НАУЧНЫЕ ПРИНЦИПЫ метрологической и стандартизационной экспертизы

НАУЧНЫЕ ПРИНЦИПЫ метрологической и стандартизационной экспертизы

Как любое исследование, метрологическая и стандартизационная экспертиза должна быть:

  • целеопределенной;
  • экономичной;
  • безошибочной.

Целеопределенность экспертизы связана с конкретностью ее цели и задач. В отличие от работ по проектированию, изобретательству, контролю, где цели очевидны, а задачи могут интерпретироваться в достаточно узких пределах, цели экспертизы могут быть весьма разнообразны по широте охвата и глубине исследования. Диапазон целевых установок меняется от оценки правильности оформления документов до поиска путей повышения уровня качества объекта, представленного в виде документа или натурного образца. Цель экспертизы (общую) формулирует заказчик, он же имеет право определить основные задачи. Однако даже достаточно грамотному заказчику часто необходима помощь в формулировании цели и задач.

Однозначное определение цели экспертизы представляется совершенно необходимым, поскольку без этого невозможна постановка конкретных задач, следовательно, и осуществление экспертизы. При формулировании задач желательно предусмотреть несколько уровней предполагаемых решений (от минимального до самого широкого) для возможности выбора из нескольких вариантов. Ресурсная обеспеченность (квалификация экспертов, информационное обеспечение, временной ресурс) как правило учитывается при определении цели и постановке задач экспертизы. Поскольку экспертная работа должна быть выполнена в установленные сроки, при ее планировании следует предусмотреть возможность получения результатов, адекватных цели и поставленным задачам на уровне минимально необходимой информации (нижний информационный предел). Такие результаты экспертизы рассматривают как информационно достаточные, если дополнительно обеспечены их представительность и безопасность для пользователя.

 

Для успешного проведения метрологической и стандартизационной экспертизы следует соблюдать определенные научные принципы. Соблюдение этих принципов и построенных в соответствии с ними правил и норм гарантирует высокий уровень качества экспертизы с первой попытки при удовлетворительной (а не наивысшей) квалификации эксперта. Несоблюдение научных принципов экспертизы может привести к низкому качеству результатов и вынужденному повторному выполнению работы.

Анализ экспертной деятельности и опыт проведения метрологической и стандартизационной экспертизы как научно-исследовательской работы позволил сформулировать научные принципы ее подготовки и проведения (рис. 1):

  1. Квантование экспертной деятельности.
  2. Установление приоритетности работ.
  3. Унификация экспертных работ и результатов.
  4. Использование научных основ метрологии и стандартизации.
  5. Обеспечение информационной безопасности потребителя результатов экспертизы.

Первые два научных принципа метрологической и стандартизационной экспертизы направлены на обеспечение ее целеопределенности. Анализ нормативной документации, в которой приведены цели и задачи метрологической и стандартизационной экспертизы, позволил сделать вывод о недостаточной определенности их постановки. Для квалифицированного проведения экспертизы как системного исследования конкретного объекта необходимо определить цель и задачи, причем задачи экспертизы должны быть четко согласованы с поставленной целью. Конкретные цели метрологической и стандартизационной экспертизы конструкторской и технологической документации определяют в соответствии с ожидаемым результатом.

 

Возможные результаты экспертизы и соответствующие им целевые установки можно разделить на три группы:

  • подтверждение осуществимости предъявляемых к объекту требований, включая их контролепригодность;
  • подтверждение удовлетворительного уровня требований к объекту, что гарантирует его нормальное функционирование;
  • проверка оптимальности предъявляемых к объекту требований.

Первая цель допускает возможность формальной экспертизы, основанной на априорном допущении об отсутствии ошибок разработчика. Вытекающие из этой цели частные задачи включают в себя проверку осуществимости (реализуемости) каждого из предъявляемых к объекту требований в его оригинальной постановке, а также контролепригодности установленных норм.

В случае обнаружения неосуществимости какого либо из предъявляемых к объекту требований или неконтролепригодности некоторой нормы (дефектные требования или нормы) эксперты ищут выход из сложившейся ситуации – ставят и решают связанную с ними частную задачу. Решение задачи могут искать сами эксперты, либо они могут предложить задачу разработчику (возможны также совместные поиски решения).

Вторая и третья цели могут быть достигнуты только на базе функционального анализа влияния экспертируемых параметров на качество объекта. Если в ходе достижения второй цели окажется, что одно или несколько требований к объекту неудовлетворительны, следует наново поставить связанную с таким требованием задачу и найти ее решение. Поскольку вторая цель экспертизы непосредственно не связана с повышением уровня качества экспертируемого объекта, удовлетворительным решением задачи является замена дефектного требования или нормы на корректно поставленное.

Достижение третьей цели подразумевает использование результатов экспертизы для повышения уровня качества экспертируемого объекта. Постановка и решение задач в данном случае связаны с оптимизацией предъявляемых к объекту требований и норм. Решение задач в этом случае требует применения системного анализа объекта экспертизы, поскольку изменение отдельных требований может повлечь за собой необходимость корректирования других.

Цель экспертизы можно сформулировать обобщенно, но вытекающие из нее задачи всегда направлены на выполнение определенных действий и получение конкретных результатов. Отсюда ясна необходимость первого научного принципа экспертизы, сформулированного как "квантование экспертной деятельности". Квантование играет существенную роль и представляет собой не столько техническую, сколько содержательную операцию, осуществляемую в начальной стадии экспертизы.

При квантовании иногда становятся не вполне очевидными возможности достижения сложных целей путем последовательного решения ряда задач. Для повышения наглядности ряд корректно поставленных задач можно изобразить в виде цепочки (дерева, графа) или иной структурной схемы (рис. 2). Такая схема иллюстрирует возможность объединения решений частных задач в интегральные результаты и подтверждает осуществимость планов по достижению цели.

 

Если ближайшей целью метрологической и стандартизационной экспертизы объекта является определение осуществимости требований и контролепригодности норм, а окончательной – обеспечение осуществимости требований и контролепригодности норм (см. рис. 2), то путь к ее достижению можно разбить на ряд этапов, требующих решения конкретных задач (табл. 1). Если целью экспертизы будет подтверждение удовлетворительного уровня требований к объекту или определение оптимальности предъявляемых к объекту требований, то задачи придется в значительной мере трансформировать.

Квантование экспертной деятельности может иметь существенные особенности, если наряду с основной целью преследуют также одну или несколько дополнительных целей экспертизы (обучение экспертов, оптимизация работы экспертной группы и др.). В таком случае в процессы подготовки и проведения экспертизы включают дополнительные задачи. Их решают путем ознакомления экспертов с результатами экспертизы и процессами их получения. В частности, обучаемых знакомят с процессами разработки методик опроса экспертов и обсуждения разногласий в группе, с выбором методик получения усредненной оценки и т.д.

Таблица 1

Задачи метрологической экспертизы конструкции изделия

(цель экспертизы – подтверждение осуществимости требований)

Задача

Пути решения

Ожидаемый результат

Уровень приори-тетности

Определение номенклатуры экспертируемых требований и норм

Анализ всех требований и норм и элиминирование незначимых (несущественных)

Перечень элементов объекта, подлежащих обязательному рассмотрению при экспертизе

Первый

Разделение экспертируемых требований и норм на очевидно приемлемые и сомнительные*

Предварительное исследование контролепригодности экспертируемых требований и норм

Предварительный перечень корректных требований и норм. Перечень сомнительных требований и норм

Второй

Выявление дефектных требований и норм

Анализ сомнительных требований и норм и возможностей их контроля

Уточненный перечень корректных требований и норм, перечень некорректных (дефектных) требований и норм

Первый

Корректирование дефектных требований и норм

Трансформация требований и норм, и исследование возможностей контроля вновь назначенных

Предложения корректирования требований и норм**. Перечень методов контроля, описания схем и средств контроля***. ТЗ на специальные средства измерений

Первый

Поиск методов контроля корректных требований и норм

Анализ возможностей применения стандартных, аттестованных и унифицированных методов контроля

Перечень и описания методов контроля***

Третий

Оценка оформления требований

Проверка правильности оформления требований

Приведение оформления в соответствие с требованиями нормативной документации

Третий

Контроль результатов экспертизы

Самоконтроль или перекрестный контроль

Выявление и исправление ошибок

Первый

*Разделение экспертируемых требований и норм на очевидно приемлемые и сомнительные не обязательно, но без этого сомнительными считают все требования и нормы.

**Замечания и предложения эксперта не обязательно носят окончательный характер, они могут определять направление дальнейшей деятельности разработчика

***Перечень и описания методов контроля, схемы контроля и др. элементы включают в результаты экспертизы в обязательном порядке только если они содержат материалы, необходимые для включения в документацию экспертируемого объекта. В иных случаях представление таких материалов должно быть заранее оговорено заказчиком экспертизы.

 

При квантовании экспертной деятельности следует расположить ее ожидаемые результаты на нескольких иерархических уровнях, что поможет распределить по уровням группы задач с одинаковой иерархической значимостью. Если квантование, определяющее структуру информационной системы экспертизы, осуществляется с учетом иерархических уровней, то фактически параллельно с квантованием определяются и приоритеты составных частей (элементов системы).

Третий научный принцип экспертизы – установление приоритетности работ – позволяет целесообразно организовать экспертную деятельность. Поскольку имеющееся в наличии ресурсное обеспечение (квалификация экспертов, время, финансовые средства и др.) всегда ограничено, то в ходе планирования экспертизы приходится минимизировать работу. Поскольку квантование экспертной деятельности и ее результатов позволяет предварительно оценить объемы информации, сроки ее получения и представления, параллельно с этой работой можно наметить иерархические уровни "квантов экспертной деятельности".

При квантовании ожидаемых результатов экспертной деятельности по семантическим признакам (содержательное квантование) предпочтительно распределять, их на три уровня с очевидными:

  1. Минимально необходимая для заказчика информация ("то, без чего нельзя обойтись при проведении экспертизы").
  2. Информация, полезная заказчику ("то, что не вошло в предыдущий уровень, но представляется достаточно важным").
  3. Желательная информация ("то, что может оказаться полезным для заказчика и для экспертов ").

Очевидно, что экспертиза на более низких уровнях приоритетности предполагает предварительное решение тех же или сопряженных задач на предыдущих. В итоге экспертная информация каждого из последующих уровней включает всю информацию, накопленную на предыдущих (рис. 3).

Квантование объемов представляемой заказчику информации можно ограничить следующими двумя уровнями:

  • минимально достаточная экспертная информация;
  • минимально достаточная и дополнительная экспертная информация.

 

Базовая информация на указанных уровнях может быть одинаковой, но ее форма и уровень подробностей могут существенно различаться. В представляемых заказчику материалах минимально достаточная информация может быть дополнена пояснениями (промежуточные математические преобразования, доказательства не вполне очевидных решений, поясняющие схемы и иллюстрации, примеры вычислений и т.д.), которые не являются необходимыми для профессионалов, но могут быть полезными для недостаточно квалифицированных представителей заказчика экспертизы.

При квантовании экспертной деятельности по времени следует учитывать три иерархических уровня предполагаемого содержания отчетных материалов:

  • минимальная экспертная работа (основная работа) – выполняется в установленный срок или досрочно;
  • некоторая дополнительная работа – выполняется плюс к основной в установленные сроки при удачном стечении обстоятельств;
  • дополнительная работа значительных объемов – если не укладывается в установленный срок, выполняется за пределами установленных сроков в инициативном порядке (для собственных нужд) или как продолжение работы на условиях новой договоренности.

При планировании экспертных работ внимание должно быть направлено на представление результатов в договорные сроки, которые устанавливают с учетом резервирования времени на решение наиболее сложных задач и выполнение дополнительно возникающих в ходе экспертизы работ. При этом ужесточение сроков автоматически влечет за собой минимизацию экспертных работ и представляемой информации. Соблюдение приоритетов по срокам при выполнении экспертных работ предполагает:

  • выполнение работ в определенной очередности с учетом иерархического положения каждой частной задачи экспертизы;
  • обязательное завершение минимально необходимой работы в установленный срок.

Хронологическая последовательность решения задач может не совпадать с иерархическими уровнями их важности. Например, поиск методов контроля сомнительных требований (первый иерархический уровень приоритетности) можно осуществлять только после разделения требований на очевидно приемлемые и сомнительные (второй уровень). Контроль результатов экспертизы (первый уровень) возможен только после их получения, причем завершить эту работу можно только на последнем хронологическом этапе, поскольку контролю подлежат и окончательные результаты экспертизы.

Учет иерархии по срокам заключается в том, что приоритетным задачам уделяют больше внимания и времени, а порядок представления результатов их решения соответствует, как правило, заданному иерархией порядку.

Принцип унификации экспертных работ и результатов – обычный для любых научно-технических работ принцип упорядочения, который в предельном случае приводит к оформлению стандартов. Очевидно, что экспертиза будет тем более успешной, чем лучше формализованы процессы ее подготовки и проведения. Формализация может включать в себя унификацию элементов экспертизы и форм представления результатов, что открывает возможности автоматизации (использование компьютерной поддержки, баз данных, специализированных программных продуктов…).

Унифицировать можно процесс определения иерархической структуры задач в соответствии с выбранной целью экспертизы. Построение структур в соответствии с определенными правилами: постановка задач, установление приоритетов (для последующего редуцирования задачи должны иметь несколько унифицированных уровней по широте предполагаемого решения) – все это можно выполнять по заранее подготовленным трафаретам, "стандартам экспертизы".

Эффективность использования результатов экспертизы будет тем выше, чем лучше будет обеспечено использование информационных обратных связей. Обратные связи могут использоваться для уточнения планов работы, приоритетов, коррекции принятых допущений и пр. При экспертизе необходимо унифицировать и отслеживать обеспечение целого ряда обязательных и возможных обратных связей:

  • экспертное заключение – модернизация объекта экспертизы.
  • результаты этапов экспертизы – разработка "стандартов типовых задач" с решениями и унифицированными формами представления результатов.
  • результаты экспертизы – разработка "стандартов проведения экспертизы" аналогичных объектов.
  • результаты этапов и экспертизы в целом – повышение квалификации экспертов.

Для предотвращения возможных конфликтов между исполнителем и заказчиком минимально необходимый результат экспертизы также подлежит унификации. Получение информационно достаточных результатов должно повлечь за собой прекращение экспертизы или резкое сокращение дальнейших работ. Остановка экспертизы при достижении результатов, адекватных поставленной цели и задачам по минимальному пределу, установленному как высший приоритет, обеспечивает ресурсосбережение при проведении экспертизы, которая в ином случае может иметь практически бесконечное и нерациональное продолжение.

Принцип использования научных основ метрологии и стандартизации является самоочевидным, поскольку экспертиза всегда опирается на научные принципы, постулаты, методы, математический аппарат и другие научные достижения конкретной области знаний. Особенности реализации этого принципа в метрологической и стандартизационной экспертизе заключаются в следующем:

  • метрология и стандартизация являются интенсивно развивающимися научными областями и в современном состоянии не обладают общепризнанными научными принципами;
  • недостаточно высокий уровень развития научных основ собственно метрологической и стандартизационной экспертизы затрудняет использование при ее проведении тех научных принципов, постулатов, методов, математического аппарата и других научных достижений, которые являются общепризнанными в метрологии и стандартизации.

В итоге очевидно, что для эффективного развития теории метрологической и стандартизационной экспертизы необходимо подвергнуть критическому анализу научные основы метрологии и стандартизации. Повышение научной строгости метрологической и стандартизационной экспертизы обусловлено возможными уточнениями тех научных принципов метрологии и стандартизации, на которые экспертиза должна непосредственно опираться.

В соответствии с высказанным положением аналитическим исследованиям подлежат:

  • с целью совершенствования метрологической экспертизы – теоретические общенаучные и частные проблемы метрологии, включая теории измерений, классификацию задач измерений и применение метрологического моделирования;
  • с целью совершенствования стандартизационной экспертизы – научные принципы стандартизации, включая принципы построения систем допусков и посадок.

Обеспечение информационной безопасности потребителя результатов метрологической и стандартизационной экспертизы подразумевает безопасность заказчика или другого пользователя, которому доступна информация.

Причинами информационных опасностей при использовании научно-технической информации могут быть:

  • низкое качество информации (ложные данные, принципиальные ошибки, недостаточность или неполнота информации);
  • неправильное использование высококачественной информации (при несоответствии условий, исходных данных, некорректном интерполировании или экстраполировании и др.).

Очевидно, что для обеспечения информационной безопасности потребителя результатов метрологической и стандартизационной экспертизы, его следует не только защитить от низкокачественной информации (информационного брака), но и предупредить об опасности некорректного использования полученной информации.

Профилактика информационного брака в итогах экспертизы возможна за счет критической оценки экспертной работы, а также ее промежуточных результатов, например по завершении этапа. При необходимости осуществляется корректировка работ и пересмотр результатов. Поскольку эксперт по определению является наиболее квалифицированным специалистом, появляется необходимость экспертизы собственной деятельности, или при возможности – привлечения для критики другого эксперта.

С целью предупреждения информационного брака эксперт должен:

  • использовать только апробированные источники информации, в частности нормативные документы. Отчеты о научно-исследовательских работах, монографии, другие публикации используют только при соответствующем уровне доверия к их авторам, причем сомнительные моменты подвергают дополнительной аналитической или экспериментальной проверке;
  • проверять по первоисточникам любую исходную информацию, вызывающую сомнения, не полагаясь на собственную память, представление, трактовку;
  • приводить оценки достоверности привлекаемой и экспертируемой информации (допустимых погрешностей измерений, результатов измерений, контроля, испытаний, других экспериментальных данных, аналитической информации);
  • обеспечить корректность выводов (недопустимы выводы предположительного характера). Все выводы должны базироваться на результатах данной экспертизы и при необходимости снабжаться указаниями области возможного применения;
  • организовать систему контроля и самоконтроля результатов работы эксперта, например, включающую "двойную проверку" материалов, апробацию предварительных результатов на заказчике, усиленный контроль "опасных элементов", дополнительное привлечение экспертов по узким вопросам… .

Соблюдение представленных требований обеспечит отсутствие в результатах экспертизы значимых ошибок, хотя опыт проведения экспертизы свидетельствует о возможном наличии некоторых погрешностей в результатах даже достаточно тщательно выполненных работ.

Опасности, связанные с неправильным использованием информации, можно предупредить, если в описание результатов экспертизы будут включены:

  • принятые в ходе проведения экспертизы допущения и упрощения (допущения о приближенном равенстве, использование аппроксимации линий и поверхностей, использование приближенных математических зависимостей, выбранные виды распределений случайных величин, значения доверительных вероятностей, уровней значимости, и др.);
  • указания на ограниченные возможности распространения результатов (только на ситуации, которые можно адекватно описать той же моделью). Недопустимо несоответствие значимых условий, исходных данных, некорректное интерполирование или экстраполирование и др.
  • аналитическое подтверждение положений и утверждений, имеющих существенное значение для результатов экспертизы (доказательства пренебрежимой малости погрешностей, исключаемых из последующего рассмотрения, подтверждение одинаковости механизмов их влияния или возникновения и т.д.).

При описании принятых допущений и упрощений следует акцентировать внимание пользователя на самом факте их принятия. Затем необходимо объяснить, почему и на каком основании принято допущение или упрощение, и при необходимости представить прогноз о том, что может случиться, если принятое допущение не оправдается.

Полностью предотвратить неправильное использование полученной в ходе экспертизы информации невозможно, основные профилактические действия следует направить на повышение квалификации пользователя. Квалифицированным можно считать только того пользователя, который правильно оценивает уровень собственной компетентности и приглашает эксперта для работы, требующей специальной подготовки.