王艷萍/濟(jì)南鐵路局計(jì)量所
目前,很多計(jì)量機(jī)構(gòu)在進(jìn)行計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核時(shí),其計(jì)量考核資料中都有很完整的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性的考核記錄,考核人員大多也是按此程序考核,考核是否有穩(wěn)定性記錄,是否滿足穩(wěn)定性的要求。此時(shí)核查標(biāo)準(zhǔn)的選擇就會(huì)影響著被考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性的可信程度和大小。
在計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)僅由實(shí)物量具組成,而被檢定或被校準(zhǔn)的對(duì)象為非實(shí)物量具的測(cè)量?jī)x器,的情況下,是可以不必進(jìn)行穩(wěn)定性考核的,因?yàn)閷?shí)物量具所具有的穩(wěn)定性遠(yuǎn)優(yōu)于被測(cè)或被校準(zhǔn)的非實(shí)物量具。在這種情況下,可按計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)歷年檢定或校準(zhǔn)證書上給出的量值畫出該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的標(biāo)準(zhǔn)量值隨時(shí)間變化的曲線,用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性曲線圖來代替穩(wěn)定性的考核記錄。此種情況下大部分計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)都能畫出穩(wěn)定性曲線圖。但也有一些計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)無法做出穩(wěn)定性曲線圖。如有些實(shí)物量具在作為級(jí)使用時(shí)其檢定或校準(zhǔn)結(jié)果中并未給出具體數(shù)值,沒有具體量值和量值的變化也就很難畫出計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性曲線圖。
當(dāng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器和被檢定或被校準(zhǔn)的對(duì)象均為非實(shí)物量具的測(cè)量?jī)x器時(shí),如果不存在對(duì)應(yīng)該參數(shù)的實(shí)物量具來作核查標(biāo)準(zhǔn)時(shí),也可以不作穩(wěn)定性考核。不是所有的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)都能進(jìn)行穩(wěn)定性考核的,如果不存在核查標(biāo)準(zhǔn),可以不進(jìn)行穩(wěn)定性考核。
當(dāng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)采用平均值—標(biāo)準(zhǔn)偏差控制圖(或平均值—極差控制圖)的方法對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的檢定或校準(zhǔn)過程進(jìn)行了長(zhǎng)期有效的統(tǒng)計(jì)控制,此時(shí)就沒必要再單獨(dú)對(duì)該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行穩(wěn)定性考核。
以上幾種情況都可以不做穩(wěn)定性考核。但在具體的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際考核中,往往無論是新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或是已有的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核考核,都把穩(wěn)定性考核作為一個(gè)必須考核的項(xiàng)目,并未對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的具體情況進(jìn)行分析區(qū)別對(duì)待。不必做穩(wěn)定性考核記錄的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)再做穩(wěn)定性考核,其做出的穩(wěn)定性考核記錄的可信度就會(huì)受到質(zhì)疑,同時(shí)也浪費(fèi)大量的時(shí)間、物力和人力。
穩(wěn)定性考核的前提是存在量值穩(wěn)定的核查標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)被檢定或被校準(zhǔn)的對(duì)象是實(shí)物量具時(shí),由于實(shí)物量具的穩(wěn)定性很高,此時(shí)由于被測(cè)對(duì)象實(shí)物量具的不穩(wěn)定因素對(duì)穩(wěn)定性測(cè)量的影響很小。為了使這一影響降低到最小的范圍,可以選擇一性能比較穩(wěn)定的實(shí)物量具作為核查標(biāo)準(zhǔn)。這種情況就很容易做出該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核記錄。如作為等使用的實(shí)用量具,在檢定或校準(zhǔn)中給出了具體數(shù)值。對(duì)新建的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),可以每隔一段時(shí)間,用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所選擇的穩(wěn)定性較好的實(shí)物量具進(jìn)行測(cè)量,取多次測(cè)量的平均值作為測(cè)量結(jié)果,共進(jìn)行幾組測(cè)量。其中最大值與最小值之差,就是該新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在該段時(shí)間內(nèi)的穩(wěn)定性。已建的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),取相鄰兩年的差值作為穩(wěn)定性。其穩(wěn)定性在采用標(biāo)稱值或示值使用時(shí),考核是否小于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差的絕對(duì)值。在加修正值使用時(shí),考核其測(cè)得的穩(wěn)定性是否小于該修正值的擴(kuò)展不確定度(U,k=2或U95)。這種情況下,被測(cè)對(duì)象實(shí)物量具的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性,無論新建或已建標(biāo)準(zhǔn)由被測(cè)對(duì)象在測(cè)量結(jié)果中引入的不穩(wěn)定因素可忽略不計(jì)。
當(dāng)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器和被檢定或被校準(zhǔn)的對(duì)象均為非實(shí)物量具的測(cè)量?jī)x器時(shí),如果存在合適的比較穩(wěn)定的對(duì)于該參數(shù)的實(shí)物量具,可以用它作為核查標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核。此時(shí),對(duì)于新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)該選擇的實(shí)物量具參數(shù)范圍應(yīng)與計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的基本量程的基本量值相適應(yīng)。對(duì)于已建的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),選擇的實(shí)物量具參數(shù)范圍應(yīng)能更好地體現(xiàn)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的常用檔位的常用量。且實(shí)物量具所具有的量綱與被考核的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的量的計(jì)量單位相同,其量的大小范圍也應(yīng)與計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器需考核的測(cè)量范圍相適應(yīng),能很好地反映出計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的參數(shù)情況,從而得到該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性考核記錄。用實(shí)物量具所具有的參數(shù)來代替被測(cè)對(duì)象作為核查標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核,由于此時(shí)的核查標(biāo)準(zhǔn)依然是實(shí)物量具,可以近似地認(rèn)為,該核查標(biāo)準(zhǔn)對(duì)穩(wěn)定性考核的影響很小或者忽略不計(jì)。
在很多計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核中,計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器和被檢定或校準(zhǔn)的對(duì)象都不是實(shí)物量具。這種情況在實(shí)際的考核中很多,在操作過程中也是最難的。一般的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核中往往都做了穩(wěn)定性的考核記錄,選取的核查標(biāo)準(zhǔn)是穩(wěn)定性較好的被測(cè)對(duì)象,選取的參數(shù)和測(cè)量值大多是被測(cè)對(duì)象的基本量程基本量。如果選取了平時(shí)檢定或校準(zhǔn)中的一被檢對(duì)象作為核查標(biāo)準(zhǔn),用平時(shí)該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器對(duì)此被檢對(duì)象的檢定或校準(zhǔn)的數(shù)據(jù)作為依據(jù),來考核此被檢對(duì)象是選取的性能較好、數(shù)值穩(wěn)定的被測(cè)對(duì)象。又用此被檢對(duì)象作為核查標(biāo)準(zhǔn)來考核該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性,這種相關(guān)的反復(fù)界定已經(jīng)很大程度上引入了被考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器和被測(cè)對(duì)象的不穩(wěn)定性,其考核出的該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性,本身的可靠性和可信度就會(huì)降低。其穩(wěn)定性的考核結(jié)果對(duì)于該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器來說,可能已經(jīng)引入了由計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和被測(cè)對(duì)象的不穩(wěn)定性帶來的結(jié)果??梢?,所選擇的核查標(biāo)準(zhǔn)是否應(yīng)該完全不受控于被考核的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器,這樣才能保證所做的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器穩(wěn)定性考核記錄的可靠性。即所選取的核查標(biāo)準(zhǔn)送到獨(dú)立于本受控測(cè)量過程的另一過程來進(jìn)行檢定或校準(zhǔn),完成其量值的溯源和作為核查標(biāo)準(zhǔn)其穩(wěn)定性的要求。這種情況下,因?yàn)樽鳛楹瞬闃?biāo)準(zhǔn)的被測(cè)對(duì)象并不是穩(wěn)定性較高的實(shí)物量具,為了保持計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和被測(cè)對(duì)象作為核查標(biāo)準(zhǔn)各自的獨(dú)立性,筆者認(rèn)為,對(duì)所選擇的被測(cè)對(duì)象作為核查標(biāo)準(zhǔn)前,應(yīng)該有連續(xù)兩周期以上不受控于該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的檢定或校準(zhǔn)記錄,來評(píng)判該被測(cè)對(duì)象的穩(wěn)定性。另外,所選擇的作為核查標(biāo)準(zhǔn)的被測(cè)對(duì)象的穩(wěn)定性較好又如何評(píng)判,在實(shí)際的操作中也是一大難題。應(yīng)對(duì)所選擇的被測(cè)對(duì)象做一下穩(wěn)定性的評(píng)判,如所選擇的被測(cè)對(duì)象的被測(cè)量相鄰兩次的變化為其最大允許誤差的穩(wěn)定性要求較高時(shí)選擇十分之一的要求。這樣就有了考核穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn),滿足該要求的作為核查標(biāo)準(zhǔn)??己俗鳛楹瞬闃?biāo)準(zhǔn)的被測(cè)對(duì)象的穩(wěn)定性,才能保證計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性考核記錄的可靠性。
綜上所述,核查標(biāo)準(zhǔn)的選擇正確與否,以及核查標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性的好壞,直接影響到被考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性。解決是否需要進(jìn)行穩(wěn)定性考核、核查標(biāo)準(zhǔn)選擇問題的不一致,希望在相關(guān)規(guī)范中給出一些說明,作出更為明確、具體的規(guī)定。
[1] 全國(guó)法制計(jì)量技術(shù)委員會(huì). JJF1033-2008[S]. 北京:中國(guó)計(jì)量出版社,2008.
[2] 尹京. 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核與計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性考核[J]. 中國(guó)計(jì)量,2004, 09:41.
[3] 王興東. 如何進(jìn)行計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性、穩(wěn)定性考核和期間核查[J]. 計(jì)量與測(cè)試技術(shù), 2010. 05:6-7.