استاندارد ایزو 10109: انتخاب آزمون‌های محیطی در حوزهٔ اپتیک و فوتونیک

استاندارد ایزو 10109 یا ISO 10109 (ویرایش جاری: 2024) یک سند راهنما برای انتخاب آزمون‌های محیطی در حوزهٔ اپتیک و فوتونیک است. این استاندارد جدول‌هایی از شرایط و پارامترهای آزمون ارائه می‌کند تا تیم‌ها بتوانند براساس «محیط کار/ذخیره‌سازی/حمل» ابزارِ اپتیکی، بستهٔ آزمون مناسب را انتخاب کنند. نکتهٔ کلیدی این است که ISO 10109 خودِ روش آزمون‌ها را تعریف نمی‌کند؛ بلکه شما را به استاندارد آزمون‌های محیطی ISO 9022 ارجاع می‌دهد و در کنار آن، پارامترهای مکملی را که در ISO 9022 نیست ولی برای ابزارهای اپتیکی لازم می‌شود، پیشنهاد می‌کند. تازه‌ترین نسخهٔ این سند در فوریهٔ 2024 منتشر شده است.

دامنه و جایگاه ISO 10109 در «خانوادهٔ آزمون‌های محیطی»

دامنهٔ ISO 10109 ابزارهای اپتیکی و ابزارهایی که شامل اجزای اپتیکی هستند را در بر می‌گیرد؛ هدف، تضمین «پایداری عملکرد»ِ اپتیکی/مکانیکی/شیمیایی/الکتریکی در برابر محیط است. نسخه‌های قدیمی‌تر این خانواده به‌صورت چند‌بخشی (Part 1, 6, 7, 8, 11) منتشر می‌شدند؛ از سال 2014 این بخش‌ها در یک سند یکپارچه ادغام شد و سپس 2015 و نهایتاً 2024 به‌روزرسانی گردید. نسخهٔ 2015 اکنون Withdrawn است و نسخهٔ 2024 جای آن را گرفته است.

نقش ISO 9022 چیست؟ ISO 9022 مجموعه‌ای از روش‌های آزمون محیطی برای ابزارهای اپتیکی است (سرما، گرمای خشک، رطوبت، مه‌نمکی، گرد و غبار، شوک/لرزش، تغییرات دما، یخ/شبنم، فشار کم، آزمون‌های ترکیبی و …). هر «بخش» از سری 9022 روش، شدت‌ها و گزارش‌دهی را مشخص می‌کند؛ ISO 10109 به شما کمک می‌کند از میان این روش‌ها، بر حسب سناریوی کاربرد، انتخاب و ترکیب مناسبی داشته باشید.

چه چیزی دقیقاً در استاندارد ایزو 10109 می‌یابید؟

۱) جدول‌های انتخاب: فهرست آزمون‌های محیطی و پارامترهای کلیدی که باید برای هر آزمون تعیین شوند (مثل محدودهٔ دما، نرخ تغییر دما، زمان نگهداشت، رطوبت نسبی، سیکل‌ها، توالی اجرا، و …). این جدول‌ها راهنما هستند، نه الزام روش؛ روش الزام‌آور در بخش متناظر ISO 9022 آمده است.

۲) پل بین استانداردها: علاوه بر معرفی آزمون‌های ISO 9022، در مواردی پارامترهای مکمل پیشنهاد می‌شود که در 9022 به‌طور کامل نیامده اما برای محصول شما اهمیت دارد (مثلاً مشخصات نصب نمونه، یا شرایطی که به کاربرد واقعی نزدیک‌تر است).

۳) انتخاب محیط/ناحیهٔ اقلیمی: در نسخه‌های قدیمی‌ترِ این خانواده (Part 1:2005) مفهوم زون‌های اقلیمی و پارامترهای آن‌ها به‌صراحت آمده بود؛ ایدهٔ اصلی این است که با شناخت اقلیمِ هدف (مثلاً سرد، گرمِ خشک، گرمِ مرطوب، ارتفاع بالا، دریایی و …) می‌توانید «شدت آزمون» را واقع‌بینانه انتخاب کنید. در برخی منابع آموزشیِ صنعتی نیز اشاره می‌شود که ISO 10109 برای چند محیط استاندارد (به‌صورت مجموعه‌ای از دما/رطوبت/فشار/بارانِ مدل‌سازی‌شده) راهنمای انتخاب شدت ارائه می‌دهد.

۴) ترکیب، توالی و شدت‌ها: اسناد ملی/منطقه‌ای بر اساس استاندارد ایزو 10109 توضیح می‌دهند که می‌توان ترکیب، درجهٔ شدت و توالی شرایط محیطی را برای رسیدن به نتایج معنادار در بازهٔ زمانی کوتاه انتخاب کرد—یعنی همان کاری که در اعتبارسنجی محیطی انجام می‌دهید.

نسبت ISO 10109 با ISO 9022، به زبان کاربردی

• ISO 9022 = چگونه تست کنیم؟ روش اجرای هر آزمون، تجهیزات، شدت‌ها، گزارش. نمونه‌ها: بخش 2 (سرما/گرما/رطوبت)، بخش 3 (تنش‌های مکانیکی)، بخش 4 (مه‌نمکی)، بخش 6 (گرد و غبار)، بخش‌های ترکیبی 22/23 (ترکیب دما با لرزش یا فشار کم) و … .
• ISO 10109 = چه تست‌هایی را انتخاب کنیم؟ بر اساس پروفایل مأموریت/اقلیم/چرخهٔ عمر ابزار، از میان «فهرست ISO 9022» + «پارامترهای مکمل»، بستهٔ آزمون می‌سازید.

برای نمونه، دوربین دوچشمیِ نظامی که در گرمِ مرطوب + باران + حمل‌ونقل ارتعاشی به کار می‌رود، احتمالاً به ترکیبی از: «رطوبت/گرمای 9022-2»، «باران/یخ‌زدگی 9022-14 یا 9022-13/14»، «لرزش/شوک 9022-3»، و شاید «مه‌نمکی 9022-4» نیاز دارد؛ انتخاب دقیق شدت/توالی را با جدول‌های ISO 10109 تطبیق می‌دهید.

چگونه با استاندارد ایزو 10109 کار کنیم؟ (نقشهٔ راه ۷ مرحله‌ای)

1. تعریف مأموریت و اقلیم: محیط‌های کار/ذخیره/حمل را فهرست کنید (دما، رطوبت، ارتفاع، باران/نمک، گرد و غبار، شوک/لرزش، تابش خورشید). اگر محصول در چند اقلیم عرضه می‌شود، بدترین حالتِ منطقی را مبنا بگیرید. (ایدهٔ زون‌های اقلیمی از Part 1 قدیمی و نیز منابع صنعتی به ISO 10109 پیوند خورده است.)
2. نگاشت به استانداردهای آزمون: برای هر ریسکِ محیطی، بخش متناظر ISO 9022 را انتخاب کنید (مثلاً گرد و غبار = بخش 6، مه‌نمکی = بخش 4، ترکیبیِ دما+لرزش = بخش 22).
3. استخراج شدت‌ها/مدت‌ها: از جدول‌های استاندارد ایزو 10109 پارامترهای لازم (شدت، مدت، سیکل، نرخ تغییر، فشار، رطوبت و …) را برای هر آزمون بردارید؛ اگر پارامتری در ISO 9022 نیست اما برای محصول شما حیاتی است، استاندارد ایزو 10109 معمولاً مقادیر راهنما دارد.
4. ترکیب و توالی: آزمون‌ها را در توالی منطقی بچینید (مثلاً ابتدا لرزش حمل‌ونقل، سپس گرد و غبار، بعد گرمای خشک/رطوبت). منابع رسمی تأکید می‌کنند که ترکیب/توالی برای کارآمدی برنامهٔ آزمون ضروری است.
5. تعریف معیارهای قبولی: معیارهای عملکرد اپتیکی/مکانیکی/الکتریکی پس از هر آزمون را تعیین کنید (مثلاً تغییر MTF، شیفت فوکوس، نشتی نوری، آب‌بندی). برای خودِ روش‌ها و نحوهٔ پایش، به متن‌های فنی 9022 مراجعه کنید.
6. مستندسازی رسم فنی/نقشه: اگر از سری ISO 10110 برای نقشه‌های اپتیکی استفاده می‌کنید، می‌توانید مشخصات محیطی انتخاب‌شده را به‌صورت ساختارمند در اسناد طراحی بیاورید—این کاری است که برخی راهنماهای صنعتی نیز توصیه کرده‌اند تا «پل بین طراحی و آزمون» کامل شود.
7. بازبینی نسخه و کشور مقصد: حتماً روی ویرایش 2024 تکیه کنید و اگر به استانداردهای ملی نیاز است (BS/DIN/NEN)، نسخه‌های هم‌ارز را بررسی کنید.

تاریخچهٔ کوتاه و تغییرات مهم

• پیشینهٔ چندبخشی: در اوایل دههٔ 2000 اسناد 10109 به‌صورت «Part 1 و …» منتشر می‌شد. Part 1:2005 «مرور کلی/اصطلاحات/زون‌های اقلیمی» را می‌داد. سپس در 2014 «سند یکپارچهٔ ISO 10109:2014» منتشر شد که در BS ISO 10109:2014 صریحاً ذکر شده «بخش‌های 1، 6، 7، 8 و 11» را جایگزین کرده است. بعد، نسخهٔ 2015 آمد و نهایتاً در 2024 بازنگری شد. نسخهٔ 2015 اکنون در ISO Withdrawn است.
• ماهیت سند: در 2015 و 2024 تمرکز سند بر «راهنمای انتخاب آزمون» (Tables of tests & parameters) تثبیت شد و پیوند با ISO 9022 برجسته‌تر است.

تفاوت ISO 10109 با MIL-STD-810 و سایر رویه‌ها

در برخی منابع صنعتی توضیح داده می‌شود که MIL-STD-810 روش‌های آزمون محیطی عمومی را می‌دهد اما همیشه راهنمای انتخاب برای ابزارهای اپتیکی فراهم نمی‌کند؛ در مقابل، ترکیب ISO 10109 + ISO 9022 هم انتخاب آزمون را ساختاری می‌کند و هم روش‌های اختصاصی اپتیکی را در اختیار می‌گذارد. نتیجه: برنامهٔ آزمون شما هم هدفمندتر است و هم قابل مقایسه بین پروژه‌ها/آزمایشگاه‌ها.

سناریوهای نمونهٔ انتخاب آزمون با استاندارد ایزو 10109

• سامانهٔ دید رانشی (Automotive): محیط «گرمِ خشک/گرمِ مرطوب + شوک حرارتی شیشه جلو + لرزش جاده + گرد و غبار» → انتخاب از 9022-2 (گرما/رطوبت)، 9022-14/15 (تغییرات دما)، 9022-3 (لرزش/شوک)، 9022-6 (گرد و غبار)، با شدت‌ها/سیکل‌ها از جدول‌های استاندارد ایزو 10109.
• دوربین میدانی دریایی: «مه‌نمکی + رطوبت + باران/یخ‌زدگی + دمای پایین» → 9022-4، 9022-2، 9022-13/14، با راهنمایی 10109 برای توالی/شدت.
• سامانهٔ هوابرد/ارتفاع بالا: «فشار کم + دما» (گاهی ترکیبی) → 9022-23 برای Low pressure combined with cold/heat، با انتخاب پارامترها از جدول‌های 10109.

نکات اجرایی (برای R&D/QC)

• توالی آزمون را با «حمل‌ونقل → نصب → بهره‌برداری» هم‌راستا کنید تا اثرات تجمعی واقع‌بینانه‌تر شوند. مستندات رسمی تصریح می‌کنند که ترکیب/توالی/شدت باید به‌گونه‌ای چیده شود که در زمان منطقی، نتایج معنادار بدهد.
• تعاریف و دامنهٔ آزمون را از ISO 9022-1 بردارید (اصطلاحات پایه و سطح آزمون)، سپس برای هر ریسک به «بخش» مربوطه بروید.
• نسخهٔ استاندارد را روی 2024 قفل کنید و اگر اسناد خرید/قرارداد دارید، به‌روشنی بنویسید: “Environmental testing per ISO 10109:2024 selection tables; methods per ISO 9022 (relevant parts).” این عبارت، هم «انتخاب» را پوشش می‌دهد و هم «روش».

جمع‌بندی

استاندارد ایزو 10109 عصای دست تیم‌هایی است که باید برای ابزارهای اپتیکی در محیط‌های گوناگون (گرم/خشک/مرطوب/دریایی/ارتفاع بالا/لرزش و شوک/گرد و غبار/یخ و شبنم…) بستهٔ آزمون محیطی تدوین کنند. این سند، با جدول‌های انتخاب و پارامترها، شما را در انتخاب آزمون‌های مناسب از سری ISO 9022 هدایت می‌کند؛ به‌این‌ترتیب، برنامهٔ آزمون شما هم هدفمند می‌شود و هم قابل مقایسه و ممیزی‌پذیر. تاریخچهٔ استاندارد نشان می‌دهد که از ساختار چندبخشی قدیمی به یک سند یکپارچه (2014/2015) و حالا به نسخهٔ 2024 رسیده‌ایم—بنابراین هنگام استناد در قرارداد/مدارک کیفیت، حتماً ویرایش جدید را قید کنید.

منابع رسمی و مفید

• صفحهٔ رسمی ISO برای ISO 10109:2024 (شرح و هدف سند). ISO
• صفحهٔ رسمی ISO برای ISO 10109:2015 (توضیح ماهیت جداول و ارجاع به ISO 9022). ISO
• پیش‌نمایش BS ISO 10109:2014 (بیان ادغام بخش‌های قدیمی). ANSI Webstore
• یادداشت ISO که نشان می‌دهد 2015 Withdrawn و جایگزین شده است. ISO
• مروری آموزشی بر محیط‌های استاندارد و انتخاب شدت‌ها در 10109. savvyoptics.com
• نمونه‌هایی از بخش‌های ISO 9022 (روش‌ها/شدت‌های آزمون: سرما/گرما/رطوبت، یخ/شبنم، فشار کم، آزمون‌های ترکیبی، تعاریف و دامنهٔ سری). Iteh Standards+2Iteh Standards+2ctoi.usst.edu.cn

مطالعه پیشنهادی: استاندارد ایزو 10100: آزمون‌های پذیرش سیلندر هیدرولیک