計(jì)量器具的校準(zhǔn)結(jié)果評(píng)價(jià)

謝祥

安徽省滁州市技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)中心 安徽 滁州 239000

引言

就實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可活動(dòng)和計(jì)量認(rèn)證活動(dòng)全方位發(fā)展環(huán)節(jié)來說，儀器監(jiān)測(cè)管理的規(guī)范程度正在逐漸提高。就檢測(cè)工作來說，儀器量值溯源能夠嚴(yán)重影響其工作質(zhì)量，有關(guān)部門應(yīng)對(duì)此引起重視。如今各行各業(yè)無法深層次理解儀器檢定工作和儀器校準(zhǔn)工作，人們?cè)谡J(rèn)知方面具有明顯誤差，無法正確應(yīng)用檢定結(jié)果和校準(zhǔn)結(jié)果，使量值溯源無法充分發(fā)揮。因此，研究計(jì)量儀器校準(zhǔn)結(jié)果評(píng)價(jià)在現(xiàn)實(shí)層面意義重大。

1 對(duì)校準(zhǔn)含義及校準(zhǔn)概念進(jìn)行確定

現(xiàn)階段，人們?cè)谟?jì)量儀器校準(zhǔn)方面存在的差異主要表現(xiàn)在以下方面：第一，相關(guān)人員未對(duì)校準(zhǔn)概念及校準(zhǔn)含義有準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)，同時(shí)被部分儀器制造商在儀器示值的超差調(diào)整環(huán)節(jié)使用自校準(zhǔn)稱呼所限制，只是從字面角度對(duì)校準(zhǔn)含義進(jìn)行理解，容易出現(xiàn)理解有誤情況。第二，計(jì)量人員未能充分理解校準(zhǔn)，在理解校準(zhǔn)時(shí)使用計(jì)量檢定概念，在他們的觀點(diǎn)中，校準(zhǔn)即檢定的其他形式，側(cè)重校準(zhǔn)工作法制性，客戶僅看重計(jì)量器具在校準(zhǔn)結(jié)果中是否合格，如果存在校準(zhǔn)儀器超差情況，計(jì)量人員無法準(zhǔn)確解釋此種狀況。所以，如今有關(guān)部門需要確保全部計(jì)量人員均可客觀理解校準(zhǔn)概念和正確理解校準(zhǔn)概念，需要將校準(zhǔn)定義當(dāng)作基準(zhǔn)，此定義能夠在計(jì)量技術(shù)規(guī)范內(nèi)部找到。計(jì)量人員不可被外界信息和習(xí)慣思維影響，不可在理解計(jì)量校準(zhǔn)時(shí)出現(xiàn)偏頗，能夠準(zhǔn)確理解計(jì)量校準(zhǔn)，并利用校準(zhǔn)結(jié)果做出準(zhǔn)確結(jié)果評(píng)價(jià)[1]。

2 正確使用校準(zhǔn)結(jié)果

人們進(jìn)行計(jì)量校準(zhǔn)的目標(biāo)是量值溯源，就計(jì)量器具的使用人員來說，其主要工作是正確運(yùn)用溯源校準(zhǔn)結(jié)果。將簡單思維當(dāng)作分析角度，在計(jì)量檢定工作中，使用人員需要完成的符合性判定是判斷眼前的計(jì)量儀器能不能被使用，符合性判定的優(yōu)勢(shì)在于非常簡單和實(shí)用。伴隨科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，關(guān)于測(cè)量儀器的制造水平不斷提升，測(cè)量儀器更新?lián)Q代的速度越來越快，具有多參數(shù)測(cè)量功能的儀器設(shè)備越來越多，如果從符合性判斷角度進(jìn)行思考，下達(dá)合格判定結(jié)果的前提是多參數(shù)測(cè)量儀器全部參數(shù)均符合指定計(jì)量性能標(biāo)準(zhǔn)。假如出現(xiàn)指定參數(shù)無法合格現(xiàn)象，那么儀器的判定結(jié)果同樣無法合格，依據(jù)《計(jì)量法》標(biāo)準(zhǔn)，如果計(jì)量器具為不合格器具，那么這些計(jì)量器具無法被人們使用，如此一來，使用人員的成本將有所增多。單純對(duì)計(jì)量器具符合性判斷方面的需要進(jìn)行考量的手段效果不佳，此種情況需要使用計(jì)量校準(zhǔn)來進(jìn)行解決，值得一提的是，若計(jì)量器具為依照相關(guān)法律強(qiáng)制管理器具，可單純考量計(jì)量器具在符合性判斷方面的需要。

如果計(jì)量器具進(jìn)行了計(jì)量校準(zhǔn)，所得校準(zhǔn)結(jié)果包括對(duì)應(yīng)測(cè)量不確定度，通常來說，測(cè)量不確定度需要在器具顯示值最多允許誤差1/3至最多允許誤差1/10之間，在最差情況下，測(cè)量不確定度應(yīng)在器具顯示值最多允許誤差的1/2，表明使用人員利用校準(zhǔn)結(jié)果對(duì)測(cè)量工作進(jìn)行指導(dǎo)的過程中，測(cè)量能力將超過計(jì)量器具性能，數(shù)值為3倍至10倍，此種情況不必對(duì)符合性問題進(jìn)行思考。同時(shí)，就多參數(shù)計(jì)量器具來說，假如指定沒有用到的參數(shù)無法符合計(jì)量性能標(biāo)準(zhǔn)，校準(zhǔn)活動(dòng)依然能夠?qū)ζ骶咝?zhǔn)結(jié)果進(jìn)行提供，使用人員僅需對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行確定，便能夠利用此計(jì)量器具進(jìn)行測(cè)量[2]。

3 對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行判斷

就計(jì)量校準(zhǔn)環(huán)節(jié)來說，部分客戶會(huì)要求相關(guān)人員依據(jù)校準(zhǔn)器具開展符合性判定工作，要求工作人員對(duì)測(cè)量結(jié)果不確定度限制進(jìn)行考量，如果測(cè)量結(jié)果位于邊緣區(qū)域，將影響判斷結(jié)果。具體來說，不確定度將一直存在，無論測(cè)量多么精準(zhǔn)，假如發(fā)生此類狀況，工作人員不可單純依據(jù)測(cè)量不確定度進(jìn)行判斷，如果一定要在結(jié)果判定過程增加測(cè)量不確定度，會(huì)讓計(jì)量校準(zhǔn)工作不能順利進(jìn)行，原因在于相關(guān)人員無法對(duì)測(cè)量不確定度進(jìn)行全方位考量，不能對(duì)測(cè)量活動(dòng)進(jìn)行綜合考量與綜合評(píng)價(jià)。

在需要進(jìn)行符合性判定情況下，工作人員應(yīng)對(duì)測(cè)量不確定度限制進(jìn)行考量，方法如下：

第一，把測(cè)量不確定度限制添加至判定條件，對(duì)符合性判斷區(qū)間進(jìn)行縮減，實(shí)現(xiàn)對(duì)不確定度限制的抵消目標(biāo)，此方法對(duì)判定條件進(jìn)行了嚴(yán)格限制，有一定概率讓合格器具具有較高誤判概率，詳細(xì)做法如下列公式所示：-MPE+U（y）≤E≤MPE-U（y）。此公式的U（y）指的是測(cè)量結(jié)果不確定度，E表示的是示值誤差，而MPE指代示值最高允許的誤差。

第二，在挑選測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)依據(jù)判定條件1/3比例至1/10比例進(jìn)行，換言之，將測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展不確定度、測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)最多允許誤差和檢測(cè)器具最多允許誤差進(jìn)行比較，如果比值處在1/3到1/10范圍，此種情況測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度不會(huì)影響結(jié)果不確定度，工作人員不必考量測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)給結(jié)果造成的影響，詳細(xì)原因能夠按照測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)與校準(zhǔn)器具在不確定度方面的關(guān)系進(jìn)行解釋。

對(duì)測(cè)量結(jié)果來說，其測(cè)量不確定度（Ut）包括測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度（Us）及校準(zhǔn)器具不確定度（Ux），公式如下：Ut=，在Us/Ux數(shù)值為1/3情況下，Ut=Ux≈1.054Ux，Us給結(jié)果造成的影響比0.06小。在Us/Ux數(shù)值為1/10情況下，Ut=≈1.005Ux，Us給結(jié)果造成的影響比0.05小。

依據(jù)相關(guān)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，如果示值誤差測(cè)量不確定度和測(cè)量儀器最多允許誤差絕對(duì)值的比值不超過1/3，此種情況開展符合性判定，不必對(duì)示值誤差不確定度限制進(jìn)行考量，對(duì)型式評(píng)價(jià)及仲裁鑒定環(huán)節(jié)來說，二者比值能夠不超過1/5。

在結(jié)果不確定度不超過校準(zhǔn)器具1/3情況下，開展符合性判定環(huán)節(jié)無須對(duì)測(cè)量不確定度進(jìn)行考量，就算測(cè)量結(jié)果在邊緣區(qū)域中，出現(xiàn)誤判情況的概率不會(huì)大于6%和0.5%，工作人員無須考慮測(cè)量不確定度[3]。

4 確認(rèn)校準(zhǔn)證書及使用校準(zhǔn)證書

校準(zhǔn)過的計(jì)量器具均會(huì)得到相應(yīng)校準(zhǔn)證書，將檢定證書和校準(zhǔn)證書進(jìn)行對(duì)比，能夠發(fā)現(xiàn)后者不具備符合性判定，增加了校準(zhǔn)結(jié)果方面的測(cè)量不確定度。因此，工作人員需要依據(jù)校準(zhǔn)證書對(duì)詳細(xì)內(nèi)容及詳細(xì)數(shù)據(jù)進(jìn)行核對(duì)，確定校準(zhǔn)證書相對(duì)計(jì)量器具能不能符合使用標(biāo)準(zhǔn)。

第一，依序辨識(shí)校準(zhǔn)證書全部的數(shù)據(jù)，尤其應(yīng)該做好對(duì)照工作，對(duì)照對(duì)象包括誤差量和器具說明書的計(jì)量特性標(biāo)準(zhǔn)，判斷能不能和標(biāo)準(zhǔn)相符，假如無法符合標(biāo)準(zhǔn)，工作人員應(yīng)對(duì)具體計(jì)量特性進(jìn)行判定，判斷能不能和使用標(biāo)準(zhǔn)相符。簡單而言，工作人員需判斷誤差量能不能符合檢測(cè)對(duì)象允許誤差標(biāo)準(zhǔn)，假如無法符合標(biāo)準(zhǔn)，工作人員能夠采取修正使用測(cè)量結(jié)果對(duì)策，還能夠維修計(jì)量器具，在完成維修操作之后，工作人員需開展再次校準(zhǔn)操作。

第二，假如測(cè)量工作對(duì)證書測(cè)量結(jié)果修正值進(jìn)行利用，需要確定測(cè)量不確定度，首先，工作人員需判斷測(cè)量不確定度的全面性，能不能對(duì)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行涵蓋，如若不能，工作人員需慎重利用修正值。其次，工作人員需判斷評(píng)定結(jié)果能不能符合使用標(biāo)準(zhǔn)，換言之，需判斷測(cè)量不確定度是不是可以符合檢測(cè)器具允許誤差標(biāo)準(zhǔn)，出于正確運(yùn)用測(cè)量結(jié)果修正值目的，工作人員需在此基礎(chǔ)上進(jìn)行，假如無法符合該標(biāo)準(zhǔn)，將提升結(jié)果判定工作的復(fù)雜程度。

第三，判斷校準(zhǔn)工作開始前的獨(dú)特要求能不能展現(xiàn)于校準(zhǔn)證書。因?yàn)樾?zhǔn)這一量值溯源辦法既簡單又實(shí)用，實(shí)際校準(zhǔn)內(nèi)容需要和器具具體使用標(biāo)準(zhǔn)相近，讓校準(zhǔn)結(jié)果能夠在使用人員的具體測(cè)量工作中發(fā)揮作用，也就是說，校準(zhǔn)結(jié)果需要包含具體測(cè)量環(huán)節(jié)的測(cè)量參數(shù)，保證量值范圍不會(huì)超出校準(zhǔn)結(jié)果。使用人員能夠把器具具體使用標(biāo)準(zhǔn)變成計(jì)量校準(zhǔn)環(huán)節(jié)應(yīng)處理的實(shí)際任務(wù)，提出形式為特殊標(biāo)準(zhǔn)，由雙方進(jìn)行確定，特殊標(biāo)準(zhǔn)為詳細(xì)內(nèi)容，除器具對(duì)應(yīng)測(cè)量參數(shù)和器具量程外，還有計(jì)量器具測(cè)量點(diǎn)，假如上述標(biāo)準(zhǔn)可在計(jì)量校準(zhǔn)環(huán)節(jié)達(dá)成，將為具體測(cè)量工作提供幫助[4]。

第四，就現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)器具來說，掌控校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)需要盡量和具體使用標(biāo)準(zhǔn)相同，一般來說，計(jì)量器具校準(zhǔn)規(guī)范將明確規(guī)定校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，校準(zhǔn)操作需要在符合校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)前提下開展，測(cè)量不確定度能夠依據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)提出，部分工作用的計(jì)量器具在使用標(biāo)準(zhǔn)方面和規(guī)定校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)具有差異性。對(duì)具體使用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用來說，使用人員應(yīng)該依據(jù)校準(zhǔn)結(jié)果條件不同所致量值變化開展評(píng)估工作和修正工作，包括評(píng)估溫度誤差和修正溫度誤差。通常計(jì)量器具的使用人員很難順利完成技術(shù)性評(píng)價(jià)活動(dòng)，假如評(píng)估效果不如預(yù)期，那么系統(tǒng)誤差限制將有一定概率發(fā)生于證書數(shù)據(jù)使用環(huán)節(jié)。

對(duì)具體使用標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)量校準(zhǔn)工作來說，得出校準(zhǔn)結(jié)果幾乎可以和實(shí)際測(cè)量狀態(tài)一致，縱使相關(guān)人員應(yīng)該再次開展校準(zhǔn)結(jié)果測(cè)量不確定度評(píng)定工作，還有一定概率會(huì)超出預(yù)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，然而此種情況得到校準(zhǔn)結(jié)果能夠直接指導(dǎo)具體測(cè)量工作，校準(zhǔn)結(jié)果基本能夠被等效利用，使用人員無須依據(jù)條件差異限制開展評(píng)價(jià)工作，僅需明確測(cè)量結(jié)果不確定度，并利用測(cè)量結(jié)果不確定度。

工作人員在確定有關(guān)校準(zhǔn)證書的內(nèi)容之后，需要對(duì)相應(yīng)書面說明材料進(jìn)行填寫，還要保留該書面材料，為的是能夠在審查環(huán)節(jié)使用這些材料。如果校準(zhǔn)工作具有特別需求，工作人員需要對(duì)需求評(píng)價(jià)及需求確定證據(jù)進(jìn)行保留，利用確認(rèn)證據(jù)對(duì)校準(zhǔn)證書進(jìn)行補(bǔ)充說明。

5 對(duì)校準(zhǔn)證書CNAS標(biāo)志進(jìn)行正確認(rèn)識(shí)

相關(guān)人員不但要從硬件方面保障器具校準(zhǔn)能力，還要提供軟件上的保障。對(duì)硬件方面來說，除符合量值溯源標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器具與有關(guān)輔助設(shè)備外，還有滿足需要的技術(shù)人才和進(jìn)行校準(zhǔn)操作需要的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、校準(zhǔn)工作需要的控制舉措。就軟件而言，除必備管理制度外，還有相關(guān)程序文件及規(guī)定，若校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室可同時(shí)符合上述標(biāo)準(zhǔn)，說明實(shí)驗(yàn)室具備一定校準(zhǔn)水平。

假如校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能夠符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，通過了CNAS審核和認(rèn)可，依據(jù)CNAS標(biāo)準(zhǔn)工作，那么實(shí)驗(yàn)室給出的校準(zhǔn)證書能夠?qū)NAS認(rèn)可標(biāo)志進(jìn)行利用。CNAS標(biāo)志這一能力評(píng)價(jià)和說明能夠幫助有計(jì)量校準(zhǔn)需要的單位找到相關(guān)服務(wù)機(jī)構(gòu)，保證該機(jī)構(gòu)為合格機(jī)構(gòu)。如實(shí)驗(yàn)室缺少CNAS認(rèn)可，不能表明該實(shí)驗(yàn)室缺少對(duì)應(yīng)校準(zhǔn)水平，原因在于實(shí)驗(yàn)室的校準(zhǔn)能力和自身能力建設(shè)之間存在密切聯(lián)系，而CNAS認(rèn)可和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室水平不具備直接關(guān)聯(lián)。

就校準(zhǔn)服務(wù)來說，假如校準(zhǔn)需求方在實(shí)驗(yàn)室評(píng)審方面具有明確方案，能夠以第二方身份審核校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室，通過這樣的方式對(duì)實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)水平進(jìn)行確定，跨國公司經(jīng)常會(huì)通過此項(xiàng)工作來確定校準(zhǔn)服務(wù)的相關(guān)機(jī)構(gòu)。我國多數(shù)校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室在提供服務(wù)的過程中，均會(huì)接受第二方審核。通常來說，第二方審核比第三方審核更加嚴(yán)格，前者更加看重實(shí)驗(yàn)室軟件方面實(shí)際要求與實(shí)驗(yàn)室硬件方面實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。即便實(shí)驗(yàn)室沒能得到CNAS審核認(rèn)可，在得到來自第二方的認(rèn)可之后依然能夠?yàn)樾枨蠓竭M(jìn)行校準(zhǔn)工作，不必看重CNAS審核。

6 結(jié)束語

無論是校準(zhǔn)服務(wù)過程還是儀器送檢環(huán)節(jié)，相關(guān)人員都應(yīng)和校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行有效交流。對(duì)設(shè)備的使用部門來說，需在送校前清楚了解校準(zhǔn)設(shè)備在技術(shù)方面的參數(shù)與設(shè)備在使用方面的需要，如果需要，使用部門需將相關(guān)情況告知負(fù)責(zé)校準(zhǔn)檢測(cè)的部門。對(duì)校準(zhǔn)檢測(cè)的部門來說，需依據(jù)檢測(cè)工作的要求和儀器的應(yīng)用需要對(duì)實(shí)際校準(zhǔn)范圍和校準(zhǔn)項(xiàng)目進(jìn)行判定，按照標(biāo)準(zhǔn)完成結(jié)果判斷工作，對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果中測(cè)量數(shù)據(jù)和無法確定的數(shù)值進(jìn)行供應(yīng)。