
mjerenja ikontrole i upravljanja proizvodnim procesima,
Razvoj metoda postizanja jedinstva mjera i mjerenja i
realizacija Aktivnosti usmjerenih ka poveanju tanosti, pouzdanosti
i proizvodnostimjerenja i kontrole.
Informacije o proizvodu ili procesu dobiju se mjerenjem utoku faza izradeproizvoda ili odvijanja procesa. To semoe ostvariti razliitim metodama iprimjenom razliitihmjernih sredstava i ureaja.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
9/79
Podjela metrologije
Podjela metrologije moe se izvriti prema razliitim
kriterijima.
U procesuproizvodnje tei se veoj tanosti, preciznosti i
pouzdanosti proizvoda(maina, alata i ureaja). Jednostavno eli se postii vii kvalitet proizvoda iusluga.
Zbog toga se razvijaju tehnike i tehnologije mjerenja i
kontroleproizvoda i metoda postupaka metrolokog
obezbjeenja proizvodnje.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
10/79
Podjela metrologije
Prema oblastima kojima se bavi metrologija se dijeli na:
metrologiju duina, povrina i uglova,
metrologiju mase, sile i pritiska,
metrologiju fiziko - hemijskih veliina,
metrologiju elektrinih veliina.
Unutar ovakve ope podjele moe se govoriti i o
metrologiji duina,vremena i frekvencije, metrologiji
zapremine itd. Metrologija se moe podijeliti na: opu i
primjenjenu
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
11/79
Podjela metrologije
Opa metrologija bavi se problemima mjerenja ikontrole povezanim sa svim metrolokim oblastima
bez obzira na fizike veliine mjerna sredstva. Bavi sepojmovima, pravilima i principima.
Prouava: sistem jedinica mjerenja, greke mjerenja,metroloke karakteristike mjernih sredstava, teorije iinformacije o mjerenju.
Primijenjena metrologija se bavi problematikommjerenja u jednoj jedinoj karakteristinoj oblasti. Tuspada mjerenje i kontrola poznate i definirane jedneili vie fizikih veliina.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
12/79
Podjela metrologije
Prema oblasti primjene metrologija moe biti: tehnika,
industrijska,
medicinska,
astronomska itd.
Tehnika metrologija obuhvata problememjerenja u tehnici u kojoj su zastupljene sve
metroloke oblasti sa odgovarajuim mjernimsredstvima i mjernim metodama.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
13/79
Podjela metrologije
Medicinska metrologija se bavi problemimamjerenja u medicinske svrhe (dijagnostika umedicini je nezamisliva bez mjerenja).
Industrijska metrologija se bavi problemimamjerenja (postupcima, tehnikama, tehnologijama isredstvima) razliitih veliina u industriji.
To su veliine koje pripadaju jednom ili veem broju
metrolokih oblasti (duina, masa, zapremina,elektrine veliine).
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
14/79
Podjela metrologije
Metrologija se moe posmatrati i kao: nauna,
industrijska i
zakonska (legalna).
Nauna metrologija nema internacionalnu definiciju ali
oznaava najviinivo tanosti u okviru datog podruja.
Fundamentalna metrologija moe seoznaiti i kao nauna
sa dodatkom zakonske i industrijske koje imajunaunukompetentnost.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
15/79
Podjela metrologije
Nauna metrologija ima zadatak da ostvariodravanjeetalona iji rang odgovara stvarnim potrebama i
mogunostimajedne zemlje, regije ili podrujadjelatnosti, da ostvari validaciju etalona.
Sve te aktivnosti se odvijaju u okviru raznih institucija i
ueem uprocesima akreditacije, odravanja sljedivostietalona premameunarodnim standardima i
ostvarivanjem meunarodne saradnje.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
16/79
Podjela metrologije
Fundamentalna (nauna) metrologija se dijeli u 11 oblasti: masa,
elektricitet,
duina,
vrijeme i frekvencija,
temperatura,
jonizirajue zraenje i radioaktivnost,
fotometrija i radiometrija,
protok,
akustika,
koliina supstance i
interdisciplinarna metrologija.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
17/79
Podjela metrologije
Zakonska metrologija se bavi zakonski reguliranjem
podruja mjerenjaukljuujui izradu pravnih propisa,definicija tehnikih zahtjeva kako bi sepostigla potrebnatanost mjerenja i garancija sigurnosti i preciznostiizvrenih mjerenja.
Zakonskom metrologijom obezbjeuje se jasnagarancijatanosti, preciznosti i pouzdanosti izvedenih mjerenja,
krozrazradu odgovarajuih meunarodnih i nacionalnihtehnikih i pravnihpravila i propisa u oblasti metrologijeobezbjeuje proizvode.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
18/79
Podjela metrologije
Osnove zakonske metrologije su:
1. utvrivanje mjernih jedinica,
2. razvoj postupaka uvanja etalona i reproduciranja mjernih jedinica
3. razrada metoda mjerenja,
4. postavljanje metoda za provjeru mjernih sredstava,
5. druge aktivnosti za ouvanjejedinstva mjera i mjerenja unacionalnim imeunarodnim razmjerama.
U okviru zakonske metrologije donose se uzakonodavnom postupku usvajanja propisi.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
19/79
Metroloki sistem u BiH
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
20/79
Podjela metrologije
Propisi za mjerila treba da garantiraju tane rezultatemjerenja u:
radnim uslovima,
tokom cijelog perioda upotrbe mjerila,
unutar zadatih doputenih greaka.
S tim u vezi zahtjevi definirani zakonskim propisima
odnose se na:
mjerila, metode mjerenja,
pakovane proizvode.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
21/79
Podjela metrologije
Zakonsko ureenje mjeriteljstva povlai za sobom:
preventivne
represivne mjere.
Prije stavljanja mjerila na trite preduzimaju sepreventivne mjere.
Proizvoai dobijaju odobrenje od kompetentnog
ovlatenog tijela kada tipmjerila zadovolji sve
odgovarajue zakonske zahtjeve. Za mjerila koja se proizvode serijski, mora se
ovjeravanjem osigurati dasvako mjerilo ispunjava svepropisane zahtjeve u proceduri odobravanja.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
22/79
Podjela metrologije
Za mjerila koja su u upotrebi, pregledi i periodine
ponovne provjere sepropisuju da bi se garantovalo da jemjerilo usaglaeno sa zakonskimzahtjevima.
Nadzor trita je represivna mjera kojom se otkriva
svaka nezakonitaupotreba mjerila.
Etaloni za ovakve preglede i ispitivanjamoraju biti
sljedivi do nacionalnih ili meunarodnih etalona. Zatita potroaa moe da se razlikuje u razliitim
dravama pa takozahtjevi koji reguliu upotrebu mjerilapostaju predmet nacionalne zakonskeregulative.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
23/79
Podjela metrologije
U razliitim podrujima mjerenja koristi se i razliita
mjerna tehnika. Mjernatehnika je dio metrologije.
Mjerna tehnika se moe podijeliti na sljedea osnovna
podruja: precizna mjerna tehnika (mjerenje mjerila, kontrola etalona)
laboratorijska mjerna tehnika (razvoj mjerila i mjernih metoda)
industrijska mjerenja (proizvodnja, trgovina, promet itd. ).
Mjerenja u mainstvu su dio ispitivanja koja se vre usvim fazamaproizvodnje.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
24/79
Podjela metrologije
Ispitivanja se mogu podijeliti na:
objektivna, iji se rezultati mogu dokumentovati oitanim iliregistrovanim vrijednostima,
subjektivna, koja su rezultat osjeaja svakog pojedinca.
Ovo su ispitivanja vidom - vizuelna ocjena stanja ili mirisom,dodirom,sluhom (umovi) i sl.
Ispitivanja u mainstvu i tehnici mogu se podijeliti na:
tehniku dijagnostiku maina i alata,
kontrolu procesa proizvodnje,
utvrivanje stanja tehnikih sistema i
sigurnost i zatita na radu.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
25/79
Podjela metrologije
U zavisnosti od karaktera registrovanja mjernihrezultata, mjerenja mogu biti:
analogna i
digitalna
Mjerne metode ili naini mjerenja mogu biti direktni
(neposredni) i indirektni (posredni).
U direktnom mjerenju mjerni rezultat se dobiva poreenjem mjernog
predmeta s poznatom mjernom veliinom uz pomo mjernog
instrumenta. Mjerni rezultat se samo oita sa mjernog instrumenta.
U posrednom mjerenju mjerni se rezultat dobiva proraunom dviju
ili vie izmjerenih veliina.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
26/79
Mjerni etaloni
Mjerni etalon je materijalizovana mjera, mjerniinstrument, referentni materijal ili mjerni sistemnamijenjen za definisanje, ostvarivanje, odravanjeili reprodukovanje jedinice jedne ili vie vrijednosti
veliine koja slui kao referentna. Primjer: Metar je definisan kao duina puta koju u vakuumu
pree svijetlost u vremenu 1/299792458 sekunde. Primarninivo metra je realizovan talasnom duinom jodno
stabilizovanog helium-neonskog lasera. Za nie nivoe koristese materijalizovane mjere kao to su reporteri (mjerke), asljedivost se obezbjeuje koritenjem optike interferometrijeza odreivanje duine reportera u odnosu na navedenu talasnuduinu svjetlosti lasera.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
27/79
Mjerni etaloni
Razliiti nivoi etalona ulancu sljedivostiprikazani su na slici.
Meunarodni pregledsvih mjernih etalona nepostoji.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
28/79
Certificirani referentni materijal
Certificirani referentni materijal (CRM), poznat kaostandardni referentni materijal (SRM) u USA, je onajreferentni materijal gdje su jedna ili vie vrijednosti
veliina certificirane procedurom kojom seuspostavlja sljedivost prema tanoj realizaciji
jedinice, u kojoj je vrijednost veliine izraena.
Svakoj certificiranoj vrijednosti je pridruena
nesigurnost na odreenom nivou. CRM su generalno pripremljeni u serijama.
Vrijednosti veliina odreene su mjerenjima uzorakacijele serije i u skladu sa granicama nesigurnosti.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
29/79
Sljedivost i kalibracija
Lanac sljedivosti je neprekidni lanac poreenja, pri emu
je kod svakog poreenja izraena nesigurnost.
Ovim se obezbjeuje da rezultat mjerenja ili vrijednost
etalona bude povezana sa referentnim etalonom na viemnivou, koji na kraju zavravaju na nivou primarnog
etalona.
Industrija u Evropi
obezbjeuje sljedivost nanajviem meunarodnom
nivou. Za te svrhe koriste
se akreditirane laboratorije.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
30/79
Sljedivost i kalibracija
Krajnji korisnik moe da dobijesljedivost na najviemmeunarodnom nivou direktnopreko nacionalnog mjeriteljskoginstituta ili preko sekundarnihkalibracionih laboratorija.
Sljedivost moe da se dobije
preko laboratorija koje su izvanvlastite zemlje korisnika, naosnovu razliitih ugovora omeusobnom priznavanju.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
31/79
Sljedivost i kalibracija
Osnovno sredstvo osiguranja sljedivosti mjerenja jekalibracija mjerila ili referentnih materijala.
Kalibracija obuhvata odreivanje mjeriteljskih
karakteristika mjerila ili referentnog materijala. Ostvaruje se na nain direktnog poreenja sa
etalonom ili certificiranim referentnim materijalom.
Nakon toga izdaje se
certifikat o kalibracijii u veini sluajeva nakalibrisano mjerilo sestavlja naljepnica.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
32/79
Sljedivost i kalibracija
etiri su osnovna razloga zbog kojih se mjerilopodvrgava kalibraciji:
Da se uspostavi i dokae sljedivost.
Osiguranje da je oitanje mjerila dosljedno sa drugimmjerenjima.
Odreivanjetanosti oitavanjamjerila.
Utvrditipouzdanostmjerila, tj. da li muse moe vjerovati?
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
33/79
Sljedivost i kalibracija
Mjerna oprema (ukljuujui mjerne etalone) potvruje se
u pogodnim periodima (obino periodino).
Intervali potvrivanja odreuju se na bazi stabilnosti,
namjene i koritenja.Najvaniji faktori koji utiu na uestalost potvrivanja su:
vrsta opreme,
preporuke proizvoaa,
trend podataka dobivenih u prethodnim kalibracijama, opisana historija odravanja i servisiranja,
opseg i teina koritenja,
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
34/79
Sljedivost i kalibracija
tendencija troenja i drifta (sporih promjena karakteristika mjerneopreme u vremenu),
uestalost meusobnog poreenja sa ostalom mjernom opremom, a
posebno sa mjernim etalonima,
uestalost i ozbiljnost vlastitih kalibracija, uslovi okoline (temperatura, vlanost, vibracije itd.),
tanost mjerenja koja se trae.
U zavisnosti od rezultata kalibracije za vrijeme prethodnih
potvrivanja, intervali potvrivanja e se smanjiti kako bise osigurala neprekidna tanost. Intervali potvrivanja se
produujusamou sluaju kalibracije koja je dala potvrduda tako neto nee uticati na tanost mjerne opreme.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
35/79
Greke mjerenja
Svako mjerenje u sebi sadri greku mjerenja. Greke mogu biti: grube
(nepanja ispitivanja, manjkavo znanje ispitivaa,neprimjenjeno izabrana oprema ili njeno koritenje, povrnoopaanje ili raunanje...) otklanjaju se paljivim mjerenjem
sistematske(greke mjerne metode i opreme, greke uslijed linih i
vanjskih utjecaja) otklanjaju se badarenjem sluajne
(promjene osobina opreme ili mjerenog objekta, promjeneutjecajnih veliina, paralaksa) otklanjaju se statistiki
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
36/79
Mjerna nesigurnost
Nesigurnost je kvantitativna mjera kvaliteta mjernogrezultata koja mu omoguava da se uporedi sadrugim rezultatima, referencama, specifikacijama ilistandardima.
Sva mjerenja imaju greke, prema kojima se rezultatmjerenja razlikuje od tane vrijednosti onoga tomjerimo.
U odreenom vremenu i sa odreenim sredstvima,veina izvora greke mjerenja moe se identificirati igreke mjerenja mogu se kvantifikovati i ispraviti,npr. kroz proces kalibracije.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
37/79
Mjerna nesigurnost
Meutim, rijetko se vrijeme i sredstva mogu odreditina nain da se u potpunosti isprave greke mjerenja.
Mjerna nesigurnost moe se
odrediti na razliite naine. esto koritena i prihvaena
metoda, npr. prihvatljivaakreditacijskim tijelima, je
"GUM metoda" koju je preporuioISO, a opisana je u "Vodiu zaizraavanje mjerne nesigurnosti".
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
38/79
Mjerna nesigurnost
Primjer (Mjerni rezultat na certifikatu):Y = y U
gdje je nesigurnost "U" data sa ne vie od dvijecifre, a veliina "y" je odgovarajue zaokruena naisti broj cifara, u ovom primjeru na sedam cifara.
Izmjereni otpor na mjerau otpora (ommetar) od1,0000527 , gdje mjera otpora, prema specifikaciji
proizvoaa, ima nesigurnost od 0,081 m, nacertifikatu zapisuje se na sljedei nain:R = (1,000 053 0,000 081) Faktor obuhvata k = 2
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
39/79
Mjerna nesigurnost
Definicija prema ISO Vodiu za izraavanje nesigurnosti
u mjerenju (GUM):
Mjerna nesigurnostje parametar pridruen rezultatu mjerenja koji
opisuje rasipanje vrijednosti, a koji bi se opravdano mogao pripisati
mjernoj veliini.
Ovaj parametar moe biti, na primjer standardna devijacija (ili
mnogo njih), ili polu-irina intervala koji ima izraen nivo sigurnosti.
Nepreciznost mjerenja ukljuuje mnoge komponente. Neke od tih
komponenata mogu se procijeniti u statistikoj distribuciji rezultataili seriji mjerenja i mogu biti oznaene kao eksperimentalne
standardne devijacije.
Ostale komponente, koje takoe mogu biti oznaene standardnom
devijacijom su bazirane na iskustvu iz drugih sluajeva.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
40/79
Mjerna nesigurnost
Tip Aprocjenjivanja mjerne nesigurnosti je metodprocjenjivanja nepreciznosti pomou statistikeanalize serije promatranja. U tom sluaju standardnanesigurnost je eksperimentalno standardnoodstupanje srednje vrijednosti, koje proizilazi izpostupka traenja ili regresivne analize.
Tip Bprocjenjivanja mjerne nesigurnosti je nain
ocjene nesigurnosti sredstvima koja su drugaija odstatistike analize serije mjerenja. U tom sluajuocjena standardne nesigurnosti je bazirana na nekimdrugim naunim znanjima.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
41/79
Mjerna nesigurnost
Nesigurnost navedena u rezultatu mjerenja je obinooekivana nesigurnost, izraunata mnoenjem
brojanog faktora, koji esto iznosi k = 2 i kojikorespondira intervalu od priblino 95 % nivoapovjerljivosti.
GUM (Vodi za izraavanje mjerne nesigurnosti)filozofija o mjernoj nesigurnosti:
1. Mjerena veliinaX, ija vrijednost nije tano poznata iuzima se s pretpostavkom da je to varijabla s odreenomfunkcijom vjerovatnoe.
2. Rezultatx mjerenja procijenjena oekivana vrijednost E(X).
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
42/79
Mjerna nesigurnost
3. Standardna nesigurnost u(x) jednaka je kvadratnomkorijenu procijenjenog odstupanja V(X).
4. A tip procjeneOekivanja i odstupanja
procjenjuju sestatistikim proraunomponovljenih mjerenja.
5. B tip procjeneOekivanja i odstupanja
procjenjuju se drugimmetodama. Najire koritena metoda pretpostavljavjerovatnou distribucije npr. pravougaonu distribuciju,zasnovanu na iskustvima i drugim informacijama.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
43/79
GUM metoda (zasnovana na GUM filozofiji)
1. Identifikacija svih vanih komponentimjerne nesigurnostiPostoji mnogo izvora koji mogu da doprinesumjernoj nesigurnosti. Primijeni model aktuelnogprocesa mjerenja da bi identifikovao izvore.Koristi mjerne veliine u matematikim modelima.
2. Raunanje standardne nesigurnosti svake
komponente mjerne nesigurnostiSvaka komponenta mjerne nesigurnosti izraava seu terminima standardne nesigurnosti koja seodreuje ili prema tipu A ili tipu B procjene.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
44/79
GUM metoda (zasnovana na GUM filozofiji)
3. Izraunati kombinovanu nesigurnostPrincip: Kombinovana nesigurnost izraunava sekao kombinacija pojedinanih komponentnihnesigurnosti prema zakonu o propagiranjunesigurnosti.U praksi:
Za izraunavanje sume ili razlike komponenti, kombinovananesigurnost izraunava se kao kvadratni korijen sume
kvadrata standardnih nesigurnosti komponenata.
Za proizvod ili kolinik komponenti, ista pravila kao i za"sumu / razliku" primjenjuju se za relativne standardnenesigurnosti komponenti.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
45/79
GUM metoda (zasnovana na GUM filozofiji)
4. Raunanje proirene nesigurnostiMnoenje kombinovane nesigurnosti faktorom k.
5. Izraavanje mjernog rezultata u oblikuY = y U
Mjerni rezultat iskazan prevelikim brojem cifara jenepregledan i ostavlja laan dojam o velikoj
tanosti (ispravnosti i preciznosti). Zato mjerni rezultat treba zaokruiti na upravo
toliki broj cifara koji odgovara tanosti mjerenja,bez "uma" nepotrebnih cifara.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
46/79
Izvori nesigurnosti pri mjerenju
nepotpuna definiciju mjerne veliine, nesavreno ostvarenje definicije mjerne veliine,
nereprezentativno uzrokovanje, tj. uzorak mjerne
veliine ne predstavlja definisanu mjernu veliinu, neodgovarajue poznavanje djelovanja uslova
okoline ili nesavreno mjerenje istih,
greke osoblja pri analognim oitavanjima,
krajnja osjetljivost instrumenata ili prag osjetljivosit,
netane vrijednosti mjernih etalona i referentnihmaterijala,
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
47/79
Izvori nesigurnosti pri mjerenju
netane vrijednosti konstanti i drugih parametaradobijenih od vanjskih izvora koritenih ualgoritmima podataka,
aproksimacije i pretpostavke ukljuene u metode ipostupke mjerenja i
razlike u ponovljenim mjerenjima mjerne veliine uzprividno jednake uslove.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
48/79
Izvori nesigurnosti pri mjerenju
Histereza predstavlja utjecaj prethodnih mjerenja.
Ona je uticaj na oitavanje nainom na koji sumjerene veliine predstavljene instrumentu.
Za neke instrumente nije isto da li je prethodnooitavanje bilo manje ili vee od tekueg.
Primjer je aneroid barometar, koji manju vrijednostpokazuje kada atmosferski pritisak raste, a veu
vrijednost kada atmosferski pritisak opada. Mjernoj veliini treba uvijek prilaziti sa iste strane i
provjeriti kuda se odvijala posljednja provjera.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
49/79
Izvori nesigurnosti pri mjerenju
Driftje postepeno pogoravanje datih oitavanjainstrumenata tokom vremena.
To se esto odnosi na "greku nule" odstupanjemjernog instrumenta pri emu instrument pokazujeneku vrijednost, a trebao bi da pokazuje nulu.
Kada nije mogue korigovati nule ili ta korekcija nijeizvrena, njena maksimalno procijenjena vrijednost
treba biti uvrtena kao nesigurnost mjerenja.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
50/79
Izvori nesigurnosti pri mjerenju
Javljaju se i razlike u ponovljenim mjerenjima iako suuslovi bili prividno isti. Ovaj izvor nesigurnostisenajlake otkrije ponavljanjem mjerenja, koja trebaju svaki
put dati isti rezultat.
Ovakva nesigurnost se moe ocijeniti kao tip A.
Treba imati na umu da postoji odreena taka na kojojovo prestaje biti efikasno tj. kada je ova nesigurnost
znatno manja od nesigurnosti izvora. Svi utjecajni faktori mogu, ali ne moraju, biti meusobno
zavisni tj. moe se desiti jedan od njih dovodi do pojave
ili poveanja drugoga.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
51/79
Mjeriteljska infrastruktura
Konvencija o metru
Evropske metroloke organizacije
Akreditovane laboratorije
Organizacija mjeriteljskog sistema u BiH Mjerne jedinice SI sistema
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
52/79
Konvencija o metru
Posve praktini razlozi nametnuli su potrebu zauvoenjem jedinstvenog evropskog sistema jedinica.
Industrija, trgovina i nauka mnogih zemalja uvidjele su
prednosti tog jedinstvenog i loginog sistema za svaku
dravu.
To se naroito zapazilo na meunarodnim izlobama
1851. u Londonu i 1867 u Parizu, te na Meunarodnoj
geodetskoj konferenciji 1867.godine u Berlinu, gdje jeizraena potreba za svjetskom unifikacijom mjernih
jedinica.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
53/79
Konvencija o metru
U Parizu 1875. godine odrana je Diplomatskakonferencija o metru, gdje je 17 drava potpisalo
"Konvenciju o metru", koja podrazumijeva sljedee:
1. Definirane su jedinice duine metar i jedinica mase kilogram u
obliku materijalnih pramjera.
2. Osnovan je Meunarodni ured za tegove i mjere (Bureau
International des poids et Mesures - BIPM) kao stalni nauni
zavod Konvencije o metru.
3. Osnovan je Meunarodni komitet za tegove i mjere (ComitInternational des Poids et MesuresCIPM) sa zadatkom da
upravlja naunim i tehnikim radom Meunarodnog ureda za
mjere i tegove u duhu Konvencije o metru.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
54/79
Konvencija o metru
4. Odreeno je da se najmanje jednom svakih 6 godina u Parizusazove Generalna konferencija za mjere i tegove (Confrence
Gnrale des Poids et Mesures - CGPM), tj. skuptina ovlatenih
predstavnika zemalja lanica Konvencije o metru. Svoje odluke
ona objavljuje u obliku preporuka koje se odnose na osnovne
jedinice i konstante metrikog sistema i na metode reproduciranja
jedinica pomou pramjera, objavljuje naune rezolucije od
meunarodne vanosti, utvruje program rada Meunarodnog
komiteta (CIPM) i smjer razvoja BIPM, rjeava finansijske
probleme itd.
Konvencija o metru imala je 51 dravu lanicu u 2008.
godini i 27 drava i ekonomija koje su pridruene
CGPM, sa pravom da poalju posmatraa na CGPM.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
55/79
Regionalne mjeriteljske organizacije
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
56/79
Evropske metroloke organizacije
EUROMET(European Metrology Collaboration) jeudruenje osnovano 1983.godine, pod ijim
pokroviteljstvom sarauju nacionalni metroloki instituti
EU i EFTA (Evropsko udruenje za slobodnu trgovinu).
Sada se zove EURAMET, okuplja 37lanica.
Osnova saradnje su projekti koji se odnose na istraivanja,
meulaboratorijska poreenja i studije sljedivosti.
Projektima upravljaju tzv. izvjetajne grupe koje imaju pojednog lana iz svake zemlje. One ine osnovu
ekvivalentnosti izmeu NMI i evropske sljedivosti.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
57/79
Evropske metroloke organizacije
EA (European Cooperation for Accreditation) jekljuna organizacija akreditacionih tijela u Evropi
zasnovana na meusobnim sporazumima i nadzorom kroz
meusobne posjete.
Namjera je da ispitivanja i kalibracije koja se provode u
laboratoriji u nekoj zemlji budu prihvaeni i priznati od
vlasti i industrije u svim ostalim zemljama lanicama.
Metroloka infrastruktura u veini zemalja se sastoji odNacionalnih metrolokih instituta (NMI), referentnih i
akreditovanih laboratorija.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
58/79
Evropske metroloke organizacije
Nacionalni mjeriteljski institut, NMI, je institut kojije nacionalnom odlukom odreen za razvijanje iodravanje nacionalnih etalona jedne ili vie veliina.
NMI predstavlja zemlju na meunarodnm nivou uodnosima sa nacionalnim mjeriteljskim institutimadrugih zemalja, u odnosima sa regionalnimmjeriteljskim organizacijama (RMO) i sa BIPM.
Mnogi NMI ostvaruju primarne etalone osnovnih iizvedenih jedinica na najviem meunarodnomnivou, dok neki NMI ostvaruju neke jedinicekoristei sekundarne etalone sljedive do drugih NMI.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
59/79
Evropske metroloke organizacije
Nacionalni mjeriteljski instituti, NMI su tipinoodgovorni za:
distribuciju jedinica Sl akreditovanim laboratorijama,industriji, univerzitetima, zakonodavstvu i dr.
istraivanje u mjeriteljstvu i razvoj novih i poboljanih etalona(primarnih i sekundarnih) i mjernih metoda
uestvovanje u komparacijama na najviem meunarodnomnivou
odravanje opte strukture nacionalne hijerarhijekalibracija/sljedivosti (Nacionalni mjeriteljski sistem).
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
60/79
Akreditovane laboratorije
Akreditacija je priznavanje treoj strani tehnikesposobnosti laboratorije, sistem kvaliteta i njenuneovisnost.
Akreditovati se mogu i javne i privatne laboratorije.
Akreditacija je dobrovoljna, ali veinameunarodnih, evropskih i nacionalnih vlastiosigurava kvalitet ispitnih i kalibracionih laboratorija
u okviru njihove nadlenosti, tako to zahtijeva danjihovu akreditaciju izvri nadleno tijelo zaakreditaciju.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
61/79
Akreditovane laboratorije
U nekim zemljama, na primjer, akreditacija sezahtijeva za laboratorije koje vre kalibraciju tegovakoji se koriste u prodavnicama za maloprodaju.
Akreditacija se dodjeljuje na osnovu ocjenjivanjalaboratorija i redovnog nadzora.
Akreditacija se uglavnom provodi premaregionalnim i meunarodnim standardima, npr.
ISO/IEC 17025 "Opi zahtjevi za kompetencijeispitnih i kalibracionih laboratorija", i tehnikimpropisima i smjernicama relevantnim zapojedinane laboratorije.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
62/79
Akreditovane laboratorije
Namjera akreditacije je da sva ispitivanja ikalibracije koje se izvre u akreditovanimlaboratorijama u jednoj zemlji budu prihvaene i udrugim zemljama lanicama, od strane nadlenih
vlasti i u industriji.
Stoga, tijela za akreditaciju imaju dogovorenemultilateralne sporazume na meunarodnom i
regionalnom nivou, kako bi se prepoznala ipromovirala jednakost meusobnih sistema, izdatihcertifikata i ispitnih izvjetaja koje izdajuakreditovane organizacije.
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
63/79
Organizacija mjeriteljskog sistema u BiH
UTurskomcarstvuukomejegotovopetvijekovapripadalaiBosnaiHercegovinapostojaojesistemzamjereimjerenja.
PristupanjemKonvencijiometrupristupiloseuvoenjumetarskogsistemauTurskoj(1875.godine)paiuturskimoblastimaugranicamaBosneiHercegovine(do1878.godine).
Zbogzamjenebrojnihjedinicaikonfuzijekojajetimenastala,TurskaistupaizKonvencije1894.godine,te
ponovopristupa1933.godine.
l k
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
64/79
Organizacija mjeriteljskog sistema u BiH
Evropske mjerne jedinice i mjeriteljski sistem u naekrajeve donosi Austro-Ugarska koja je odlukomBerlinskog kongresa dobila pravo da zaposjedne BiHi njome upravlja (1878. godine do 1918. godine), a
bila je jedna od drava koja je potpisala Metarskukonvenciju i ratificirala je u Budimpeti 31.decembra 1875. godine.
U februaru 1908. godine izvrena je aneksija BiH. Uspostavljanjem Sabora i Zemaljske vlade za Bosnu i
Hercegovinu dolazi i do usvajanja i proglaavanjaZakona o mjerama za Bosnu i Hercegovinu (5.4.1911)
i ij j i lj k i i
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
65/79
Organizacija mjeriteljskog sistema u BiH
Nakon toga su usvajani zakoni o mjerama uKraljevini SHS, Kraljevini Jugoslaviji, i SFRJ
1992. godine osnovan je Zavod za standardizaciju,mjeriteljstvo i patente ZSMP, koji se sastojao od: Sektora standardizacije
Sektora mjeriteljstva
Sektora za patente
U novembru 2000. godine donesena je Odluka oorganizaciji standardizacije, mjeriteljstva,akreditacije i intelektualnog vlasnitva u BiH odstrane tadanjeg visokog predstavnika.
O i ij j i lj k i i
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
66/79
Organizacija mjeriteljskog sistema u BiH
2001. godine Parlamentarna skuptina BiH usvajaset zakona:
Zakon o osnivanju Instituta za standarde, mjeriteljstvo iintelektualno vlasnitvo BiH
Zakon o osnivanju instituta za akreditiranje BiH Zakon o akreditiranju BiH
Zakon o standardizaciji BiH
Zakon o mjeriteljstvu BiH
Zakon o mjernim jedinicama BiH
O i ij j i lj k i BiH
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
67/79
Organizacija mjeriteljskog sistema u BiH
Institut za mjeriteljstvo Bosne i Hercegovinepredstavlja dravni mjeriteljski institut u BiH,direktno odgovoran Vijeu ministara Bosne iHercegovine.
Entitetske institucije za mjeriteljstvo: Zavod za mjeriteljstvo Federacije Bosne i Hercegovine,
uspostavljen u okviru resornog ministarstva Vlade FederacijeBosne i Hercegovine.
Zavod za metrologiju i standardizaciju Republike Srpske,uspostavljen u okviru resornog ministarstva Vlade RepublikeSrpske.
Mj j di i SI i
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
68/79
Mjerne jedinice SI sistema
Zakonske mjerne jedinice u Bosni i Hercegovini sujedinice meunarodnog sistema SI (osnovne, dopunske iizvedene). Osnovne SI jedinice su:
Veliina Ime Oznaka
duina metar m
masa kilogram kg
vrijeme sekunda s
elektrina struja amper A
termodinamika temperatura kelvin K
jaina svjetlosti kandela cd
koliina materije (supstance) mol mol
Mj j di i SI i
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
69/79
Mjerne jedinice SI sistema
Duina:Jedinica za duinu je metar. Metar je duina puta koju u
vakuumu napravi svjetlost u vremenu 1/2999 792 458
sekunde.
Masa:Jedinica za masu je kilogram. Kilogram je masa
meunarodnog etalona kilograma.
Vrijeme:Jedinica za vrijeme je sekunda. Sekunda je trajanje 9 192631 770 perioda zraenja koje odgovara prijelazu izmeu
dva hiperfina nivoa osnovnog stanja atoma cezija 133.
Mj j di i SI i t
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
70/79
Mjerne jedinice SI sistema
Elektrina struja:
Jedinica elektrine struje je amper. Amper je jaina stalne
elektrine struje koja meu dva paralelna vodia,
neograniene duine i zanemarivo malim krunim
presjekom, koji su u vakuumu razmaknuti jedan metar,
proizvodi meu tim vodiima silu od 210-7 njutna po
metru duine.
Termodinamika temperatura: Jedinica termodinamike temperature je kelvin. Kelvin je
termodinamika temperatura koja je jednaka 1/273 dio
termodinamike temperature trojne take vode.
Mj j di i SI i t
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
71/79
Mjerne jedinice SI sistema
Jaina svjetlosti:
Jedinica jaine svjetlosti je kandela. Kandela je jaina
svjetlosti u odreenom smjeru izvora koji odailje
monohromatsko zraenje frekvencije 5401012 herca i
kojemu je energetska jaina u tom smjeru 1/683 vata po
steradijanu.
Koliina materije:
Jedinica za koliinu materije je mol. Mol je koliinamaterija u sastavu koji sadri toliko elementarnih jedinki
koliko ima atoma u 0,012 kilograma ugljika 12.
Mj j di i SI i t
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
72/79
Mjerne jedinice SI sistema
Dopunske jedinice SI:
Ugao (u ravni):
Jedinica ugla u ravni je radijan. Radijan je ugao izmeu
dvaju poluprenika koji na krugu isjecaju luk duinejednake polupreniku (1 rad = 1).
Prostorni ugao:
Jedinica prostornog ugla je steradijan. Steradijan je ugao
kupe sa vrhom u sredini kugle, koja na povrini kugleomeuje povrinu jednaku povrini kvadrata odreenog
poluprenikom kugle (1 sr = 1).
Mj j di i SI i t
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
73/79
Mjerne jedinice SI sistema
Izvedene SI jedinice: frekvencija (Hz), sila (N),pritisak (Pa), energija, rad, toplota (J), snaga,energetski tok, toplinski tok (W), elektrini naboj(C), elektrini napon, elektromotorna sila, elektrini
potencijal (V), elektrini kapacitet (F), elektrinavodljivost (S), magnetni tok (Wb), magnetnaindukcija (T), induktivnost (H), Celzijevatemperatura (C), svjetlosni tok (lm), osvijetljenost
(lx), aktivnost radioaktivne tvari (Bq), apsorbiranadoza joniziranog zraenja (Gy), ekvivalentna doza
jonizujueg zraenja (Sv)
Mj j di i SI i t
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
74/79
Mjerne jedinice SI sistema
Naziv Oznaka Brojana vrijednostpeta P 1 000 000 000 000 000 = 1015
tera T 1 000 000 000 000 = 1012
giga G 1 000 000 000 = 109
mega M 1 000 000 = 106
kilo k 1 000 = 103hekto h 100 = 102
deka da 10 = 101
deci d 0,1 = 10-1
centi c 0,01 = 10-2
mili m 0,001 = 10-3
mikro 0,000 001 = 10-6
nano n 0,000 000 001 = 10-9
piko p 0,000 000 000 001 = 10-12
femto f 0,000 000 000 000 001 = 10-15
Pi j i i i b l SI j di i
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
75/79
Pisanje imena i simbola SI jedinica
Oznake jedinica se piu malim slovima, ali je prvoslovo simbola jedinice veliko slovo ukoliko
ime jedinice dolazi po neijem imenu ili
simbol jedinice je poetak reenice.
Primjer: Jedinica kelvin oznaava se simbolom K.
Simboli jedinica ostaju nepromijenjeni u mnoini -("s" se ne dodaje -vai za engleski jezik)
Iza simbola jedinice se nikada ne stavlja taka, izuzevako je kraj reenice.
Pi j i i i b l SI j di i
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
76/79
Pisanje imena i simbola SI jedinica
Jedinice kombinovane mnoenjem nekoliko jedinicamoraju se pisati sa takom izmeu (oznakom puta)ili sa razmakom.
Primjer: Nm ili N m
Jedinice kombinovane razlikom jedne jedinice sadrugom moraju se pisati sa kosom crtom ili sanegativnim eksponentima.
Primjer: m/s ili m s-1
Pisanje imena i simbola SI jedinica
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
77/79
Pisanje imena i simbola SI jedinica
Kombinovane jedinice mogu sadravati samo jednukosu crtu. Dozvoljena je upotreba zagrada ilinegativnih eksponenata za sloene kombinovane
jedinice.
Primjer: m/s2 ili m s-2 ali ne i m/s/s
Primjer: m kg/(s3 A) ili m kg s-3 A-1 ali ne i mkg/s3/Aniti mkg/s3A
Simboli moraju biti razdvojeni od brojanevrijednosti razmakom.
Primjer: 5 kg a ne 5kg
Pisanje imena i simbola SI jedinica
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
78/79
Pisanje imena i simbola SI jedinica
Simboli jedinica i imena jedinica ne smiju bitipomijeani.
Kod pisanja brojnih vrijednosti razdvajaju se grupeod po tri cifre kako sa desne tako i sa lijeve stranedecimalnog zareza (15 739,012 53). Kodetvorocifrenih brojeva ovaj razmak se moeizostaviti. Zarez se ne koristi za razdvajanje hiljada.
Matematike operacije se mogu primjenjivati samona simbole jedinica (kg/m3), a ne i na njihova imena(kilogram/kubni metar).
Pisanje imena i simbola SI jedinica
7/27/2019 Mjerenja i Kvalitet - Dio Mjerenja (1)
79/79
Pisanje imena i simbola SI jedinica
Pri pisanju mora da budenedvosmisleno jasno nakoju brojnu vrijednost seodnosi simbol jedinice i
koja se matematikaoperacija primjenjuje na
vrijednost fizikeveliine:
35 cm x 48 cm ne: 35 x 48 cm100 g 2 g ne:100 2 g