企業(yè)測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn)及作用

● 山西省太原市標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量質(zhì)檢院　蘇秀梅

企業(yè)測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn)及作用

● 山西省太原市標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量質(zhì)檢院蘇秀梅

摘要：重點(diǎn)介紹了企業(yè)測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn)及其作用，以確保測量設(shè)備的準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：測量設(shè)備計(jì)量確認(rèn)作用

目前，國內(nèi)絕大多數(shù)企業(yè)的測量設(shè)備都是經(jīng)計(jì)量檢定合格或獲得計(jì)量校準(zhǔn)證書后就投入使用，并不考慮測量設(shè)備是否滿足預(yù)期使用要求，這種情形很可能造成測量結(jié)果的不準(zhǔn)確。為解決該類問題，GB/T 19022-2003《測量管理體系 測量過程和測量設(shè)備的要求》規(guī)定，測量設(shè)備應(yīng)進(jìn)行計(jì)量確認(rèn)。下面就介紹測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn)在企業(yè)管理中發(fā)揮的作用。

測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn)

計(jì)量確認(rèn)是為確保測量設(shè)備符合預(yù)期使用要求所需的一組操作，通常包括檢定、校準(zhǔn)和驗(yàn)證、各種必要的調(diào)整或維修及隨后的再校準(zhǔn)、與測量設(shè)備預(yù)期使用的計(jì)量要求相比較以及所要求的封印和標(biāo)簽。計(jì)量要求的主要要素包括測量范圍、分辨率、最大允許誤差等。測量設(shè)備計(jì)量確認(rèn)簡要框圖如下：

圖1　測量設(shè)備計(jì)量確認(rèn)簡要框圖

1.計(jì)量要求導(dǎo)出

計(jì)量要求導(dǎo)出在測量設(shè)備計(jì)量確認(rèn)過程中是一個(gè)重要的關(guān)鍵過程，它直接關(guān)系到設(shè)備計(jì)量確認(rèn)的正確性和有效性。計(jì)量要求有兩種，一種是測量過程計(jì)量要求，另一種是測量設(shè)備計(jì)量要求。首先應(yīng)導(dǎo)出測量過程計(jì)量要求，在此基礎(chǔ)上再導(dǎo)出測量設(shè)備計(jì)量要求。

（1）測量過程計(jì)量要求推導(dǎo)

測量過程計(jì)量要求導(dǎo)出是在給出的測量要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行，測量要求包括產(chǎn)品加工時(shí)允許變動(dòng)范圍即公差，生產(chǎn)控制中允許控制的變動(dòng)范圍即容差等。測量要求應(yīng)從相關(guān)規(guī)范、規(guī)程、工藝文件、圖紙等技術(shù)文件中獲得。

最大允許誤差的推導(dǎo)：最大允許誤差一般取公差或容差的1/3-1/10，具體比值確定應(yīng)從兩方面考慮：（1）首先應(yīng)保證測量結(jié)果滿足預(yù)期使用要求。（2）應(yīng)合理評價(jià)測量產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)和投入的關(guān)系，在它們之間做一個(gè)適宜的選擇，可通過測量不確定度或過程能力評價(jià)來確定。

測量范圍、分辨力的確定：測量范圍與公差或容差給出的變動(dòng)范圍一致或略大一些，分辨力一般取最大允許誤差的1/3-1/10，以保證測量時(shí)具有足夠的分辨最小示值差。

（2）測量設(shè)備計(jì)量要求推導(dǎo)

該計(jì)量要求應(yīng)在測量過程計(jì)量特性的基礎(chǔ)上導(dǎo)出，具體導(dǎo)出如下：

最大允許誤差一般應(yīng)不大于測量過程最大允許誤差的1/3，以保證測量結(jié)果的可靠性。

測量范圍應(yīng)大于測量過程計(jì)量要求中的測量范圍，而分辨力應(yīng)小于或等于測量過程計(jì)量要求中的分辨力。

2.測量設(shè)備的選配及能力評價(jià)（即可靠性）

測量設(shè)備的選配首先應(yīng)確定選哪類測量設(shè)備，再選其測量范圍、最大允許誤差、分度值或分辨力等計(jì)量特性，并經(jīng)測量不確定度或能力評價(jià)驗(yàn)證滿足要求。

(1) 測量過程計(jì)量要求推導(dǎo)

產(chǎn)品機(jī)加工中公差的形式有對稱公差、不對稱公差、單項(xiàng)公差3種，無論哪種公差形式都取測量尺寸的中值，然后轉(zhuǎn)換成對稱公差的形式處理，這種處理方式完全符合機(jī)加工過程和測量控制的方式。

最大允許誤差mpe 公差T=0.089mm，取T的1/4，則mpe==±0.011mm

測量范圍L取加工尺寸的變動(dòng)范圍，則L=φ90+0.017-0.072mm

分辨力σ取最大允許誤差的約1/5，則σ=0.002mm

(2) 測量設(shè)備計(jì)量要求推導(dǎo)

最大允許（示值）誤差mpe應(yīng)不大于1/2mpe，則mpe=0.004mm

分辨力σ取最大允許誤差的約1/5，則σ=0.002mm

(3)測量設(shè)備的選配

表1　測量設(shè)備的選配

(4)測量設(shè)備能力的評價(jià)

在該例中，T=0.022mm, σ=0.025mm，其中T為最大允許誤差區(qū)間，這里可以等價(jià)為公差或容差。σ為測量設(shè)備在測量過程中的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，等價(jià)于標(biāo)準(zhǔn)偏差，則CP=T 6σ =1.47，CP計(jì)算值說明該測量設(shè)備不僅滿足計(jì)量要求，而且表明測量可靠性高。

3.計(jì)量驗(yàn)證

計(jì)量驗(yàn)證是指測量設(shè)備經(jīng)檢定或校準(zhǔn)，獲得的計(jì)量特性直接與測量設(shè)備的計(jì)量要求相比較，以評定測量設(shè)備是否能滿足預(yù)期用途，計(jì)量驗(yàn)證滿足要求即計(jì)量確認(rèn)合格，反之為不合格。計(jì)量確認(rèn)合格與否都應(yīng)作好記錄，合格的還應(yīng)加貼合格標(biāo)識。

計(jì)量確認(rèn)的間隔和形式

1.計(jì)量確認(rèn)間隔

合理確定計(jì)量設(shè)備的確認(rèn)間隔很重要，直接關(guān)系到計(jì)量確認(rèn)能否正確實(shí)施，如果間隔過長，會(huì)使儀器準(zhǔn)確度超出允許范圍，增大使用不合格測量設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)，影響計(jì)量確認(rèn)的有效性，間隔過短會(huì)增加對測量管理的成本，造成不必要的浪費(fèi)，合理地確定確認(rèn)間隔是一件非常重要而細(xì)致的工作。確認(rèn)間隔的確定方法通常有：（1）參考國家計(jì)量檢定規(guī)程規(guī)定的最長檢定周期并結(jié)合實(shí)際使用頻率來確定。（2）檢定或校準(zhǔn)的測量設(shè)備應(yīng)根據(jù)其一次滿足要求的合格率，確定或調(diào)整確認(rèn)間隔，一次滿足要求的合格率應(yīng)不低于85%，具體百分率的確定應(yīng)考慮不合格造成風(fēng)險(xiǎn)及后果的影響。（3）計(jì)量確認(rèn)的間隔應(yīng)與檢定周期或校準(zhǔn)間隔相一致。

2.計(jì)量確認(rèn)形式

根據(jù)GB/T 19022-2003標(biāo)準(zhǔn)要求，測量設(shè)備計(jì)量確認(rèn)需經(jīng)檢定/校準(zhǔn)獲得計(jì)量特性，并與計(jì)量要求比較驗(yàn)證，計(jì)量確認(rèn)一般采用下列3種形式來實(shí)現(xiàn)。

（1） 使用者確認(rèn)。如機(jī)加工車間使用的測量設(shè)備由使用者本人確認(rèn)，以保證測量設(shè)備的正確使用。

（2） 按照區(qū)域或工藝，由管理者組織相關(guān)人員進(jìn)行確認(rèn)。它主要應(yīng)用在生產(chǎn)控制過程中的測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn)，對于具有相同計(jì)量要求的測量設(shè)備，能夠方便操作，提高效率。

（3）在生產(chǎn)加工、控制的工藝文件或圖紙中直接給出測量設(shè)備的計(jì)量要求，這樣便于操作人員直接進(jìn)行計(jì)量確認(rèn)。

計(jì)量確認(rèn)實(shí)施的幾點(diǎn)說明

為保證計(jì)量確認(rèn)實(shí)施的正確、有效，需做以下幾點(diǎn)說明：

（1）計(jì)量驗(yàn)證前測量設(shè)備必須處于有效的檢定或校準(zhǔn)狀態(tài)。

（2）應(yīng)當(dāng)采用測量不確定度的評定方法。

（3）測量設(shè)備的操作人員應(yīng)獲得計(jì)量確認(rèn)相關(guān)信息。

（4）一個(gè)企業(yè)中計(jì)量確認(rèn)方式可以多種方式并存，關(guān)鍵應(yīng)保證計(jì)量確認(rèn)的適宜性和有效性。

（5）企業(yè)應(yīng)分期、分批逐步確定各類測量設(shè)備的計(jì)量要求及確認(rèn)間隔，并不斷地修正完善。

計(jì)量設(shè)備計(jì)量確認(rèn)在企業(yè)管理中的作用

（1）提高測量設(shè)備管理的科學(xué)性和有效性，合理、正確實(shí)現(xiàn)預(yù)期使用，減少或避免因錯(cuò)誤選擇測量設(shè)備造成的風(fēng)險(xiǎn)。

（2）提升企業(yè)整體管理水平，特別是在企業(yè)經(jīng)營管理、產(chǎn)品質(zhì)量、安全防護(hù)、節(jié)能降耗等方面將發(fā)揮保障作用。

（3）增強(qiáng)企業(yè)相關(guān)人員的計(jì)量管理水平及能力，使企業(yè)的測量結(jié)果、數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確、廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)、經(jīng)營、技術(shù)等工作過程中，真正發(fā)揮計(jì)量工作促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的作用。

綜上所述，在企業(yè)中大力推廣測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn)工作，可以明顯提升企業(yè)管理能力和水平，保障企業(yè)的測量數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確可靠，更好地發(fā)揮測量數(shù)據(jù)的作用，為企業(yè)創(chuàng)造不可低估的經(jīng)濟(jì)效益。■