Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 58946-2020 "Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Статистический анализ точности" (утв. и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 июля 2020 г. N 429-ст)

System of ensuring geometrical parameters accuracy in construction. Statistical analysis of accuracy

ОКС 91.010.30

Дата введения - 1 января 2021 г.
Введен впервые

ГАРАНТ:

Настоящий ГОСТ включен в Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Технического регламента о безопасности зданий и сооружений

Предисловие

1 Разработан Акционерным обществом "Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений - ЦНИИПромзданий" (АО "ЦНИИПромзданий")

2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 июля 2020 г. N 429-ст

4 Введен впервые

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на технологические процессы и операции массового и серийного производства при изготовлении строительных элементов (деталей, изделий, конструкций) и их установке в конструкциях зданий и сооружений, выполнении разбивочных работ в процессе строительства и устанавливает общие положения статистического анализа точности геометрических параметров.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 11024 Панели стеновые наружные бетонные и железобетонные для жилых и общественных зданий. Общие технические условия

ГОСТ 18321 Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции

ГОСТ Р 50779.10-2000 (ИСО 3534-1-93) Статистические методы. Вероятность и основы статистики. Термины и определения

ГОСТ Р 50779.11 (ИСО 3534-2-93) Статистические методы. Статистическое управление качеством. Термины и определения

ГОСТ Р 58941 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений. Общие положения

ГОСТ Р 58942 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Технологические допуски

ГОСТ Р 58943 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Контроль точности

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины, определения и обозначения

3.1 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 50779.10 и ГОСТ Р 50779.11, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 действительная точность: Точность геометрического параметра в совокупности его действительных значений, которая получена в результате выполнения технологического процесса.

3.1.2 массовое производство: Форма организации производства, которая характеризуется постоянным выпуском ограниченного количества номенклатуры, изделий, элементов, деталей с одинаковым предназначением, конструкцией, технологическим типом, изготовляемых одновременно или параллельно.

Примечание - Особенность массового производства - производство однородной продукции в крупных объемах в течение длительного периода времени.

3.2 Обозначения

В настоящем стандарте применены следующие обозначения:

х - геометрический параметр;

x _i - действительное значение геометрического параметра х;

- допуск на отклонение значения геометрического параметра х;

- значение действительного отклонения геометрического параметра х;

n - объем выборки действительных значений геометрического параметра х;

m - число повторных измерений (наблюдений) действительных значений геометрического параметра х;

- значения действительных отклонений геометрического параметра х при измерениях (наблюдениях);

- выборочное среднее отклонение;

- наибольшее выборочное среднее отклонение;

- наименьшее выборочное среднее отклонение;

S _x - выборочное стандартное отклонение;

S _{x max} - наибольшее выборочное стандартное отклонение;

S _{x min} - наименьшее выборочное стандартное отклонение;

R _x - размах действительных отклонений параметра;

- наибольшее значение в выборке;

- наименьшее значение в выборке;

h - показатель уровня точности;

f _j - частота отклонений в интервалах;

- максимальное значение действительных отклонений геометрического параметра х при измерениях (наблюдениях);

- минимальное значение действительных отклонений геометрического параметра х при измерениях (наблюдениях);

W _j - относительная частота ¹⁾ отклонения.

------------------------------

¹⁾_{Вместо термина "относительная частота", определение которого установлено ГОСТ Р 50779.10-2000 (статья 2.13), допускается применять термин-синоним "частость".}

------------------------------

4 Общие положения

4.1 Статистическим анализом устанавливают закономерность распределения действительных значений геометрических параметров конструкций зданий и сооружений и их элементов и определяют статистические характеристики точности этих параметров.

4.2 На основе результатов статистического анализа:

- проводят оценку действительной точности и устанавливают возможности технологических процессов и операций по ее обеспечению;

- определяют возможность применения статистических методов регулирования и контроля точности по ГОСТ Р 58943;

- проверяют эффективность применяемых методов регулирования и контроля точности при управлении технологическими процессами.

4.3 Статистический анализ точности выполняют отдельно по каждому геометрическому параметру в такой последовательности:

- образуют необходимые выборки и определяют действительные отклонения параметра от номинального в зависимости от характера производства;

- рассчитывают статистические характеристики действительной точности параметра в выборках;

- проверяют статистическую однородность процесса - соответствие опытного распределения действительных отклонений параметра теоретическим и стабильность статистических характеристик в выборках;

- оценивают точность технологического процесса и в зависимости от цели анализа принимают решение о порядке применения его результатов.

4.4 Статистический анализ точности следует проводить после предварительного изучения состояния технологического процесса и его наладки по полученным результатам.

4.5 Действительные отклонения геометрического параметра в выборках определяют в результате его измерений в соответствии с требованиями ГОСТ Р 58943 и ГОСТ Р 58941.

5 Образование выборок

5.1 В качестве исследуемой генеральной совокупности принимают объем продукции или работ (например, разбивочных), производимый на технологической линии (потоке, участке и т.п.) при неизменных типовых условиях производства в течение определенного времени, достаточного для характеристики данного процесса.

5.2 Статистический анализ точности выполняют по действительным отклонениям параметра в представительной объединенной выборке, состоящей из не менее чем 100 объектов контроля и получаемой путем последовательного отбора из исследуемой совокупности серии выборок.

Эти выборки отбирают через равные промежутки времени, определяемые в зависимости от объема производства и особенностей технологического процесса.

5.3 При анализе точности процессов изготовления элементов массового производства, когда на каждой единице или комплекте технологического оборудования постоянно в достаточно большом объеме производится однотипная продукция (например, кирпич, асбестоцементные листы), отбирают серию выборок одинакового объема n от 5 до 10 единиц продукции.

5.4 При анализе точности изготовления элементов серийного производства, когда достаточный объем продукции может быть получен с нескольких однотипных единиц технологического оборудования (например, производство железобетонных изделий ряда видов, сборка металлоконструкций и т.п.), отбирают серию выборок одинакового объема n  30 единиц продукции.

Примечание - Выборки могут быть составлены из изделий, отбираемых при приемочном контроле нескольких последовательных или параллельных партий продукции.

5.5 При анализе точности разбивки осей и установки элементов образуют серию выборок одинакового объема n  30 единиц продукции закрепленных в натуре ориентиров или элементов, установленных на одном или нескольких монтажных горизонтах.

5.6 Порядок формирования выборки для обеспечения ее представительности и случайности определяют в соответствии с характером объекта исследований и требованиями ГОСТ 18321.

6 Расчет статистических характеристик точности

6.1 При проведении статистического анализа вычисляют выборочные средние отклонения, а также выборочные стандартные отклонения или размахи действительных отклонений в выборках.

При проведении анализа точности конфигурации элементов выборочные средние отклонения не вычисляют.

6.2 Выборочное среднее отклонение в выборках объема n  30 единиц продукции и в объединенной выборке вычисляют по формуле

,

(1)

где - действительное отклонение;

n - объем выборки.

6.3 Выборочное стандартное отклонение S _x в выборках объема n  30 единиц продукции и в объединенной выборке вычисляют по формуле

.

(2)

В случаях, когда выборочное среднее отклонение (см. 6.1) не вычисляют, значение в формуле (2) принимают равным нулю.

6.4 Размахи R _x действительных отклонений параметра определяют в выборках объема n от 5 до 10 единиц продукции по формуле

,

(3)

где и - наибольшее и наименьшее значения в выборке.

6.5 Порядок расчета статистических характеристик приведен в приложении А.

6.6 В качестве статистических характеристик точности процесса принимают значения и S _x в объединенной выборке, если результаты проведенной в соответствии с разделом 7 проверки подтвердили статистическую однородность процесса.

Значения , S _x и R _x в выборках объема n  30 единиц продукции используют при проверке однородности процесса.

7 Проверка статистической однородности процесса

7.1 При проверке статистической однородности процесса устанавливают:

- соответствие распределения действительных отклонений параметра в объединенной выборке теоретическим;

- стабильность выборочного среднего отклонения , значение которого характеризует систематические погрешности прогресса;

- стабильность выборочного стандартного отклонения S _x или размаха R _x, значения которых характеризуют случайные погрешности прогресса.

7.2 Соответствие распределения действительных отклонений параметра в выборке теоретическим устанавливают по нормативным документам и технической документации.

Допускается использование других методов, принятых в математической статистике (например, построение ряда отклонений на вероятностной бумаге и т.д.).

7.3 При нормальном распределении геометрического параметра стабильность статистических характеристик в выборках объема n  30 единиц продукции проверяют по попаданию их значений в доверительные интервалы, границы которых вычисляют для доверительной вероятности не менее 0,95.

В случае если гипотеза о нормальном распределении геометрического параметра не может быть принята, применяют другие методы математической статистики.

7.4 Проверку статистической однородности технологических процессов изготовления строительных элементов, а также геометрических параметров зданий и сооружений допускается выполнять упрощенным способом в порядке, приведенном в приложении А, по методике, приведенной в приложении Б.

7.5 Процесс считается статистически однородным по данному геометрическому параметру, если распределение действительных отклонений в выборках объема n  30 единиц продукции и объединенной выборке приближается к нормальному и характеристики точности в серии выборок, составивших объединенную выборку, стабильны во времени.

7.6 В случае если распределение действительных отклонений не соответствует нормальному, а характеристики точности в серии выборок объема n  30 единиц продукции не стабильны, процесс не может считаться налаженным и установившимся. В этом случае следует ввести операционный контроль, установить причины нестабильности точности и провести соответствующую настройку оборудования, после чего повторить анализ.

В любом случае систематическая погрешность, по абсолютной величине превышающая значение , должна быть устранена регулированием.

8 Оценка точности процесса

8.1 На основании результатов статистического анализа устанавливают возможность процесса обеспечивать точность параметра в соответствии с определенным классом точности по ГОСТ Р 58942.

8.2 Класс точности определяют из условия

,

(4)

где - ближайшее большее к значению 2tS _x значение допуска для данного интервала номинального размера в соответствующих таблицах ГОСТ Р 58942;

S _x - выборочное стандартное отклонение, определяемое для статистически однородного процесса в случайных выборках объемом не менее 30 единиц;

t - коэффициент, принимаемый по таблице 1 в зависимости от значения приемочного уровня дефектности AQL, принятого при контроле точности по ГОСТ Р 58943.

Таблица 1

AQL, %	0,25	1,5	4,0	10,0
t	3,0	2,4	2,1	1,6

8.3 Для сопоставления уровня точности различных производств или в различные промежутки времени следует использовать показатель уровня точности h, характеризующий запас точности по отношению к допуску и определяемый по формуле

.

(5)

8.4 Если h по абсолютному значению оказывается меньше чем 0,14, то следует считать, что запас точности отсутствует.

Если значение h отрицательно и по своему абсолютному значению превышает 0,14, то это означает, что процесс перешел в более низкий класс точности.

При значении h, приближающемся к 0,5, следует проверить возможность отнесения процесса к более высокому классу точности.