Technicka´ univerzita v Košiciach

Prepis

1 SLOVENSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA V BRATISLAVE Strojnícka fakulta MERANIE PARAMETROV GEOMETRIE KOLIES AUTOMOBILOV Bakalárska práca Michal Vajsábel Bratislava Jún 2011

2 SLOVENSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA V BRATISLAVE Strojnícka fakulta Ústav automatizácie, merania a aplikovanej informatiky MERANIE PARAMETROV GEOMETRIE KOLIES AUTOMOBILOV Bakalárska práca Študijný odbor: motorové vozidlá, koľajové vozidlá, lode a lietadlá Študijný program: Automobily, lode a spaľovacie motory Vedúci bakalárskej práce: Prof. Ing. Rudolf Palenčár, PhD. Bakalár: Michal Vajsábel Konzultant bakalárskej práce: Ing. Stanislav Ďuriš, PhD., host. prof. Bratislava, jún

3 3

4 Čestné prehlásenie Vyhlasujem, že som záverečnú prácu vypracoval(a) samostatne s použitím uvedenej literatúry. Bratislava, 8. júna Michal Vajsábel 4

5 Ďakujem vedúcemu bakalárskej práce, Prof. Ing. Rudolfovi Palenčárovi, PhD., za odbornú pomoc a pripomienky pri vypracovaní mojej bakalárskej práce. Ďalej ďakujem aj konzultantovi mojej bakalárskej práce Ing. Stanislavovi Ďurišovi, PhD., host. prof. Bratislava, 8. júna 2011 Michal Vajsábel 5

6 Názov práce: Meranie parametrov geometrie kolies automobilov Kľúčové slová: skúšky, geometria kolies, meracie postupy, chyby merania, akreditácia Abstrakt: Cieľom mojej bakalárskej práce je opísať skúšobné a meracie procesy pri kontrole motorových vozidiel. Konkrétne moja práca sa zaoberá meraním a diagnostikou geometrie automobilu. Pri motorových vozidlách sa robí veľké množstvo meraní, ktoré sú dôležité pre správnu ovládateľnosť, spoľahlivosť a funkčnosť jednotlivých zariadení. Z hľadiska dôležitosti môžeme rozdeliť meracie a skúšobné procesy do viacerých skupín, no každá z týchto skupín má svoj osobitný význam. Pri meracích systémoch a technologických postupoch prichádza k vývoju nových technológii preto je treba zabezpečiť ich jednoduchosť, ľahkú ovládateľnosť a cenovú prístupnosť pre jednotlivých používateľov. V práci navrhujem aj možnosti stanovenia spôsobilosti týchto meracích procesov a ich riadenia. Title: Measurement of wheel alignment parameters cars Keywords: testing, wheel alignment, measuring methods, tolerance, accreditation Abstract: The aim of this bachelor thesis is to acquaint with vehicle testing and measuring processes. My thesis focuses on measuring and diagnosing of wheel alignment. There is a lot of testing and measuring done which are very important for vehicle handling, reliability and functionality of all devices. According to the importance we can divide vehicle testing and measuring processes into several groups and every one has its own purpose. Measuring systems and technological processes undergo development which should ensure that they stay easy to use and operate, as well as affordable for users. 6

7 Predhovor Vybral som si tému bakalárskej práce diagnostika geometrie automobilov. V dnešnej dobe bez diagnostiky a správneho merania nie je možné zabezpečiť bezpečné vedenie vozidla. Medzi najdôležitejšie vlastnosti riadiaceho zariadenia patrí geometria riadenia a geometria kolies, vôľa riadenia, citlivosť riadenia, prevodový pomer, samoriadiace účinky pri pružení naklonení vozidla, tuhosti riadenia, trenia v riadení, ľahkosť pri ovládaní, spoľahlivosť a životnosť. Dôvod prečo som si vybral túto tému je študujem odbor automobily a jedna z najdôležitejších častí automobilu je predná náprava, ktorá musí zabezpečiť hlavne bezpečnosť a ľahkú ovládateľnosť. Diagnostika tohto problému ma tak zaujala, že som sa jej chcel venovať. 7

8 Obsah Úvod Formulácia úlohy Analýza problému Všeobecne o kontrole geometrie Postup komplexnej kontroly Názvoslovie geometrie kolies Priama jazda Zbiehavosť Stredná rovnobežná rovina vozidla Bod dotyku kolesa Geometrická jazdná os Celková zbiehavosť (rozbiehavosť) kolies Odklon kolesa Príklon čapu riadenia Záklon čapu riadenia Diferenčný uhol riadenia (rozdiel riadenia) Diferenčný uhol os (rovnobežnosť náprav) Maximálny uhol natočenia kolies Posunutie kolesa vpredu Posunutie kolesa vzadu Delená zbiehavosť predných kolies Delená zbiehavosť zadných kolies Diferenční uhol rázvoru kolies Diferenčný uhol rozchodu kolies Chyby a neistoty merania Chyby meradiel

9 6.1.2 Najväčšia dovolená chyba Redukovaná chyba Krivka chýb Neistoty merania Vyhodnotenie štandardnej neistoty tipu A Vyhodnotenie štandardnej neistoty tipu B Regulačné diagramy Výpočet regulačných medzí Konštrukcia regulačných diagramov Klasifikácia meradiel Zariadenie ku kontrole merania geometrie kolies Postup pri kontrole geometrie kolies Meranie uhla odklonu/záklonu kolies Meranie zbiehavosti/rozbiehavosti kolies Meranie príklonu/záklonu riadeného čapu Meranie súmernej polohy kolies Riadenie meracieho procesu Návrh skúšobného meracieho procesu Spôsobilosť skúšobných procesov Požiadavky na akreditáciu laboratórií Príklad Merací proces Postup merania Spôsobilosť meracieho procesu Riadenie meracieho procesu Kalibrácia prístroja Záver Použitá literatúra

10 Úvod Bezpečná prevádzka automobilov je podmienená mnohými vplyvmi, hlavne technickým stavom, hustotou dopravy, vozovkou i vlastnosťami vodiča ako jeho schopnosti rýchle a správne reagovať na prevádzku po ceste, na diagnostiku a techniku opravy. Stále modernejšie vozidlá vyrábané špičkovými technológiami a vybavené stále dokonalejšími elektronickými systémami vyžadujú prispôsobiť sa skutočnosti. Najmodernejšie vozidlá majú viac než 60 elektronických riadiacich jednotiek. Dopravná prevádzka na ceste sa stále zhusťuje a pohyb po ceste musí zabezpečiť všetky bezpečnostné opatrenia. Veľmi záleží na dokonalej ovládateľnosti a poslušnosti automobilu. Udržovať automobil v požadovanom technickom stave, dodržovať všetky normy na požiadavku bezpečnej a hospodárnej prevádzky. Zisťovanie technického stavu automobilu je postupným zdokonaľovaním a rozširovaním stále náročnejšie. Metódy, ktoré boli doteraz používané sa postupne nahradzujú diagnostickou technikov, ktorá umožňuje rýchle preveriť technický stav určiť rozsah poruchy a tým zaistiť naj hospodárnejšiu opravu. Diagnostická technika plní svoje poslanie, overovanie technického stavu postupuje podľa diagnostických úkonov, ktoré sa navzájom nemôžu oddeľovať, ani zameniť. Je to dôležité z ohľadom na skutočnosť, že elektronické zariadenia v podstate inú možnosť diagnostiky neumožňujú a treba si uvedomiť, že každá montáž a demontáž mechanických funkčných častí automobilu urýchľuje opravu v autoservise alebo v montážnom závode. Diagnostická kontrola zisťuje technický stav funkciu jednotlivých dielov vozidla za použitia diagnostických prístrojov 10

11 Pri diagnostike rozlišujeme tieto stavy: normálny stav pri ktorom je automobil a jeho časti vyhovujú. Je prevádzky schopné bez porúch a závad chybný stav automobil nespĺňa niektorý zo základných alebo vedľajších parametrov prevádzky schopný stav automobil spĺňa všetky základné parametre ako pri normálnom stave, ale niektoré vedľajšie parametre sú chybné (napr.: vypálená žiarovka v kabíne, poškriabaný lak, hlučná prevodovka) chyba porucha je úplne, alebo čiastočne neschopný automobil prevádzky V dnešnej dobe je diagnostika neoddeliteľnou súčasťou výrobných a opravárenských procesov. Ľahko a úspešne nám rieši rôzne problémy pri prevádzke a opravách. Umožňuje ľahšie zistiť a odstrániť poruchy. V práci pojednávam tiež o možnostiach zisťovania spôsobilosti skúšobných (meracích) procesov a ich riadenia. 11

12 1 Formulácia úlohy Cieľom bakalárskej úlohy bolo opísať postup merania pre vybrané meracie procesy v automobiloch a navrhnúť metrologické požiadavky na meracie a skúšobné postupy. Opísať meracie a skúšobné postupy u automobilov. Navrhnúť postup stanovenia neistôt výsledkov merania a systém riadenia vybraných skúšobných procesov. V práci pojednávam aj o možnosti skúšobného laboratória sa akreditovať. Analyzoval som navrhnuté meracie systémy ich aplikáciu stanovil som požiadavky na tieto meracie systémy. Navrhol som postup merania na vybraných meracích prístrojoch, ich kalibráciu a uvedenie ich do reálneho života. 12

13 2 Analýza problému V praxi sa stretávame mnohokrát, že vozidlo v prevádzke zlyhá preto musíme si špecifikovať rôzne meracie metrologické, skúšobné procesy, aby sme predišli kolízií vozidla. Pri takejto havárií môže dôjsť aj k usmrteniu vodiča alebo posádky vozidla. Vybrané skúšobné a meracie postupy som uviedol v samostatnej stati mojej bakalárskej práce. Navrhol som postup stanovenia neistôt a výsledkov merania v ďalšej samostatnej kapitole, kde som rozviedol výsledky a navrhol riešenie jednotlivých úloh pri meracích skúškach a stanovil ich kalibráciu. Meracie systémy a meracie členy v automobiloch nám slúžia na bezpečnú prevádzku, odhalenie a odstránenie závad ich ľahké zistenie a úspešnú opravu. Takýto merací proces musíme opakovať aspoň raz za km u osobného automobilu. 13

14 3 Všeobecne o kontrole geometrie Kontrola geometrie viď [3] vyplýva zo správneho a komplexného postupu tejto kontroly. K tomu potrebujeme kontrolné prístroje, ktoré musia spĺňať určité základné požiadavky, spĺňajú a zaručujú maximálnu presnosť pri všetkých meraniach. V mnohých prípadoch ide o kontrolu geometrie založenú na optickej projekcii meracích hodnôt na príslušnej stupnici, umiestnené vo večšej vzdialenosti, prípadne na stupnici veľmi presných vychyľovacích sústav. Týmto je zaručená optimálna presnosť merania, lebo úmerná vzdialenosť projekcie sa zväčšuje delením stupníc. 14

15 4 Postup komplexnej kontroly Stav geometrie riadenia a kolies sa kontroluje viď [3] presnými kontrolnými prístrojmi, záleží na komplexnosti kontroly. Technologický postup sa síce pri kontrole nemusí dodržovať, ale pri nastavení ho musíme dodržovať. Geometria riadenia a kolies má priamu spojitosť s vyvážením kolies a úrovni tlmenia, preto pred vlastnou kontrolou geometrie sú predradené ešte kontroly vyváženosti kolies a tlmení pérovania. Postup kontroly: 1. Meranie tlaku v pneumatikách 2. Meranie bočnej hádzavosti kolies 3. Meranie uhlu odklonu kolesa 4. Meranie zbiehavosti alebo rozbiehavosti 5. Meranie uhlu príklonu čapu riadeného kolesa 6. Meranie uhlu záklonu čapu riadeného kolesa 7. Meranie súmernosti polohy kolies prednej a zadnej nápravy 8. Meranie diferenčného uhlu zbiehavosti kolies 9. Meranie citlivosti a tuhosti sústavy riadenia Pred zahájením vlastnej kontroly musíme poznať všetky menovité hodnoty meracích veličín a ich dovolené odchýlky, ktoré patria pre jednotlivý typ vozidla. Ďalším bodom je predpísané zaťaženie automobilu pri kontrole, tieto hodnoty predpisuje výrobca. Musíme dodržovať všetky pokyny a riadiť sa nimi, ktoré výrobca kontrolného prístroja vydal. Namerané hodnoty nám slúžia ako prvotný údaj pre kvalitné nastavenie príslušných častí v prípade, že sa líšia od dovolených hodnôt musíme meranie zopakovať. 15

16 5 Názvoslovie geometrie kolies 5.1 Priama jazda Postavenie kolies prednej nápravy označené ako priama jazda je pomocné postavenie, keď predné kolesá majú delenú zbiehavosť ku strednej rovnobežnej osi vozidla viď [1]. Toto postavenie je využívané pri meraní geometrie kolies zadnej nápravy. Obr. č. 5.1 Priama jazda [1] 5.2 Zbiehavosť 0 Takéto postavenie predného kolesa, keď je jeho stredná rovina rovnobežná (paralelná) s geometrickou jazdnou osou viď [1]. Stredná rovina kolesa je kolmá k osi otáčania kolesa. Obr. č. 5.2 Zbiehavosť 0 [1] 16

17 5.3 Stredná rovnobežná rovina vozidla Stredná rovnobežná rovina vozidla viď [1] je rovina kolmá k základnej rovine, na ktorej vozidlo stojí. Prechádza stredmi rozchodov predných a zadných kolies. Leží v nej stredná rovnobežná os (os symetrie vozidla). Obr. č. 5.3 Stredná rovnobežná rovina [1] 5.4 Bod dotyku kolesa Bod dotyku kolesa so základnou rovinou (plocha, na ktorej vozidlo stojí) viď [1] je priesečník strednej roviny kolesa s osou otáčania v priemete na základnú rovinu (nap. vozovku). 5.5 Geometrická jazdná os Geometrická jazdná os je os deliaca uhol celkovej zbiehavosti viď [1] kolies zadnej nápravy. Od strednej rovnobežnej osy (osy symetrie) sa líšia v prípade, keď nieje os zadnej nápravy kolmá na stredovú rovnobežnú os (šikmo postavená zadná náprava). Toto šikmé postavenie určuje primárne smer pohybu vozidla. To môže ísť rovno, ale len tak, že s natočením predných kolies šikmo postavenej zadnej nápravy kompenzuje. Vozidlo sa pohybuje bokom. Geometrická jazdná os (daná postave- 17

18 ním zadnej nápravy) je významným parametrom pri meraní elektronickými prístrojmi pre meranie geometrie kolies. Obr. č. 5.4 Geometrická jazdná os [1] 5.6 Celková zbiehavosť (rozbiehavosť) kolies Celková zbiehavosť je uhol zvieraný strednými rovinami protiľahlých kolies tiež nápravy, pričom môže ísť o kolesá prednej i zadnej nápravy viď [1]. Ide o uhol smerom ku strednej rovnobežnej osi vozidla ( + ), ide o zbiehavosť. V opačnom prípade ide o rozbiehavosť. Správna zbiehavosť/rozbiehavosť kolies prispieva ku stabilite predovšetkým k priamemu smeru jazdy. Obr. č. 5.6 Celková zbiehavosť [1] 18

19 5.7 Odklon kolesa Je uhol odklonenia strednej roviny kolesa od rovnobežnej zvislej roviny (súmernosti vozidla) kolmej na základnú rovinu viď [1] (státie vozidla). Môže byť pozitívna aj negatívna. Pôsobí v zmysle vymedzenia axiálnej vôle ložísk kolies, znižuje naháhanie skrutiek kolies a spolu s príklonom riadiaceho čapu zlepšuje stabilitu jazdy a podstatne zmenšuje sily na ovládanie riadenia. Meria sa v stupňových mierach sbiehavosti 0 a to priamo. Obr. č 5.7 Odklon kolesa [1] 5.8 Príklon čapu riadenia Je to uhol, o ktorý je os riadiaceho čapu (os riadenia) odklonená k rovnobežnej zvislej rovine súmernosti vozidla. Spolu s odklonom prispieva ku stabilite udržovania priameho smeru, ku zmenšeniu namáhavosti riadenia a vrátenia volantu do priameho smeru až po prejdenie zákruty. Predĺžená os viď [1] čapu a predĺžená stredná rovina odkloneného kolesa sa nepremietajú na základnú rovinu, na ktorej vozidlo stojí, ale pod ňou, takže medzi oboma priesečníkmi s vozovkou vznikne určitá vzdialenosť. Ta 19

20 je polomerom kružnice, po ktorej sa pri riadení koleso odvaľuje. Príklon sa meria uhlových mierach. Príklon a odklon riadiaceho čapu kolesa sú určené konštrukciou a uložením vozidla. Obr. č. 5.8 Príklon čapu riadenia [1] 5.9 Záklon čapu riadenia Je to uhol medzi osou riadiaceho čapu a kolmicou na základnú rovinu (státie vozidla). Zaklonenie viď [1] riadiaceho čapu má rovnaký efekt ako u vlečených kolies dopravných vozíkov vtedy sa koleso snaží zachovať smer jazdy. Spolu s príklonom podporuje stabilitu jazdy i samotné vrátenie kolies do priameho smeru prejazdu zákrutou. Obr. č. 5.9 Záklon čapu riadenia [1] 20

21 5.10 Diferenčný uhol riadenia (rozdiel riadenia) Je to uhlové postavenie (natočenie) vnútorného kolesa voči vonkajšiemu pri jazde zákrutou. Každé koleso tiež nápravy, vnútorné a vonkajšie, viď [1] sa v zákrute pohybuje po rôznej dlhej dráhe, danej rôznym polomerom tejto dráhy. Konštrukcia riadiaceho lichobežníka zaisťuje pri jazde v zákrute rôzne natočenie protiľahlých kolies prednej nápravy, pričom predĺžené osi vychýlenia daných kolies sa teoreticky pretínajú na predĺženej osi zadných kolies. Obr. č Diferenčný uhol [1] 5.11 Diferenčný uhol os (rovnobežnosť náprav) Je uhol ktorý zviera stredná rovnobežná rovina automobilu (os symetrie) a geometrická jazdná os. Diferenčný uhol viď [1] je dôležitým parametrom geometrie kolies (náprav). 21

22 5.12 Maximálny uhol natočenia kolies Je to uhol daný strednou rovinou vnútorného a vonkajšieho kolesa viď [1] pri maximálnom natočení vľavo alebo vpravo a strednou rovnobežnou rovinou vozidla. Obr. č Maximálny uhol natočenia [1] 5.13 Posunutie kolesa vpredu Je to uhol daní spojovacou líniou bodu dotyku predných kolies viď [1] so základnou rovinou (vozovkou) a priamkou kolmou na geometrickú jazdnú os. Je to priaznivé keď pravé predné koleso je posunuté dopredu meria sa v stupňoch pri známom rozchode kolies vpredu môže byť posunutie udávané v milimetroch. Obr. č Posunutie kolesa vpredu [1] 22

23 5.14 Posunutie kolesa vzadu Je to uhol daní spojovacou líniou bodov dotyku zadných kolies viď [1] so základnou rovinou a priamkou kolmou na geometrickú jazdnú os. Je to priaznivé, keď pravé zadné koleso je posunuté dopredu, meria sa v stupňoch. Obr. č Posunutie kolesa vzadu [1] 5.15 Delená zbiehavosť predných kolies Je to uhol daní geometrickou jazdnou osou a sečnicou strednej roviny predného kolesa. Je to priaznivé keď predná časť kolesa viď [1] sa nakláňa ku geometrickej jazdnej osi a negatívne v opačnom prípade. Meria sa v pozícií, keď je volantom nastavený stredový bod riadenia (značky sú na hriadeli a prevodovke riadenia). Obr. č Delená zbiehavosť predných kolies [1] 23

24 5.16 Delená zbiehavosť zadných kolies Je to uhol daní strednou pozdĺžnou rovinou vozidla viď [1] a sečnicou strednej roviny zadného kolesa. Je to priaznivé keď predná časť kolesa sa skláňa k strednej pozdĺžnej rovine a opačne. Obr. č Delená zbiehavosť zadných kolies [1] 5.17 Diferenčný uhol rázvoru kolies Je to uhol medzi spojnicami bodov dotyku predných kolies viď [1] s vozovkou a bodov dotyku zadných kolies. Má kladné znamienko keď je rázvor pravej strany väčší než rázvor ľavej strany, meria sa v stupňoch. Obr. č Diferenčný uhol rázvoru kolies [1] 24

25 5.18 Diferenčný uhol rozchodu kolies Je to uhol daný spojnicou bodov dotyku ľavého predného a zadného kolesa viď [1] a spojnicou dotyku bodov pravého predného a zadného kolesa. Je to priaznivé keď rozchod zadných kolies je väčší než predných, meria sa v stupňoch. Obr. č Diferenčný uhol rozchodu kolies [1] 25

26 6 Chyby a neistoty merania Cieľom merania je určiť hodnotu veličiny. Pri výsledkoch merania sú aj nepresnosti, ktoré vznikajú pri meraní. Nepresnosť merania je hodnota o ktorú sa líši hodnota nameraná od skutočnej hodnoty meranej veličiny. Výsledok merania kde nie je možnosť overiť presnosť merania je bezcenný Chyby meradiel Chyba meradla je údaj, ktorý sa rovná údaju meradla mínus jemu viď [12] odpovedajúcej skutočnej hodnoty nameranej veličiny. Pravú hodnotu v praxi nepoznáme nahradíme ju konvenčne pravou hodnotou. a. presnosť meradla poskytovať údaje skutočnej hodnote b. opakovateľnosť meradla pri rovnakých podmienkach dáva údaje navzájom veľmi blízke c. správnosť meradla dáva údaje bez systematických chýb Najväčšia dovolená chyba Je to dovolená chyba prípustná pre dané meradlo v súlade viď [12] s jeho špecifikáciou a normatívnymi predpismi Redukovaná chyba Je to špecifikovaná hodnota a vo všeobecnosti sa nazýva viď [12] konvenčná hodnota, môže byť ňou meracie rozpätie, horná medza. Redukovaná chyba sa často definuje ako trieda presnosti meracieho prístroja 26

27 6.1.4 Krivka chýb Je to závislosť chyby (zvyčajne systematickej) od hodnôt meranej veličiny viď [12] (údaje na meradle). Poznáme typovú krivku udanú výrobcom meradla a individuálnu krivku chýb udanú pre konkrétne meradlo. Obr. 6.1 Krivka chýb [12] 6.2 Neistoty merania Neistota v meraní je parameter súvisiaci z výsledkom merania viď [13], ktorý charakterizuje rozptyl hodnôt, ktoré možno priradiť k meranej veličine. Neistota môže byť pri výsledku merania, hodnôt odčítaných z prístrojov, rôznych konštánt a korekcií. Zdroje neistôt, vyžadujú nekonečné množstvo informácií. Javy, ktoré prispievajú k neistote je skutočnosť, že výsledok nemožno popísať jedinou hodnotou sa nazýva zdroj neistôt. Patria sem: neúplná definícia (veličina) nedokonalá realizácia definície nereprezentačný výber vzoriek nedostatočné podmienky (prostredie) 27

28 nesprávne odčítanie z prístroja nedostatočná rozlišovacia schopnosť prístroja nepresné hodnoty konštánt nesprávne opakovanie merania Ako stanoviť neistou odhadu veličiny, ktorá je funkciou viď [13] iných veličín, ktorých odhady, ale aj neistoty poznáme. Keď nás zaujíma vstupná veličina (Y), ktorá je funkciou m veličín X1, X2,.. Xm Y f ( X, X 2,..., X 1 m ) (f je známa funkcia), určíme odhad y výstupnej veličiny Y kde y fxx ( 1, 2,... x m ) je odhad vstupných veličín X Neistota odhadu y veličiny Y, že odhad x,... 1, x 2 xm sú nekorelované určíme viď [13] zo vzťahu (funkciu f budeme linearizovať rozvojom do Taylorovho radu. u 2 y m i i1 2 Au 2 xi Pričom koeficient (citlivostné a prevodové) platí Ai fxx ( Xm Ai 1, 2,... ) X i Vyhodnotenie štandardnej neistoty A Je to metóda vyhodnotenia pomocou štatistickej analýzy viď [13] nameraných údajov. Predpokladáme, že namerané hodnoty sú získané nezávislými meraniami za stálych podmienok. Máme k dispozícií n nameraných údajov rovnako presných údajov jednej veličiny. Odhad hodnoty je určený: 1 x n n x i i1 28

29 Štandardná neistota tipu A sa rovná aritmetickej odchýlke priemeru sx 1 us Ax x nnn ()1 n 2 ( xi ) i 1 Ak používame vyhodnotenie tipu A je potrebné viaceré opakovanie meraní. Pri malom počte meraní ( n10) je k dispozícií prierezový rozptyl 2 s p, ktorý charakterizuje rozptýlenie riadeného meracieho procesu Vyhodnotenie štandardnej neistoty B Vychádza z kvalifikovaného úsudku na všetkých získaných informáciách viď [13] o veličine X a zmenách. výsledky získané z predchádzajúcich meraní znalosti o správaní sa meraného objektu (metódy, meracie prostriedky a podmienky) informácie získané od výrobcov meradiel (podmienky používania) zápisy s certifikátov overovacích listov kontrol neistoty získané z rôznych referenčných údajov Vyhodnotenie týchto údajov závisí od skúseností rutiny a praxe, pretože tento problém neumožňuje úzko špecifikovať tento postup. Stanovenie neistôt pri štandardnej neistote B. 1. zistíme možné zdroje neistôt Z1,..., ZP 2. určíme štandardnú neistotu z každého zdroja: tabuľky, technické normy, technická dokumentácia, certifikát, dokumentácia od výrobcu odhadom (ktoré sa určia neskôr) overia sa korekcie medzi zdrojmi vzťah medzi veličinou X a zdrojmi Z1, Z2,..., ZP, 29

30 z predošlých vzťahov vypočítame neistotu UBX Odhadneme rozsah odchýlok od nominálnej hodnoty daného zdroja Zi, Skontrolujeme rozdelenie pravdepodobnosti odchýlok a určíme jeho aproximáciu. Vypočítame štandardnú neistotu U Bz i u Bzi Z k max Z max - odchýlka od nominálnej hodnoty k - rovnomerné pravouhlé rozdelenie (R) k Regulačné diagramy Pri analýze odchýlok výsledkov meraní od špecifikácie sa často používa štatistická regulácia. Štatistickou reguláciou meracieho procesu sa rozumie jeho udržiavanie viď [12] v štatistickom zvládnutom stave. Hlavný štatistický nástroj na riadenie meracích procesov predstavuje regulačný diagram. Je to grafická metóda znázornenia a porovnávania informácií založených na postupnosti. Metóda regulačných diagramov napomáha k zhodnoteniu či je merací proces štatisticky zvládnutí, na špecifickej úrovni, alebo v takom stave zotrváva. Teória regulačného diagramu vychádza z dvoch typov variability. Prvý tip náhodná variabilita, ktorá sa nedá identifikovať. Druhý tip variability je možnosť reálnej zmeny v meracom procese. Regulačné hranice voláme: dolná regulačná medza (LCL, z anglického Lower Control Limit) horná regulačná medza (UCL, z anglického Upper Control Limit) Štatisticky riadenie pomocou regulačných diagramov robí dva druhy chýb: chyba prvého druhu (spočíva v tom, že hodnota je mimo regulačných medzí a merací proces je štatisticky zvládnutí) 30

31 chyba druhého druhu (spočíva, že hodnota je v strede regulačných medzí, ale merací proces je štatistiky nezvládnutí) Obr. 6.2 Náčrt regulačného diagramu [12] Výpočet regulačných medzí V praxi pri určovaní regulačných môžeme použiť tabuľku. Tab. č. 6.1 Vzťahy na výpočet Shewhartových regulačných diagramov [norma Shew. reg.doag. 2] Pri regulácií sú stanovené základné hodnoty je zámerom zaregistrovať viď [12] či sa porovnávaná hodnota X alebo R sa v niektorej podskupine líši od základnej hodnoty X o alebo R o. Rozdiel medzi diagramami s udanými základnými hodnotami a diagramami bez uvedenia týchto hodnôt spočíva v pridávaní ďalších položiek, ktoré sa týkajú strednej hodnoty a kolísania meracieho procesu. Najvhodnejší je pos- 31

32 tup kde základné hodnoty sa stanovia z predošlých údajov, o ktorých môžeme predpokladať, že sú typické pre všetky budúce údaje Konštrukcia regulačných diagramov Pri konštrukcií treba dodržať tieto kroky viď [12]: určiť rozsah a počet podskupín (počet sérií merania sa volí m = 2 25 Zvolený rozsah závisí od času trvania, nákladov, dĺžky obdobia na jedno meranie) udať prísnosť regulačných medzí (prísnejšie kritériá znamenajú častejšie vykonávanie nápravných opatrení, volíme 3 σ, ale niekedy môžeme voliť aj iné kritériá) vypočítať regulačné medze Takto vypočítané regulačné medze určujú merací proces, z ktorého sa odčítali údaje, môžu byť v ňom aj iné čo nasvedčuje k nestabilite meracieho procesu. Tieto údaje, ktoré sme získali ako základ by nebolo správne, pretože cieľom je udržať ho v stabilnom stave. 7 Klasifikácia meradiel Meracími prostriedkami rozumieme viď [12] technické prostriedky potrebné na uskutočnenie merania. Niekedy sa používa pojem meracie zariadenie resp. meracia sústava. Patria sem: meradlá prevodníky pomocné meracie zariadenia referenčné materiály 32

33 7.1 Zariadenia ku kontrole merania geometrie kolies Uvádzam niekoľko druhov meradiel na kontrolu geometrie kolies. Mechanické meradlá viď [2] diaľkomery, uhlomery, libely, založené sú na priamom meraní dĺžok a uhlov. Merané veličiny sa priamo zisťujú na kolesách vozidla Optické meradlá sú založené na nepriamom meraní polohy kolesa (roviny súmernosti kolesa) a vzájomného postavenia kolies (náprav). Poloha kolesa je veľmi presne nahradená buď zrkadlom alebo zdrojom svetelného lúča (projektorom) umiestneného v držiaku, ktorý je ku kolesu pripevnení a nastavení Elektronické meradlá sú počítačom riadené sú založené na nepriamom meraní. Poloha kolesa (a jeho roviny súmernosti) je veľmi presne nahradená snímacou hlavou umiestnenou v držiaku, ktorý je ku kolesu pripevnení a nastavení. Súčasťou každej snímacej hlavy sú polohové snímače (elektronické, optické, optoelektronické. Vzájomnú polohu možno merať po prepojení snímačov umiestnených na kolese vozidla (mechanicky šnúrkami, opticky svetelným lúčom) Kombinované meradlá je to kombinácia predchádzajúcich meradiel Prejazdová merajú smerovú odchýlku vzniknutú pri valení kolesa po bočne posuvnej podložke (rýchla kontrola zbiehavosti) 33

34 8 Postup pri kontrole geometrie kolies Aby sme mohli správne previesť kontrolu geometrie viď [11] je nutné urobiť niekoľko krokov. Je to potrebné aby sme zistili aké máme hodnoty. 1. zistiť potrebné hodnoty pre nastavenie geometrie 2. overiť primeranosť vôle zavesenia kolies a riadenia (kĺby riadiacich tyčí a pák, závesných ramien, ložísk kolies) 3. zistiť technický stav podvozku (pérovanie, tlmiče, vyváženosť kolies atď.) 4. skontrolovať opotrebovanie pneumatík, hustenie pneumatík 5. zmerať axiálnu (bočnú) hádzavosť 6. vozidlo nastaviť na hladkú vodorovnú plochu a zaťažiť podľa výrobcu Pri príprave vozidla treba dodržať: riadiace kolesá musia byť na otočnej plošine v strede nezávisle zavesené kolesá musia stáť na plošinách posuvných do strán na ustavenie vozidla na plošine ho ručne rozhúpať tým získame prevádzkovú polohu, potom sa už kolesá nemôžu zdvíhať zdvihákom projektory, zrkadlá musia byť správne nastavené kontrolované vozidlo zabrzdiť parkovacou brzdou Popis skúšky [11]: 1. Každý výrobca udáva svoje normy pre každé vozidlo. Pri kontrole sa musia tieto hodnoty dodržovať a používať ich. Ide predovšetkým o presnosť a metodiku jednotlivých úkonov. 2. Systém zavesenia kolies je tvorený mechanizmami zloženými zo závesných ramien spojených s kolesovou častou nápravy. Umožňuje relatívny pohyb kolesa vzhľadom na nadstavbu automobilu. A to zväčša v zvislom smere. 34

35 Kĺby riadiacich tyčí a pák kontrolujeme pri každej servisnej prehliadke vozidla. Pri väčšej vôle ako predpisuje výrobca tieto kĺby vymieňame. Riadiace tyče a páky nevymieňame len v prípadoch viditeľného poškodenia alebo pri havárií vozidla. Ložiská kontrolujeme na životnosť, ktorú predpisuje norma pre guľkové ložiská. 3. U pružiacich prvkov ako sú vinuté pružiny sa získajú údaje z prístroja pre statické zaťaženie pružiny, snímača sily a deformácií, ktoré udáva výrobca. Pružiny eliminujú vplyv nerovností vozovky na vozidlo. Tlmiče odpruženia vytvárajú spolu z pružinami a stabilizátormi rozhranie medzi odpruženou a neodpruženou časťou vozidla. Tlmič odpruženie koriguje a následne vzniknuté nežiaduce kmitanie karosérie eliminuje. Pri meraní sa zisťuje závislosť tlmiacej sily na dráhe, výsledná charakteristika poslúži k meraniu a reakčnej sily vyvolanej tlmičom. Vyvážené kolesá nielen na prednej náprave sú jedným z viacerých prvkov pre správne meranie geometrie kolies. Nevyváženosť spôsobuje pri vyšších otáčkach ich kmitanie. Kontrolu vykonáme na vyvažovačkách môžu byť stabilné alebo mobilné. Ak zistíme nevyváženosť kompletného kolesa, vypustíme vzduch uvoľníme plášť z ráfiku a pootočíme ho o 180 obvodu kolesa. Následne pneumatiku znovu nahustíme a zistíme nevyváženosť. Vyvažovačka nám navrhne vhodný uhol o ktorý máme plášť pootočiť voči ráfiku. V praxi to znamená, že musíme toto meranie zopakovať. 4. K diagnostike pneumatík môžeme použiť prístroj Beissbarth mtt Umožňuje kompletné optoelektronické meranie konštrukcie pneumatiky aj skrytej závady. Prístroj je podobný ako u vyvažovačky kolies. K pneumatike sa prisunie integrovaná skúšobná hlava a test sa prevedie automaticky. Optoelektronická meracia technika pomocou laseru rozdelí pneumatiku na 7-9 segmentov. Údaje získané sú spracované v počítači. Výsledky kontroluje pracovník a porovnáva ich s údajmi od výrobcu. Hustenie pneumatík sa prevádza podľa údajov výrobcu a musí sa dodržovať lebo pri nesprávnom nahustení vzniká väčšie opotrebenie pneumatík. Meranie hustoty vzdu- 35

36 chu pneumatike sa meria hustomerom. Zistenie nesprávneho tlaku v pneumatikách sa musí hustota doplniť (pumpou, kompresorom). 5. Ak bola axiálna hádzavosť zistená pri diagnostike pneumatík, nesmie presiahnuť hádzavosť 2 mm. Môže sa použiť kontrolný prístroj, ktorý nemá vyrovnávací mechanizmus. Potom treba túto nameranú axiálnu hodnotu kontrolovaného kolesa rozdeliť na polovicu. Pri kontrole meracím prístrojom sa prevedie takéto rozdelenie hádzavosti pootočením úchytu kolesa a táto poloha sa označí. Ak upínacie zariadenie projektoru má vyrovnávací mechanizmus platí pravidlo, pri meraní bočnej hádzavosti je vyrovnávací mechanizmus v základnej polohe a nastavovacie skrutky sa opierajú o dorazy. Ak nameriame hodnoty hádzavosti tak sa táto hádzavosť pomocou vyrovnávacieho mechanizmu sa nastaví do polohy 0. Kontrolované koleso nadvihneme za stáleho otáčania svetelný znak sa nastaví na milimetrovej stupnici do polohy 0, vychyľovanie svetelného znaku nám udáva bočnú hádzavosť. 6. Vozidlo pristavíme k zdviháku na vodorovnú plochu, aby sme mohli previesť meranie, zaťažíme ho závažím podľa udania výrobcu na predpísanú hmotnosť, zabrzdíme a pokračujeme v meraní. 36

37 8.1 Meranie uhla odklonu/záklonu kolies Meranie uhla odklonu kolesa viď [7] sa zisťuje optickomechanickými prístrojmi. U prístrojov sa využíva optická projekcia. Princíp merania spočíva v uchytení čidla na vodorovnej ploche ráfika kolesa tak, aby sa násobiacim zariadením preniesol malý uhol odklonu na stupnici. Stupnica má delenie v hodnotách (±). Hodnoty: 1. predné kolesá: odklon 20 ± 45 (max 1 ) 2. predné kolesá: záklon 3 20 ± zadné kolesá: odklon 20 ± 30 (max 1 ) 4. zadné kolesá: celkový rozchod 0 ± 30 (max 1 ) 5. celková zbiehavosť kolies 10 ± Meranie zbiehavosti/rozbiehavosti kolies Vozidlo sa postaví na vodorovnú plochu viď [6] a upraví sa tlak v pneumatikách. Meradlo sa pristaví zozadu predných kolies tak, aby sa posuvný doraz dotýkal ráfika jedného kolesa. Na opačnej strane prisunieme k disku dotyk hĺbkomera a odčítame hodnotu v milimetroch. Po vytiahnutí meradla posunieme vozidlo o pol otáčky kolesa a v tých istých bodoch zvislej roviny ráfika meriame meradlom spredu kolies. Zbiehavosť alebo rozbiehavosť je daná od hnacej nápravy. Zbiehavosť: (l2 l1) > 0 Rozbiehavosť: (l2 l1) > 0 37

38 8.3 Meranie príklonu/zákonu riadeného čapu Pri meraní sa vychádza viď [6] zo základnej polohy kolesa, rovnobežného s pozdĺžnou osou vozidla. Projektor sa uchytí presne v strede kolesa a jeho svetelný bod sa zameria na horizontálnu stupnicu. Pritom sa vysunie tzv. Symetrála do vzdialenosti stredu kolesa od povrchu otočnej plošiny, na ktorej musí byť merané koleso umiestnené. Ďalší postup koleso sa natočí o jednu polovicu určeného stredového uhla (napr. 20 ) smerom k pozdĺžnej osi vozidla, potom sa celý stredový uhol (napr. 40 ) vrátane pozdĺžnej osi. V tejto polohe môžeme odčítať nameranú hodnotu 8.4 Meranie súmernej polohy kolies Správne stopy všetkých kolies na vozovke viď [6] musia byť v ich osi kolmé na pozdĺžnu os vozidla. Pokiaľ tak nie je automobil nedrží priamu jazdu a musí byť korigovaní riadením, nadmerne sa opotrebovávajú pneumatiky, zvyšuje sa spotreba. Meraním symetrie oboch náprav voči pozdĺžnej osi automobilu sa sleduje či niektorá náprava (alebo pol náprava) nie je posunutá do strany, na vzdialenosti osí za sebou nasledujúcich kolies (t. j. Kolies idúcich v jednej stope). Táto vzdialenosť musí byť rovnaká na oboch bokoch auta. Pri natočení jednotlivých kolies, musí byť dodržaná zásada symetrie. V každom prípade by sa toto meranie malo uskutočniť pri nestabilite auta, pri zmenách riadenia a pri výskyte nepravidelného ojazdenia jednej viacerých pneumatík. 38

39 9 Riadenie meracieho procesu Systém riadenia meracieho viď [6] procesu podľa [ISO 10012] má zabezpečiť čo najrýchlejšie zistenie odchýlok, ktoré presahujú hranice dovolených nepresností ich analýzu a ich včasnú korekciu. Tieto postupy treba dôkladne zdokumentovať aby slúžili na zdokumentovanie a o preskúmanie spôsobilosti meracieho procesu. Obsahujú podrobnú informáciu a správnu aplikáciu prístroja. Pritom sa môžu použiť aj vlastné normované postupy. Systém riadenia meracích procesov pozostáva z týchto základných parametrov: 1. definovanie meracieho procesu (požiadavky na presnosť, vhodné plány meraní) 2. zavedenie a udržiavanie adekvátneho konfirmačného systému pre meracie zariadenie 3. zber údajov o meracom procese (spôsob a intervaly) 4. analýza údajov pre riadenie meracích procesov 5. nápravné opatrenia 9.1 Návrh skúšobného meracieho procesu Pri návrhu vychádzame z návrhu požiadaviek viď [6] pre meranie tieto pochádzajú z metrologických výkonov pre daný proces. Z toho vyplýva že treba poznať požiadavky pre druhy merania, neistoty pri meraní, meracích postupov, podmienok použitia, vzdelanosť obsluhy. Tento systém má zabezpečiť ochranu pred chybami merania, rýchleho zistenia nedostatkov a vhodnými nápravnými opatreniami. 39

40 Pri návrhu meracieho procesu potrebujeme, ako je to uvedené v kap. [10], navrhujem meracie a skúšobné zariadenie Sun Alignment Center a postup skúšky, prípadne výber operátora. Teda: pri kontrole a meraní jednotlivých parametrov a celkovej geometrie kolies sa používajú najčastejšie elektronické meradlá. Meranie je jednoduché a veľmi rýchle. Pri meraní vzniká veľmi málo chýb a meranie môžeme viac krát opakovať, lebo výsledky ostávajú v pamäti počítača. Napr.: Predná náprava celková zbiehavosť. Predchádzajúca zbiehavosť: , konečná zbiehavosť: , Tolerancia ± 00 10, vypočítaná dovolená rozšírená chyba skúšky 2 Postupy a podmienky skúšok som uviedol v predošlej kapitole (viď kap. 8) podmienky skúšky sú uvedené v (viď kap. 8.2) personál musí byť vyškolený, aby vedel ovládať postupy skúšok Navrhujem: volím meracie zariadenie Sun Alignment Center a podmienky merania prístrojom Sun Alignment Center sú uvedené v nasledujúcej kapitole (viď kap. 11.1) podmienky pre obsluhu tohto meracieho prístroja stačí jeden vyškolení pracovník, ktorý má atestáciu na meranie s týmto prístrojom a požadovanú prax v odbore 9.2 Spôsobilosť skúšobných procesov: Systematickým odstraňovaním príčin a vplyvov dá sa docieliť následnými opatreniami, že merací proces bude štatisticky v zvládnutom stave, jeho správanie sa dá predvídať a dá sa posúdiť jeho spôsobilosť plniť požiadavky pre ktorý je určený. 40

41 Spôsobilosť meracieho procesu určuje celkové kolísanie, ktoré vyvolávajú náhodné príčiny pôsobiace na merací proces. Kolísanie spôsobujú premenlivosť hodnôt meracej veličiny, ktoré nesúvisia s podmienkami merania a musíme ich vylúčiť. na kontrolu parametrov a ich definície som uviedol v predošlej kapitole kde som opisoval základné parametre geometrie kolies viď [ kap. 5] rozhodnutie: v mojom uvažovaní vychádzam len z chyby meracieho prístroja ostatné vplyvy zanedbávam, lebo ostatné chyby sa nedajú merať v bežných servisoch, ktoré nemajú dostatočne špecializované laboratórium na meranie ostatných vplyvov Predná náprava Celková zbiehavosť Čiastočná zbiehavosť Tab. č. 9.1 Tabuľka reálnych hodnôt merania 1 Hodnoty Tolerancie Požiadavky U Skutočné U Odklon kolesa Zadná náprava Celková zbiehavosť Čiastočná zbiehavosť Odklon kolesa

42 Tab. č Tabuľka reálnych hodnôt merania 2 Hodnoty Tolerancie Neistota skutočná Hodnota min Hodnota max Predná náprava Celková zbiehavosť Čiastočná zbiehavosť Odklon kolesa Zadná náprava Celková zbiehavosť Čiastočná zbiehavosť Odklon kolesa Z týchto tabuliek vidíme namerané hodnoty geometrie kolies. V prvej tabuľke sú uvedené požiadavky tipu U a skutočné U, ktoré boli vypočítané zo vzorca U=T/(2x5) Hodnoty, ktoré som vypočítal zo vzorca U=T/(2x5) sa zhodujú s požiadavkami, ktoré predpisuje norma pre nastavenie geometrie vozidla. Z výpočtov nám vyšlo, že namerané hodnoty môžem považovať za správne. 42

43 Návrh riadenia meracích procesov: Riadiť meracie procesy môžeme na rôznych úrovniach. Ideálne z hľadiska merania by bolo použitie regulačných diagramov. Treba posúdiť dopady nesprávnych rozhodnutí na základe výsledkov skúšok. Pri veľkých negatívnych dopadoch by bolo vhodné použiť regulačné diagramy. Osobne som sa s použitím regulačných diagramov nestretol. Pre bežné skúšky budú stačiť nasledovné požiadavky: V bežnej praxi pri návrhu meracích procesov sa vychádza z požiadaviek merania. Tieto požiadavky vyplývajú z analýzy potrieb metrologických výkonov pre daný výrobný proces. Pre tieto požiadavky sa navrhujú meracie procesy, ktoré pozostávajú z príslušných meracích metód. Dodržiavanie skúšobných postupov. Pri meraní môže pracovať len vyškolení pracovník, ktorí dodržuje všetky meracie postupy. Dodržuje predpísaní počet meraní. Zabezpečí pravidelnú kalibráciu meracieho prístroja a dodržiava všetky kalibračné postupy skúšky. Kontroluje podľa normy, ktorá časť meracieho zariadenia pôjde na kalibráciu prípadne rekalibráciu. Pre skúšky, kde chybné meranie môže spôsobiť veľké škody by bolo vhodné aj regulačný diagram (viď kap. 6.3) 43

44 10 Požiadavky na akreditáciu laboratórií Aby zákazník nemusel preskúmavať, či servis je spôsobilí vykonávať skúšky, využíva sa akreditácia servisných skúšobní, kde spôsobilosť posudzuje tretia strana akreditačný orgán. Laboratórium musí svojou žiadosťou o akreditáciu preukázať svoju spôsobilosť na vykonávanie činností podľa osvedčenia o akreditácií. Musí spĺňať požiadavky normy STN EN ISO /IEC 17025: 2005 Táto norma musí spĺňať požiadavky aj pre iné laboratóriá, platí to pre laboratória, ktoré vykonávajú skúšky, analýzy slúžiacej k diagnóze pri výskume a vývoji. Skúšanie a kalibrácia predstavujú súčasť kontroly na akreditáciu laboratórií. Zaoberá sa dvoma hlavnými oblasťami: 1. požiadavky na manažment laboratórií 2. technickými požiadavkami Norma upravuje všetky požiadavky na spôsobilosť vykonávať skúšku. Vzťahuje sa na organizáciu, ktorá vykonáva túto činnosť bez ohľadu na ich veľkosť, počet pracovníkov a rozsah činností. Ak skúšobné laboratóriá spĺňajú tieto normy a prevádzkujú systém kvality, ktorý spĺňa požiadavky medzinárodných noriem ISO 9001 alebo ISO 9002 Požiadavky na manažment zahŕňajú tieto oblasti: Organizácia Systém manažérstva Riadenie dokumentácie Preskúmanie požiadaviek, tendrov a zmlúv Subdodávky skúšok a kalibrácií Nakupovanie služieb a dodávok 44

45 Služba zákazníkovi Sťažnosti Nápravná činnosť Riadenie záznamov Preventívna činnosť Interné audity Preskúmavanie manažmentom Organizácia ktorá má laboratórium musí byť právne zaregistrovaná. Ak pracovníci vykonávajú aj inú činnosť ako je skúšanie a kalibrácia musia byť vyčlenení a zodpovední aby sme predišli konfliktu záujmov. Laboratórium vykonáva skúšky, alebo kalibrácie tak, aby boli splnené požiadavky normy STN EN ISO/IEC Organizácia musí zabezpečiť zodpovednosť právomoci a vzájomné vzťahy všetkých pracovníkov, ktorí majú riadiacu a overovaciu činnosť na kvalitu skúšania. Systém manažérstva laboratórium venuje veľkú pozornosť príslušnej dokumentácií. Všetky požiadavky a ciele musí mať zadokumentované a laboratórium musí zaviesť a dodržiavať systém kvality. Úloha a zodpovednosť technického manažmentu musí byť v súlade s touto medzinárodnou normou. Aby systém zostal ucelený musí sa zabezpečiť tak aj keď v ňom plánujeme nejaké zmeny. Riadenie dokumentácie laboratórium zavedie a udržuje operatívne riadenie všetkých dokumentov. Tieto dokumenty sa vydávajú ako súčasť kvality, musia byť preskúmané a schválené operatívnymi pracovníkmi a musí byť zoznam platných kópií týchto dokumentov. Tieto záznamy sa pravidelne skúmajú a v prípade potreby opravujú (revidujú). Zmeny v týchto dokumentoch musia schváliť pôvodný pracovníci, ktorý skúmali a schvaľovali pôvodné dokumenty. Každý dokument musí mať jednoznačné označenie. 45

46 Preskúmanie požiadaviek, tendrov a zmlúv laboratórium musí zaviesť a udržiavať postup na preskúšanie požiadaviek, tendrov a zmlúv. Musí pokrývať akúkoľvek prácu, ktorá sa zabezpečuje aj subdodávateľským spôsobom. (- predpíše zodpovedajúce požiadavky, - vyberie zodpovedajúce skúšky alebo kalibračné metódy, - zdroje na splnenie všetkých požiadaviek). Každá zmluva musí spĺňať všetky predpoklady ako pre laboratórium tak aj pre zákazníka. Každého jedného zákazníka laboratórium informuje o možných odchýlkach od zmluvy. Subdodávky skúšok a kalibrácií ak sa skúšky nevykonávajú v laboratóriu, ale práce vykoná subdodávateľ, ktorý preukázateľne dodrží normu STN EN ISO/IEC za tieto vykonané práce zodpovedá laboratórium zákazníkovi. Laboratórium vedie zoznam o všetkých subdodávateľoch s ktorými spolupracuje a využíva ich na vykonávanie skúšok. Musí mať záznam o zhode s touto medzinárodnou normou. Nakupovanie služieb a dodávok keď chceme aby kvalita skúšok a kalibrácií bola kvalitne zabezpečená musíme zabezpečiť služby a materiál, tak aby neovplyvňoval tieto skúšky. Laboratórium si preverí dodávateľov služieb a materiálov a vedie o týchto previerkach záznam. Každé laboratórium má zoznam svojich schválených dodávateľov. Služba zákazníkovi laboratórium zákazníkovi, ktorý chce spolupracovať na svojich požiadavkách laboratórium takúto službu dovolí pritom musí zabezpečiť dôvernosť k ostatným jeho zákazníkom. Každé laboratórium sa usiluje od svojich zákazníkov o spätnú väzbu, či je pozitívna alebo negatívna. Využíva ju na zlepšenie systému svojich služieb zákazníkovi. Sťažnosti v každom laboratóriu existuje systém, ktorý rieši pochvaly a sťažnosti od zákazníkov. Všetky pochvaly a sťažnosti musia byť zaznačené a o nápravných opatreniach sa vedie záznam. Nápravná činnosť ak sa zistí odchýlka od postupov a kvality systému zavedie sa vyšetrovanie vlastných príčin. Nápravné opatrenia sa sledujú, aby sa zabezpe- 46

47 čila ich účinnosť. Vyberú sa také nápravné opatrenia, ktoré odstránia problém a vylúčia jeho opakovanie. Nápravná činnosť musí byť taká ako vyžaduje veľkosť problému a musíme ho zadokumentovať. Riadenie záznamov každé laboratórium musí mať vypracovaní postup ako sa zaobchádza s technickými záznamami (kvalita, zber, údržba, likvidácia a odvoz odpadu atď.). Patria sem záznamy o kvalite interných auditov, nápravné opatrenia, preventívne prehliadky. Technické záznamy majú prvotný záznam informácie o audite, kalibračné záznamy, záznam o výkonných pracovníkoch, ďalej sem patrí kópia vydaného skúšobného protokolu (kalibračného listu). Záznam o každej skúške obsahuje toľko informácií aby sme skúšku mohli zopakovať za podmienok aké boli pôvodné. Preventívna činnosť zabezpečia takú činnosť, aby bola efektívna. Slúži nám na to, aby sme zistili skôr problém alebo sťažnosť na vykonanú prácu. Interné audity vykonávajú sa pravidelne podľa stanoveného plánu. Cieľom je zistiť činnosť ako spĺňajú normu STN EN ISO/IEC program vypracuje manažér kvality a vykonávajú ho pracovníci nezávislí od tejto činnosti, ktorá sa má auditovať tieto výsledky sa musia zaznamenať. Preskúmavanie manažmentom manažéri musia pravidelne kontrolovať činnosť laboratória ako vykonáva svoju činnosť vždy sa zamerajú, na prichádzajúce informácie od vedúcich a dozor vykonávajúcich pracovníkov, pozerajú na posledné intervaly auditov, dbajú na preventívne a nápravné opatrenia, preštudujú dokumentáciu, ako posudzujú externé orgány ich činnosť, kontrolujú výsledky medzilaboratórnych porovnávaní. Získavajú spätnú väzbu od zákazníka, odporúčajú postupy na zlepšenie, bežný interval je 12 mesiacov. 47

48 Medzi technické požiadavky patria: Pracovníci Manipulácia s predmetmi skúšania a kalibrácie Skúšanie Zariadenia Nadväznosť meraní Priestory a podmienky prostredia Oznamovanie výsledkov Všetky tieto prvky majú vplyv na celkovú neistotu merania. Pracovníci každé laboratórium musí mať spôsobilých pracovníkov, ktorý prevádzajú skúšky a kalibráciu. Každý pracovník musí mať aktuálny popis vykonávanej práce a laboratórium musí zabezpečiť vzdelanie a odborný výcvik pre týchto pracovníkov a o tejto odbornej činnosti sa vždy urobí záznam. Manipulácia s predmetmi skúšania a kalibrácie v každom laboratóriu je vypracovaný postup manipulácie s predmetmi skúšania ako je uloženie, odovzdávanie, ochrana proti požiaru, prenášanie a hlavne poškodenie obalu. Pre každý predmet musí byť zabezpečená indentifikácia o takejto manipulácií sa vedie záznam s predmetmi. Skúšanie aby bola zabezpečená kvalita používame vhodné metódy, ktoré spĺňajú požiadavky zákazníka. Najčastejšie používame metódy podľa medzinárodných národných noriem. O týchto metódach oboznámime zákazníka. Keď sa vykonávajú vlastné kalibrácie v laboratóriu musíme používať postupy na určenie neistoty merania pre všetky kalibrácie. Výnimka môže byť len vtedy, keď pri skúšobnej metóde nemôžeme dosiahnuť presný výpočet neistoty. Vtedy sa pokúsime o identifikáciu a priemerný odhad neistôt. 48

49 Zariadenia aby sme mohli prevádzať správne skúšky a kalibráciu musíme v laboratóriu mať všetky vzorkovacie, meracie, skúšobné zariadenia. Každé zariadenie a jeho programové vybavenie musí mať požadovanú presnosť a spĺňať všetky požadované špecifikácie. Pred prvým uvedením do prevádzky sa musí skontrolovať, alebo skalibrovať. Zariadenie môže obsluhovať len oprávnená osoba. Každá časť zariadenia, ktorá ovplyvňuje výsledky je treba jednotlivo označiť a musíme mať o tom záznam. Na týchto zariadeniach treba vyznačiť dátum poslednej kalibrácie, stav kalibrácie a prípadne opätovnej kalibrácie. Ak bolo nesprávne zaobchádzanie so zariadením treba ho vylúčiť mimo prevádzky a označiť ho. Nadväznosť meraní zariadenie, ktoré môže ovplyvniť výsledok kalibrácie sa musí kalibrovať pred uvedením do prevádzky. Každé kalibračné laboratórium musí mať program pre vykonanie všetkých nadvezných kalibrácií a meraní na medzinárodnú sústavu SI. Priestory a podmienky prostredia priestory kde sa vykonávajú skúšky, alebo kalibrácia nesmie ovplyvňovať výsledok merania. Keď prevádzame skúšku mimo laboratórnych priestorov je treba opatrne postupovať. Ak priestory alebo podmienky ovplyvňujú kvalitu výsledkov laboratórium musí takéto priestory regulovať. Miesta na ktorých sa prevádza činnosť vzájomne nezlučiteľná musíme oddeliť, aby neprišlo ku kontaminácií. Oznamovanie výsledkov o výsledku skúšky, alebo kalibrácie musíme podať jasne a zreteľne, že zodpovedajú všetkým menovitým pokynom a skúšobnej metóde. O každej skúške sa vydáva protokol ak robíme kalibráciu vydávame certifikát. Tieto dokumenty obsahujú aspoň tieto informácie: názov, adresu kde sa vykonávala skúška, indentifikačné číslo protokolu, meno zákazníka, použitie aká metóda sa použila, výsledky skúšky, meno a podpis kto vydal protokol alebo certifikát. Každé jedno skúšobné laboratórium sa snaží o dôveru zákazníkov. Preto sa snaží často akreditovať svoje skúšobné laboratóriá. 49

50 Uvádzam postup pri akreditácií skúšobného laboratória: Informačná etapa každý záujemca o akreditáciu si musí vyžiadať od akreditačného orgánu všetky dostupné materiály. Ak máme pracovníkov, ktorý sa podieľajú na príprave na akreditáciu, nesmú sa zúčasniť na vlastnej akreditácií skúšobného laboratória. Úvodná etapa ak je podaná žiadosť o akreditáciu musí byť preskúmaná z hľadiska úplnosti, jasnosti a realizovateľnosti. Každú žiadosť, ktorá je úplná orgán zaregistruje a informuje žiadateľa. Ak sú nejaké nejasnosti žiada o doplnenie ak nedôjde k dohode žiadosť nezaregistruje. Posudzovacia etapa zamestnanci a experti podrobne posudzujú predloženú dokumentáciu o akreditáciu, keď zistia nedostatky upozornia žiadateľa a požiadajú ho, aby zistené nedostatky odstránil. Posudzovacia etapa končí zhrnutím vypracovaných výsledkov a dokumentácie. Etapa rozhodovania pri rozhodovaní je prvým krokom odstránenie nedostatkov, ktoré sa musia vykonať. Konečné rozhodnutie o udelení vydá riaditeľ akreditačného orgánu. Konečné rozhodnutie je vydanie osvedčenia o akreditácií, alebo zamietacím listom a vystavenie faktúry za vykonané práce. Etapa dohľadu Nad akreditovaným laboratóriom má dohľad akreditačný orgán, ktorý sa považuje za neoddeliteľnú súčasť akreditácie. Prevádza vykonávanie dohľadu, ktoré je dôležité ak systém kvality laboratória manažérstva je nedokonalí, alebo sa prísne nedodržujú predpisy. Osobitnou úlohou dohľadu je sledovanie výsledkov laboratória pri porovnávaní medzinárodných skúškach spôsobilosti riešenia sťažností a odstraňovania nedostatkov. Pri prvej akreditácií je perióda kratšia (0,5 1 rok). Pri stabilných a starších bezproblémových laboratóriách je reakreditácia dlhšia (2 3 roky). 50