隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,計量儀器校準校驗正逐漸被國內(nèi)更多的用戶所接受。校準在國內(nèi)計量技術(shù)機構(gòu)開展的計量活動中的比重正在逐步加大,已經(jīng)作為一種新型的計量活動與檢定相提并論。因此,正確認識校準與檢定的關(guān)系,正確開展檢定和校準活動,正確利用檢定和校準結(jié)果,最終實現(xiàn)量值統(tǒng)一,保證社會生產(chǎn)活動的正常進行就顯得尤為重要。
一、檢定、校準和計量確認
1.檢定和校準
在JJF1001-1998《通用計量術(shù)語及定義》中校準(calibration)的定義是:在規(guī)定條件下,為確定測量儀器或測量系統(tǒng)所指示的量值,或?qū)嵨锪烤呋騾⒖嘉镔|(zhì)所代表的量值,與對應(yīng)的由標準所復(fù)現(xiàn)的量值之間關(guān)系的一組操作。
測量儀器、測量系統(tǒng)、實物量具或參考物質(zhì),有時統(tǒng)稱為計量器具,本文統(tǒng)稱為測量設(shè)備。這樣,校準可以歸結(jié)為將測量設(shè)備與測量標準進行技術(shù)比較,確定被校測量設(shè)備的量值及其不確定度的一組操作。校準的目的是確定測量設(shè)備示值誤差的大小,并通過測量標準將測量設(shè)備的量值與整個量值溯源體系相聯(lián)系,使測量設(shè)備的量值具有溯源性。
在JJF1001-1998中檢定(verification)的定義是:查明和確認計量器具是否符合法定要求的程序,它包括檢查、加標記和(或)出具檢定證書。
計量檢定過程中的檢查既包括了測量設(shè)備與測量標準的技術(shù)比較(即校準的過程),又包括將校準結(jié)果與計量要求進行比較,判斷是否符合規(guī)定的準確度等級;對于符合某準確度等級的測量設(shè)備加標記和(或)出具檢定證書。
2.儀器校準與儀器計量確認
GB/T19022-2003《測量管理體系 測量過程和測量設(shè)備的要求》是由國際標準ISO10012:2003轉(zhuǎn)化而來的。該標準是ISO9000系列標準的支撐性標準,對如何通過合理的測量管理保證產(chǎn)品的質(zhì)量進行了規(guī)定。該標準的核心是:
(1)測量活動根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量要求進行安排,即測量結(jié)果的準確度應(yīng)符合產(chǎn)品質(zhì)量控制要求。
(2)測量的準確度取決于測量過程的控制,受測量過程中的各種因素的影響。
(3)測量儀器是測量過程中的一個關(guān)鍵因素,其量值通過校準活動進行溯源,通過計量確認判斷儀器是否符合測量過程的要求。
根據(jù)定義,計量確認是“為確保測量設(shè)備處于滿足預(yù)期使用要求的狀態(tài)所需要的一組操作。”從定義可知,計量確認的前提是已經(jīng)明確預(yù)期的使用要求,是根據(jù)測量設(shè)備的使用目的,在測量設(shè)備的使用要求已經(jīng)明確的基礎(chǔ)上進行的活動。通過計量確認,可以確定該測量設(shè)備是否符合預(yù)期的使用要求。而為了實現(xiàn)這個判斷,計量確認包括校準和計量驗證兩個部分。
校準是計量確認中的一個部分,是計量確認的第一個階段。校準將測量設(shè)備與測量標準進行技術(shù)比較,目的是確定測量設(shè)備示值誤差的大小。同時,校準通過測量標準將測量設(shè)備的量值與整個量值溯源體系相聯(lián)系,使測量設(shè)備的量值具有溯源性。
計量驗證是計量確認的第二個階段,通常包括使用校準結(jié)果與計量要求進行比較,判定該測量設(shè)備是否符合預(yù)期的使用要求。當校準結(jié)果表明測量設(shè)備準確度不滿足計量要求時,進行必要的調(diào)整或維修及隨后的再校準;而當測量設(shè)備的準確度滿足設(shè)備預(yù)期使用的計量要求時,出具計量確認報告或文件,按照要求進行適當?shù)臉俗R,如進行封印和(或)貼標簽。
因此,校準是計量確認的技術(shù)基礎(chǔ),計量校驗是將校準結(jié)果與計量要求比較的過程。計量要求與測量設(shè)備的預(yù)期使用目的有關(guān)。明確的計量要求與合理的校準結(jié)果進行比較,才能完成計量確認,確定該測量設(shè)備是否適合用于特定的應(yīng)用。從這個意義上說,校準則不需要判斷是否合格。尤其是對于為社會提供服務(wù)的校準機構(gòu),其客戶千差萬別,同樣的儀器用在不同場合,計量要求就會不同,校準機構(gòu)無法按照統(tǒng)一的要求進行合格性判斷。但是,當用戶明確告知使用目的,或給出了計量要求時,校準機構(gòu)就可以根據(jù)已知的計量要求或相關(guān)標準判斷被校測量設(shè)備合格與否。這個判斷是協(xié)助企業(yè)完成計量驗證工作,包含了合格性判斷的校準證書,具有計量確認報告的功能。
3.計量工作
在JJF1001-1998中計量(metrology)的定義是:實現(xiàn)單位統(tǒng)一、量值準確可靠的活動。實現(xiàn)單位統(tǒng)一,通過規(guī)定單位的大小和保持單位基準的穩(wěn)定得以實現(xiàn)。而量值準確可靠則不僅需要統(tǒng)一定義的計量單位,還需要在測量活動中控制各種影響因素,包括儀器的溯源性和測量方法、影響量的控制等,實現(xiàn)測量結(jié)果統(tǒng)一。
通過對計量確認的分析可知,計量確認是為了保證測量設(shè)備的示值準確度符合生產(chǎn)中產(chǎn)品的相關(guān)量值一致的需要,最終保持產(chǎn)品與不同來源產(chǎn)品的相應(yīng)量值實現(xiàn)互換。因此,計量確認是計量工作的一種形式。
通過比較檢定與計量確認可發(fā)現(xiàn),二者所包含的操作內(nèi)容是相同的:檢定與計量確認均包含校準和合格性判斷兩個組成部分。檢定作為法制計量管理工作,對特定領(lǐng)域中使用的測量設(shè)備進行管理;計量確認是適用于對其他領(lǐng)域中使用的測量設(shè)備進行管理的一種模式。
通過以上分析可知,校準是計量活動中不可缺少的技術(shù)組成部分。校準作為計量檢定和計量確認的一部分,對測量設(shè)備的計量特性進行評定,是保證測量設(shè)備單位統(tǒng)一、量值準確可靠的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)之一。
二、儀器校準校驗規(guī)范與檢定規(guī)程的異同
根據(jù)以上討論我們可以知道,校準與檢定是有區(qū)別的:校準是測量設(shè)備管理過程中的一個技術(shù)環(huán)節(jié),而檢定是一個完整的測量設(shè)備管理過程。因此校準規(guī)范與檢定規(guī)程必然也有差別。
校準規(guī)范是經(jīng)過特定組織制定并批準頒布,在一定范圍內(nèi)施行,作為校準時依據(jù)的技術(shù)文件。因此校準規(guī)范必須定義下列內(nèi)容:
適用范圍:明確校準規(guī)范所適用的被校準測量設(shè)備。
描述測量設(shè)備測量能力的計量特性。
校準各計量特性使用的參考標準。
標準的值。
校準條件。
校準方法和程序:如何操作(獲得被校值、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果處理)。
通過這些內(nèi)容的定義,我們才能確定:
該規(guī)范是否適用于某個特定的測量設(shè)備。
通過哪些計量特性評價該測量設(shè)備的測量性能。
這些計量特性的具體含義。
儀器計量校準規(guī)范規(guī)定的內(nèi)容,主要是為了保證不同實驗室的校準結(jié)果具有可比性。
檢定規(guī)程是由政府計量管理部門制定并批準頒布,在管轄范圍內(nèi)施行,作為檢定時依據(jù)的技術(shù)文件。
校準是檢定的技術(shù)組成部分,檢定規(guī)程除了校準規(guī)范必須包含的上述內(nèi)容外,還需要規(guī)定被檢測量設(shè)備的準確度等級劃分、相應(yīng)計量特性的計量要求、檢定周期、是否經(jīng)過型式批準(獲得CMC標志)等內(nèi)容。
由于檢定規(guī)程對被檢測量設(shè)備規(guī)定了準確度等級以及各等級測量設(shè)備的計量要求,因此檢定規(guī)程還詳細規(guī)定了標準測量設(shè)備、測量方法和測量條件,以保證在嚴格遵守檢定規(guī)程時,檢定結(jié)果的不確定度優(yōu)于計量要求的1/3,不明顯影響測量設(shè)備的合格性判定。