鐵路專用計量器具的計量確認方法探討

劉 夢 中國鐵路上海局集團有限公司合肥車輛段

計量，在《JJF1001通用計量術語及定義》中定義為實現單位統一和量值準確可靠的活動。由此可見計量屬于測量但是要求又高于測量。他是一種為了實現單位統一和量值準確可靠的測量。單位統一，顧名思義就是對測量結果采用公認的單位、以便進行比較，在我國，法定計量單位采用國際單位制（SI）單位以及部分選定的計量單位以保證計量活動的單位統一。而在量值上，我國采用強制檢定和校準共存的方式對計量器具進行層層的量值傳遞和量值溯源，保證各類計量器具都能夠通過一定不確定度的不間斷的比較鏈與國家計量基準聯系起來。

1 測量保證質量

計量工作關系國計民生，不論從科學技術、工業生產還是到日常貿易結算等均離不開計量工作。正式由于計量工作的重要性，國家制訂了《計量法》、《計量法實施細則》、檢定規程規范等一系列法律法規以及規章對計量工作進行約束和調節，所有的計量工作都必須依據計量法律法規開展。鐵路計量是確保鐵路運輸和生產安全的必要保障環節。社會化大生產的本身就要求有高度的計量保證。生產的發展，大體上可分為三個階段，即以經驗為主的階段，半經驗、半科學階段和科學階段。計量則是科學生產的技術基礎。從原材料的篩選到定額投料，從工藝流程監控到產品的品質檢驗，都離不開計量。如果說質量是企業生存的根本的話，那計量則是保證質量的基礎，只有測量準確才能夠談得上質量。

在鐵路運輸中，計量是保障運輸安全的基礎，不管是行車安全還是旅客運輸安全都與計量密不可分。就車輛專業來看，車輛相關幾何量的測量涉及車輛的走行部安全運行；壓力測量裝置涉及車輛制動系統的安全保障；電磁類測量涉及旅客運輸安全以及車輛電氣設備的安全運行；溫度測量直接涉及旅客乘坐舒適度和車輛運行安全等。由此可以看出計量科學作為基礎學科在鐵路運輸尤其是車輛專業中的重要性。

2 計量器具的檢定和校準

國外的計量器具量值溯源和傳遞通常是通過校準來實現的。而在我國則是通過檢定或校準來保證量值的準確和計量器具的使用安全?！队嬃糠ā芬幎ǎ荷鐣糜嬃繕藴?、部門或企事業單位建立的最高計量標準以及用于安全防護、醫療衛生、環境監測、貿易結算的且納入國家強制檢定工作計量器具目錄的工作計量器具屬于強制檢定計量器具，必須由國家法定計量檢定機構或授權的計量檢定機構依法開展強制檢定工作。而除此以外的計量器具屬于非強制檢定計量器具，一般由使用單位進行內部量值傳遞，也可由法定計量檢定機構開展校準工作。在鐵路行業中，軌距尺、軌道衡、計量罐車以及車輛中使用的壓力表、風壓表，日常檢修中使用的絕緣電阻表等均屬于強制檢定計量器具，必須在政府計量行政主管部門授權下開展強制檢定工作。而其余工作中使用的計量器具也必須定期進行檢定或校準工作。

3計量確認的開展

在工作中，計量器具的準確度直接關系到測量結果是否準確。在測量過程的管理中，必須按照要求對測量活動和測量過程進行必要的管控，以保證重要測量活動的準確性。對于計量器具，就必須進行計量確認。按照《GB/T19022測量管理體系測量過程和測量設備的要求》（ISO10012）中的定義，“計量確認”是為確保測量設備符合預期使用要求所需的一組操作。顧名思義，計量確認工作就是為了確認計量器具能夠滿足工作要求所開展的工作。計量確認通常包括計量要求的導出、檢定（校準）以及計量驗證三個過程。

3.1 計量要求的導出

（1）強制檢定計量器具計量要求導出

對于強制檢定的計量器具，其計量要求通常在檢定規程中已經明確，可以把強制檢定視為計量確認。但是在選擇計量器具的時候仍然需要依據計量要求選擇合適量程、合適準確度的計量器具。例如，車輛制動系統中的風壓通常情況為600 kPa，則在選擇風壓表量程時就應該選擇能夠覆蓋制動系統風壓的量程，并且準確度滿足工作中風壓測量要求，準確度等級過高會造成不必要的浪費，而準確度等級過低則不能保證工作中對風壓的監測。按照規程規定，制動風壓表的準確度等級為1.5級，即制動風壓測量活動中的計量要求就是1.5級，采用合格的1.5級風壓表就能夠滿足制動風壓的測量要求。

（2）非強制檢定計量器具計量要求導出

而對于非強制檢定的計量器具，就需要對計量確認工作進行詳細分析。計量要求的導出是計量確認工作中最核心的內容。計量要求導出過程中輸入是顧客要求，輸出是計量要求?；顒邮牵翰檎翌櫩鸵?合同中找出)，或從產品標準、技術要求中找出，或從生產過程控制文件中找出，或從其他法律規定、規范或文件中找出。實際工作中，對于測量的要求通常是可以通過相關作業規程或作業指導書的查閱得到計量要求，但是對于一些沒有作業規程或者作業指導書的測量過程，可能就需要組織技術人員對整個生產過程的測量要求，誤差影響進行評估，從而得到這個生產過程中對各環節測量的要求，也就是計量要求。再比如說用于檢定或校準某一種工作計量器具的標準器，一般按照檢定規程或者規范要求，通常標準器要比被檢器具高兩個等級或者小于其1/3MPEV，這也就是對標準計量器具的計量要求。

3.2 檢定或校準

計量確認的第二個過程是檢定或校準。對于強制檢定計量器具，由法定計量檢定機構或者授權計量檢定機構開展。鐵路各單位通常是在取得授權后對其內部使用的強制檢定工作計量器具開展量值溯源和傳遞工作。對于非強制檢定的工作計量器具，由各單位建立相應等級的計量標準，經考核后在內部開展量值傳遞工作。計量器具在檢定或校準后應當由檢定機構出具校準證書或檢定證書（檢定結果通知書），對被檢計量器具的測量誤差進行說明，并提供上級標準的測量不確定度。

3.3 計量驗證

在導出測量過程的計量要求、獲得被檢計量器具檢定或校準的誤差數據后，就需要對該計量器具的測量性能進行評估。判斷其測量不確定度能否滿足測量過程的計量要求，這個過程被稱為驗證。驗證過程要有完整的記錄，對計量要求中每一個需求逐個核對，出具完整的驗證報告，從而確認計量器具符合測量過程的需求。從計量要求的導出、計量器具的檢定校準以及驗證的整個過程是一個完整的計量確認過程。

4 結束語

計量確認是測量工作中最核心環節，而測量活動則是保障鐵路運輸生產安全各環節的基礎，也是保證工作質量的不可或缺因素。沒有準確的測量就沒有高的質量，如果說合格和不合格代表的是質量的好壞，那么測量的準確與否則是在合格基礎上進一步考核優秀的程度。從做好最基礎的測量工作開始，點滴積累，實現鐵路運輸生產安全優質的價值追求。