В соответствии с Законом «О техническом регулировании» уровень допустимого риска в нормативных документах на строительные изделия и конструкции выражается обычно через предельно допустимые значения контролируемых показателей (нормативы безопасности). Нормативы безопасности задаются часто некоторыми ограничениями на значения показателей безопасности без указания вероятности, например:
;
; (1)
.
Любой выход за границы допуска считается нарушением. Известно, что любой процесс изготовления связан с вариациями его параметров, вызванными большим количеством воздействующих на него факторов[1,2]. При этом даже самый совершенный процесс имеет некоторый уровень дефектности — вероятности выхода параметров за границы допуска.
Рассмотрим на примере приемки керамического кирпича марки 125 применение статистического приемочного контроля, в частности, контроля на основе нормативного уровня несоответствий NQL.
В соответствии с ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» для проведения испытаний методом случайного отбора из разных мест партии отбирают число изделий (образцов) в соответствии с таблицей 8 стандарта. Так, при испытании на сжатие число образцов составляет 10, а при изгибе – 5. Если при испытаниях изделий получены неудовлетворительные результаты, проводят повторные испытания изделий по этому показателю на удвоенном числе образцов, отобранных от этой партии. При этом не указывается уровень несоответствий.
В соответствии с приемочным контролем на основе нормативного уровня несоответствий NQL партию принимают, если фактический уровень несоответствий в партии не превышает установленного нормативного значения NQL. Партию не принимают, если фактический уровень несоответствий в партии превышает установленного нормативного значения NQL.
Для кирпича марки 125 верхний допуск для показателя предела прочности при сжатии Rсж равен 15,0МПа, нижний – 12,5МПа. Таким образом (учитывая нормальный закон распределения и «трех-сигмовые» пределы), «качественный» кирпич можно охарактеризовать долей дефектности, не превышающей значения р0=0,027%. При изменении математического ожидания показателя Rсж уровень дефектности будет возрастать до какого-то значения р1=NQL, которое будет характеризовать «некачественный» кирпич. Уровень дефектности «некачественного» кирпича р1=NQL задаётся потребителем.
Математическое ожидание «качественного» и «некачественного» кирпича будем обозначать соответственно R0 и R1. Среднее квадратическое отклонение принимается неизменным и определяется из условия, что «зона удовлетворительного состояния кирпича марки 125 (Rпр1 = 12,5МПа; Rпр2 =15,0 МПа) содержит 6 «сигм» распределения[4,5].
Таким образом:
МПа
Количество образцов, необходимых для испытаний, рассчитывается по формуле
, (2)
где и - квантили стандартного нормального распределения уровней (1-α) и (1-β) соответственно.
Значения αо и βо будут характеризовать, соответственно, риски «поставщика» и «потребителя» кирпича. Значение риска потребителя о зависит от степени доверия Т. При отсутствии надежной информации о возможностях поставщика обеспечить требуемое качество βо =0,1; при отсутствии сертификата на продукцию βо=0,25; при отсутствии у поставщика сертификата на систему обеспечения качества βо=0,5.
Значение математического ожидания «некачественного» кирпича R1 можно определить , исходя из соотношения
(3 )
Нами рассчитано количество образцов, необходимых для испытания кирпича, в зависимости от уровня дефектности NQL и риска поставщика βо ( табл. 1).
Уровень дефектности NQL
|
Риск поставщика αо=0,05 при риске потребителя βо
|
||
0,1
|
0,25
|
0,5
|
|
1
|
19
|
12
|
6
|
2
|
9
|
6
|
3
|
3
|
7
|
5
|
3
|
4
|
6
|
4
|
2
|
6,5
|
4
|
3
|
2
|
Нами приведен расчет процедуры статистического приемочного контроля кирпича марки 125 на примере данных ООО «Стеновые материалы» в г.Пензе. На наш взгляд, наиболее приемлемым является правило принятия решения по методу доверительных границ. По результатам статистического приемочного контроля из выборки рассчитывали нижнюю доверительную границу уровня несоответствий с уровнем доверия γо=1-βо. Решение о соответствии партии требованию к качеству принимали, если нижняя доверительная граница уровня несоответствий не превышает нормативный уровень несоответствий . Установлено, что распределение значений показателей прочности при сжатии является нормальным со средним квадратическим отклонением σ=0,361МПа, =12,51МПа [6]. Допустим, что по согласованию с потребителем установлен нормативный уровень несоответствий NQL=3%. Нормативное значение риска потребителя при контроле поставщика βо=0,1, соответствующее степени доверия Т2 (отсутствие надежной информации о возможностях поставщика обеспечить требуемое качество кирпича).
Нижнюю доверительную границу уровня несоответствий рассчитывали по формуле
- верхняя доверительная граница математического ожидания
σ - среднее квадратическое отклонение
Верхнюю доверительную границу математического ожидания рассчитывали по формуле
где - выборочное среднее:
z1-β0/2 – квантиль уровня (1-β0/2) стандартного нормального распределения.
В результате расчета получим:
n=7
Таким образом, по показателям прочности при сжатии данная партия принимается.
На наш взгляд, предлагаемая методология плана статистического приемочного контроля позволит более объективно подойти к оценке качества партии кирпича .
Библиографический список
- Адлер Ю.П., Новое направление в статистическом контроле качества – методы Тагути. М., Знание, 1988, с. 3-25.
- Логанина В.И., Круглова А.Н. К вопросу о достоверности контроля при производстве бетона //Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2011.№ 4. С. 24-26.
- ГОСТ Р 50779.30 – 95 Статистические методы. Приёмочный контроль качества. Общие требования. -М.:Изд-во стандартов,1995.
- Логанина В.И.Организация статистического приемочного контроля качества строительных изделий и конструкций //Строительные материалы. 2008. № 8. С. 98-99.
- Логанина В.И., Учаева Т.В. К вопросу о системе контроля качества на предприятиях стройиндустрии //Региональная архитектура и строительство. 2010. № 1. С. 31-33.
- Логанина В.И. К вопросу о регулировании технологических процессов производства бетона //Известия высших учебных заведений. Строительство. 2009. № 3-4. С. 42-45.
Количество просмотров публикации: Please wait