◆西澤爾?韋德 / 文

計(jì)量的溯源和校準(zhǔn)測(cè)量

◆西澤爾?韋德 / 文

這里和大家談?wù)勅绾蝸?lái)描述計(jì)量的追溯性，如何利用英特網(wǎng)來(lái)獲得高質(zhì)量的信息。英特網(wǎng)上有很多信息，有一些是好的信息，有一些是娛樂(lè)性的，所以我們必須要能夠鑒別哪些網(wǎng)站能提供高質(zhì)量的計(jì)量信息來(lái)源。

計(jì)量的溯源性。計(jì)量是一門學(xué)科，校準(zhǔn)只是計(jì)量的一個(gè)方面，計(jì)量溯源性是將每次測(cè)量與國(guó)際單位（SI）聯(lián)系起來(lái)的、不間斷地比較鏈條，在這個(gè)鏈條上面的每一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)有計(jì)量的不確定性。我們所說(shuō)的國(guó)際單位體系（SI）包括七個(gè)主要的單位：質(zhì)量、長(zhǎng)度（或者距離）、熱力學(xué)溫度、時(shí)間、物質(zhì)的量、電流和發(fā)光強(qiáng)度。基本上每個(gè)計(jì)量都會(huì)最終追溯到七個(gè)當(dāng)中的一個(gè)或者是幾個(gè)。比如說(shuō)質(zhì)量，質(zhì)量的基本單位是千克，也可以轉(zhuǎn)化為盎司或者是磅；長(zhǎng)度（或者距離）的單位是米，可以轉(zhuǎn)化成為千米、英里、厘米，或者是英尺、英寸；接下來(lái)是熱力學(xué)溫度，它的單位是攝氏度；接下來(lái)是時(shí)間，它的單位是秒，我們有手表，大家都可以看到它的秒針、時(shí)針，這里面也涉及到時(shí)區(qū)；接下來(lái)是物質(zhì)的量，就是每種元素都有一定物質(zhì)量，單位是摩爾；接下來(lái)是電流，單位是安培；最后一個(gè)是發(fā)光強(qiáng)度，單位是坎德拉。

在自然界中，有一些物質(zhì)常量。常量就是不管在世界上哪個(gè)地方去測(cè)量都一樣，比如說(shuō)一塊一公斤的金屬不管你是在法國(guó)還是在哪里，你測(cè)出來(lái)都是一公斤這樣的質(zhì)量。

校準(zhǔn)其實(shí)是一個(gè)比較。它是把一個(gè)不知道數(shù)量的值和知道的、確定的數(shù)量的值進(jìn)行比較。校準(zhǔn)涉及到調(diào)整，但是你并不需要通過(guò)調(diào)整去校準(zhǔn)。比如說(shuō)你有一把尺子，你不需要調(diào)整它，你可以把這把尺子和已知的測(cè)量手段進(jìn)行校準(zhǔn)。所謂計(jì)量的不確定性就是與每一次測(cè)量所相聯(lián)系的誤差的估計(jì)。如果說(shuō)你的尺子上面有更多的刻度，那么它就可以計(jì)量得更加精確，所以怎么樣來(lái)進(jìn)行校準(zhǔn)，要看你原來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)是什么。只要你比較下來(lái)原來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)更精準(zhǔn)，那么你就可以用它來(lái)進(jìn)行校準(zhǔn)。

一個(gè)典型的度量的測(cè)量層級(jí)可以看成是三角形，在最上方是最標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際基本單位，越往下準(zhǔn)確性就會(huì)越小一點(diǎn)。

舉一個(gè)非溯源的案例。有時(shí)測(cè)量的結(jié)果是地方性的，一個(gè)小鎮(zhèn)可能有自己的大鐘，也用自己的大炮報(bào)時(shí)，這個(gè)自成體系的系統(tǒng)，很有可能是敲鐘人聽(tīng)到了炮聲才敲鐘的，所以計(jì)量可能是相互作用參照，所以這樣下去，慢慢中午的時(shí)候可能會(huì)變到午夜，整個(gè)體系就混亂了，所以可追溯性非常的重要。

全球計(jì)量實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一。無(wú)論在世界各地我們的計(jì)量都可以保持一致，首先是在1875年米度量衡單位的確立；之后是確定5月20日為世界測(cè)量日，創(chuàng)建國(guó)際計(jì)量局（BIPM），統(tǒng)一了七大基本單位，形成了世界范圍內(nèi)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)化和認(rèn)可制度。還有國(guó)際法制計(jì)量組織（OIML），國(guó)際實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可合作組織（ILAC），國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO），所以我們大家以共同的單位去計(jì)量，參照同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

BIPM是非常有聲譽(yù)的國(guó)際機(jī)構(gòu)，有非常好的信息來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量上的可追溯性。BIPM有一個(gè)計(jì)量學(xué)聯(lián)合導(dǎo)則委員會(huì)（JCGM）發(fā)布了《測(cè)量不確定度表達(dá)指南》（GUM），就是測(cè)量當(dāng)中的不確定性怎么來(lái)表達(dá)，還有《國(guó)際計(jì)量學(xué)詞匯》（VIM）。GUM、VIM可以通過(guò)BIPM免費(fèi)獲取。

OIML是在1955年成立的，是一個(gè)政府間的公約組織，它致力于全球范圍內(nèi)法定計(jì)量程序的一致化。國(guó)際計(jì)量大會(huì)（CGPM）由各個(gè)成員國(guó)的政府派代表組成，還有非會(huì)員國(guó)的觀察員。國(guó)際計(jì)量委員會(huì)（CIPM）主要是確保國(guó)際計(jì)量單位體系的推廣和改善。此外它有一個(gè)SI手冊(cè)，推動(dòng)國(guó)家計(jì)量院（NMIs）互相認(rèn)可。

大家知道，亞太計(jì)量合作組織（APMP）有一個(gè)CIPM認(rèn)可的區(qū)域性的計(jì)量組織（RMO），監(jiān)督各個(gè)國(guó)家計(jì)量測(cè)量機(jī)構(gòu)之間的認(rèn)可。

亞太法定計(jì)量論壇（APLMF）是APMP的一部分，它也有自己的網(wǎng)站。在美國(guó)有兩個(gè)非常重要的會(huì)議，一個(gè)是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)驗(yàn)室國(guó)際會(huì)議（NCSLI）；一個(gè)是世界質(zhì)量與改進(jìn)大會(huì)，由美國(guó)質(zhì)量協(xié)會(huì)（ASQ）舉辦。

美國(guó)質(zhì)量協(xié)會(huì)提供一系列的專業(yè)認(rèn)證，其中一項(xiàng)是在計(jì)量學(xué)方面的ASQ-CCT認(rèn)證校準(zhǔn)師，所有的這些標(biāo)準(zhǔn)都是在這些領(lǐng)域工作的專家制訂的，這些認(rèn)證也是在不斷地修訂、改善和更新的。

（作者系A(chǔ)SQ檢測(cè)分會(huì)主席；本文根據(jù)作者在第21屆亞太質(zhì)量組織國(guó)際會(huì)議暨第十屆上海國(guó)際質(zhì)量研討會(huì)上的演講速記整理）

地鐵不文明現(xiàn)象摘錄︵四︶