對(duì)JJF1033—2008計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范中技術(shù)性問(wèn)題的幾點(diǎn)思考

【摘要】JJF1033-2008《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》加強(qiáng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的管理，是保障國(guó)家計(jì)量單位制的統(tǒng)一和量值傳遞的一致性和準(zhǔn)確定的法制要求，本文對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范的技術(shù)性問(wèn)題中計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核、重復(fù)性試驗(yàn)和檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證談了自己的幾點(diǎn)看法。

【關(guān)鍵詞】計(jì)量標(biāo)準(zhǔn);考核規(guī)范;技術(shù)性問(wèn)題

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)處于國(guó)家量值傳遞（溯源）體系的中間環(huán)節(jié)，起承上啟下的作用，通過(guò)對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的考核，加強(qiáng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的管理，是保障國(guó)家計(jì)量單位制的統(tǒng)一和量值傳遞的一致性和準(zhǔn)確定的法制要求，也是實(shí)施《中華人民共和國(guó)計(jì)量法》的重要技術(shù)基礎(chǔ)。在計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)建標(biāo)考核中，其管理性的要求內(nèi)容一般容易理解，主要的難度在計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核中的技術(shù)性問(wèn)題。本文對(duì)JJF1033-2008《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》中的技術(shù)性問(wèn)題談?wù)勛约旱膸c(diǎn)看法。

一、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)保持其計(jì)量特性隨時(shí)間恒定的能力，從定義上講，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在檢定周期內(nèi)保持其恒定的計(jì)量特性，從實(shí)際運(yùn)作上講，就是定期對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行穩(wěn)定性檢查。檢查的方法分兩種，一種是對(duì)新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。先選擇一個(gè)穩(wěn)定性好的核查標(biāo)準(zhǔn)，每隔一個(gè)時(shí)間段，用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)選定的核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一組n次的重復(fù)測(cè)量，取其算數(shù)平均值作為該組的測(cè)量結(jié)果，觀測(cè)m組，得到m組數(shù)據(jù)（m≥4），計(jì)算m組數(shù)據(jù)中最大值與最小值之差，作為新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在該時(shí)間段內(nèi)的穩(wěn)定性測(cè)量結(jié)果。

從判定上講，對(duì)于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在使用中采用標(biāo)稱值或示值，則測(cè)得的穩(wěn)定性結(jié)果應(yīng)小于最大允許誤差的絕對(duì)值，如果加修正值使用，則測(cè)得的穩(wěn)定性應(yīng)小于該修正值的擴(kuò)展不確定度（U，k=2或U95）.

這和計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度等級(jí)的定義是相符的。當(dāng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)是按照“等”來(lái)劃分準(zhǔn)確度等級(jí)的，則測(cè)量值是加修正值的，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性判定應(yīng)用該修正值的擴(kuò)展不確定度（U，k=2或U95）來(lái)判定;當(dāng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)是按照“級(jí)”來(lái)劃分準(zhǔn)確度等級(jí)的，則測(cè)量值是不加修正值的，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性判定應(yīng)小于該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對(duì)值。

在理解計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核內(nèi)容時(shí)，應(yīng)結(jié)合計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度等級(jí)定義、在對(duì)測(cè)量不確定度的理解上考慮。計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核中，以計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對(duì)值作為穩(wěn)定性判定依據(jù)容易理解，那是因?yàn)橛绊憸y(cè)量結(jié)果的各個(gè)因素在對(duì)總的不確定度貢獻(xiàn)率都足夠小的情況下，用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)檢定或校準(zhǔn)低等級(jí)的計(jì)量器具所得測(cè)量值該與計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)之差與測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)從用高一級(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)得到的約定值與測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)之差相比，小于該被評(píng)定的低等級(jí)的計(jì)量器具的最大允許誤差時(shí)，即可判定該計(jì)量器具為合格。以計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度來(lái)作為穩(wěn)定性判定依據(jù)時(shí)，新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核合格后的有效期是4年，在這4年中，每年應(yīng)做一次穩(wěn)定性測(cè)試，對(duì)于以“等”劃分準(zhǔn)確度等級(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，穩(wěn)定性結(jié)果的判定應(yīng)以新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的測(cè)量不確定度報(bào)告上的擴(kuò)展不確定度值來(lái)作為判定依據(jù)，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果應(yīng)小于新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的不確定度報(bào)告上的擴(kuò)展不確定度值。這是對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在新建后的4年檢定或校準(zhǔn)使用中的一種工作狀態(tài)的檢查。檢查的目的，主要是為了驗(yàn)證計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備在工作時(shí)的狀態(tài)是否符合該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量不確定度的要求，同時(shí)反映出影響該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響程度是否控制在可控的范圍之內(nèi)。

二、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)

計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性是指在相同條件下，重復(fù)測(cè)量同一被測(cè)量，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)提供相近示值的能力，用測(cè)量結(jié)果的分散性來(lái)表示，即用標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)表示，反應(yīng)重復(fù)性試驗(yàn)各測(cè)得值的分散性，是測(cè)量結(jié)果的不確定度來(lái)源之一。對(duì)于新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，按照要求進(jìn)行重復(fù)性試驗(yàn)即可，對(duì)于已建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)每年進(jìn)行一次重復(fù)性試驗(yàn)，重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)小于新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性結(jié)果，如果重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果大于新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性結(jié)果時(shí)，就要重新進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)定，這說(shuō)明計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在相同條件下提供相近示值的能力發(fā)生了變化，這種變化有可能是多個(gè)方面，最重要是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性已經(jīng)改變，作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量結(jié)果不確定度的分量，導(dǎo)致計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量不確定度的值發(fā)生變化，因此就要重新進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)定。

筆者認(rèn)為，既然計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果是測(cè)量不確定度的分量，對(duì)于已建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)每年的重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果不僅僅是要小于新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果，還應(yīng)考慮當(dāng)大于新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果時(shí)，也應(yīng)與新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量不確定度進(jìn)行比較，如果大于新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量不確定度結(jié)果，就不應(yīng)該重新進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)定，而是要對(duì)這個(gè)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備進(jìn)行計(jì)量性能特性的重新評(píng)價(jià)，檢查造成這個(gè)結(jié)果的各個(gè)因素，以證明該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的工作狀態(tài)是否能滿足計(jì)量檢定或校準(zhǔn)的要求，對(duì)于后一種情況，也應(yīng)對(duì)選定的測(cè)量對(duì)象進(jìn)行檢查，因?yàn)楸粶y(cè)對(duì)象的不穩(wěn)定也會(huì)對(duì)重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。

被測(cè)儀器的分辨率對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果也是有影響的，當(dāng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果大于被測(cè)儀器的分辨率所引入的不確定度分量時(shí)，可以不考慮分辨率引入的不確定度分量，但若是小于，則應(yīng)由被測(cè)儀器的分辨率所引入的不確定度分量代替重復(fù)性分量。

三、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證

檢定或校準(zhǔn)結(jié)果驗(yàn)證的目的是對(duì)給出的檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度是否合理進(jìn)行驗(yàn)證。其驗(yàn)證方法是對(duì)給出的檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的可信程度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法有兩種，一種是具有溯源性的傳遞比較法，另一種是不具有溯源性的比對(duì)法。傳遞比較法是指用被考核的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量一穩(wěn)定的被測(cè)對(duì)象，然后將被測(cè)對(duì)象用另一更高級(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量，被測(cè)對(duì)象兩次測(cè)量結(jié)果之差的絕對(duì)值小于等于被考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和高一級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的方和根之值。這種方法的缺點(diǎn)一是要獲得更高一級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度實(shí)有難度，如果計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)多的話，費(fèi)用也會(huì)較高;缺點(diǎn)之二是這種穩(wěn)定的被測(cè)對(duì)象不容易確定。對(duì)于縣一級(jí)的法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證用這一方法費(fèi)用高而且難以達(dá)到滿意的結(jié)果。

比對(duì)法是在具有相同準(zhǔn)確度等級(jí)的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室之間，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)選定的穩(wěn)定的被測(cè)對(duì)象進(jìn)行測(cè)量，將各實(shí)驗(yàn)室測(cè)量結(jié)果的平均值作為被測(cè)量對(duì)象的最佳估計(jì)值。各實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果與測(cè)量對(duì)象的最佳估計(jì)值之差的絕對(duì)值應(yīng)小于等于本實(shí)驗(yàn)室該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展不確定度的倍。對(duì)于比對(duì)法來(lái)講，雖然其不具備溯源性，但是在實(shí)際操作中更容易實(shí)現(xiàn)。其問(wèn)題是各實(shí)驗(yàn)室的測(cè)量結(jié)果如果差異過(guò)大，則這個(gè)作為被測(cè)量對(duì)象的最佳估計(jì)值的可信度無(wú)法考證，那么對(duì)該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證最終判定結(jié)果的意義就不大，所以，在選擇相同準(zhǔn)確度等級(jí)的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室時(shí)應(yīng)該考慮這個(gè)問(wèn)題。

本文對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范的技術(shù)性問(wèn)題中計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核、重復(fù)性試驗(yàn)和檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證談了自己的幾點(diǎn)看法，個(gè)人認(rèn)為要掌握計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)性要求，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)測(cè)量不確定的評(píng)定知識(shí)和計(jì)量術(shù)語(yǔ)的學(xué)習(xí)，理解評(píng)定測(cè)量不確定度的意義，才能真正做好計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核的各項(xiàng)工作。

參考文獻(xiàn)

[1]JJF1033-2008《計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》實(shí)施指南.

[2]JJF1001-2011《通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》，2012.

作者簡(jiǎn)介

繆云，女，1969年1月出，2001年國(guó)家注冊(cè)棉檢師、2004年國(guó)家注冊(cè)質(zhì)量工程師、2011年國(guó)家一級(jí)注冊(cè)計(jì)量師.