Основные термины в области измерения и контроля (стр. 2 из 4)
К выходам СТК (У) относят принятые детали, а также информацию о числе принятых деталей, технологическую себестоимость на технический контроль, вероятности годности дшшятой продукции.
Информацию на выходе технологического процесса используют при организации и управлении производством, а при необходимости передают в систему технологического проектирования. Нормальное функционирование СТК обеспечивается системами организации и управления производством. В состав управления производством входит отдел технического контроля, который осуществляет на предприятии согласование входных и выходных материальных, энергетических и информационных потоков во времени.
Процессы технического контроля по методу выполнения являются относительно обособленными, целостной частью технологического процесса, связанными и существенно зависящими от технологических операций обработки, сборки и испытаний. Относительная обособленность технического контроля проявляется в содержании процесса, обусловливаемом его функциональным назначением, и предусматривает вместе с тем наличие связей с внешней средой Н.
К внешней среде Н относят совокупность технологических операций обработки, системы организации и управления производством, технологической документации на технический контроль, изменение параметров функционирования которых оказывает влияние на его результаты и характеристики. Взаимодействие внешней среды и системы технического контроля представляется в виде связей входов и выходов системы через обратную связь.
СТК функционирует по определенным правилам, установленным технологической документацией на технический контроль, являющийся ее знаковой моделью и проектируемой с учетом требований различных технических документов (конструкторских, технологических, производственных, НТД).
Обобщенной моделью СТК, основываясь на системном подходе, будет
Функция СТК состоит в предотвращении выпуска некачественных деталей на основе проверки соответствия объекта контроля установленным требованиям.
К критериям эффективности, определяющим свойства будущего изделия, относят характеристики точности и достоверности контроля; к частным критериям, определяющим экономические показатели созданного изделия — стоимость и трудоемкость контроля. Если при проектировании системы технического контроля основное внимание уделяется показателям достоверности, то могут возникнуть значительные экономические потери, связанные с использованием высокоточных средств контроля, высококвалифицированных исполнителей контроля и т. п. Если же в качестве критерия эффективности СТК выбирают стоимость контроля или технологическую себестоимость, то отойдут на второй план факторы, связанные с точностью контроля и качеством продукции. Таким образом, вид и характер критерия эффективности определяются при поиске таких свойств СТК, которые обеспечивают ее оптимальность. Тенденция показателей достоверности и стоимости контроля разнородны и поэтому при поиске наилучших свойств системы используют показатели, содержащие ограничительные условия.
Структурное описание СТК. Для структурного описания системы рекомендуется применять следующие четыре множества:
где
— множество состава и свойств элементов; 
—множество назначений и характера связей;
— множество устойчивости структуры; К — множество построений структуры.Все множества принимают конечными и среди них различают следующие:
1. Во множестве элементов
:состав — гомогенный (содержащий однотипные элементы), гетерогенный (содержащий разнородные элементы), смешанный;
свойства элементов — информационные, материальные, энергетические.
2. Во множестве связей V:
назначение связей — информационные, материальные, энергетические;
характер связей — прямые, обратные для кибернетической СТК.
3. Во множестве устойчивости структуры а: детерминированная, вероятностная (стохастическая).
4. Во множестве построения К: иерархические, многосвязные, горизонтальные.
Функциональное описание СТК. В функциональном описании систем обеспечения обычно используют два типа уравнений связи:
уравнения связи элемента, характеризующие индивидуальные свойства каждого элемента безотносительно к возможным соединениям с другими элементами;
уравнения связи комплекса, отражающие характер соединения различных элементов безотносительно к их индивидуальным свойствам.
С первым типом уравнений для функционального описания системы используется математический аппарат теории множеств, где систему управления S определяют как преобразование входа Хв выход Y посредством некоторого оператора F процесса функционирования Z
где X, Y — множества, имеющие реальное содержание.
В системе помимо входных и выходных частей имеется множество процесса управления W. В случае, когда необходимо зафиксировать роль множества W, система задается как отображение
Если в системе S действуют неопределенные внешние возмущения е, то отображение дополняется:
Цель управления качеством изделий машиностроения состоит в оптимизации целевой функции. Аналитически это записывается
так: задана система, осуществляющая отображение
и пусть 
— функция, отображающая множество входных, управляющих и выходных частей в множество {G}, частично или полностью упорядоченное ограничением ≥ 0. В этом случае g назовем целевой функцией, а множество {G} — множеством состояний цели. Функция g может быть задана двумя функциями F:X· W·У и G:X·W ·Y или g(x, u) = G[x, и, F(x, и)], где u Є W, х Є Х.Если роль управляющих воздействий не акцентируется, то g задается соотношениями F:X 
Y; G:X·Y {G).
В этом случае g(x) = G[x, F(x)], где х Є Х.
Для функционального задания системы S функция F(x) называется моделью функционирования или уравнением связи, G — целевой функцией.
Поскольку цель всей системы состоит в оптимизации функции качества g(x), то задача оптимизации, отражающая условие цели, состоит в следующем: дано подмножество Df Є x, требуется найти хх Є Df такое, что для всех х из Df
Здесь Df — множество допустимых решений, а элемент ххесть решение задачи (g, Df). В определении g(xx) цель системы состоит в отыскании supg(x)—xЄDf.
Совмещение функций СТК с функцией управления технологическими процессами. Технологический процесс изготовления изделий всегда сопряжен с проявлением действия значительного количества систематических и случайных влияющих факторов: неоднородности материала; отклонений формы заготовки; погрешностей технологической системы; погрешностей измерения; непостоянства условий в рабочем помещении и т. д.
В результате отклонения размеров поверхности реального изделия распределяются в некотором поле значений, симметричном или смещенном по отношению к заданному номинальному значению размера и находятся в разном соотношении поля с допуском изделия.
Измерительные средства в управлении технологическими процессами используются для определения действительных значений размеров поверхностей изделий, отклонений действительных размеров от заданных, разбраковки и сортировки изделий при размерном контроле. Для того чтобы при измерении определялся действительный размер изделия, погрешности измерения должны быть достаточно малыми. Перечисленным требованиям должны удовлетворять системы технического контроля (СТК) в совмещении своих функций с функцией управления технологическими процессами (ТП). Общая тенденция совмещения функций контроля и технологии, т. е. СТК и ТП, прослеживается по схеме (рис. 9.3).
Рис. 9.3. Совмещение функций контроля и технологии:
n — партии обрабатываемых деталей по технологическим операциям ТО, ТК — технический контроль соответствующий ТО; Ri- — удаляемые дефектные детали с исправимым браком после