鄭建忠

（廣東韶鋼松山股份有限公司，廣東 韶關 512123）

在測量過程管理中，如何保證測量的準確性，證明測量設備處于正常狀態(tài)，20世紀60年代起美國標準局倡導實施MAP計量保證方案，標準局提供偏差已知的標準，以確定保證方案參與用戶的計量系統(tǒng)在統(tǒng)計管理狀態(tài)[1]。該計量保證方案隨著參與者數量的增加，運作難度增加。中國20世紀80年代學習引進該管理思路，在一些部門試點MAP項目[2]，未能形成大范圍的推廣應用，但實驗室間比對及測量過程統(tǒng)計控制方法等這些MAP項目研究中使用的方法一直保留下來。

1 測量設備期間核查要求

檢測校準實驗室認可要求實驗室制訂監(jiān)控結果有效性的程序，對監(jiān)控進行策劃和審查，應用統(tǒng)計技術監(jiān)控結果數據的有效性，必要時按程序對測量設備進行期間核查。監(jiān)控方式包括：使用標準物質或者控制物質、測量設備期間核查等11種以上的方式[3]。“期間核查”標準釋義為：“根據規(guī)定程序，為了確定計量標準、標準物質或其他測量儀器是否保持其原有狀態(tài)而進行的操作[4]”。這里可以看出，期間核查主要對象計量標準和標準物質，其它測量設備次之，對于其它測量設備是如何核查，在GB/T 19022-2003/ISO10012-2003《測量管理體系測量過程和測量設備的要求》中要求對關鍵測量過程控制的測量設備進行期間核查，對測量過程的計量確認應按要求的時間周期進行監(jiān)視[5]。可以看出測量設備期間核查重點在檢測校準實驗室的標準器具，因此CNAS對實驗室測量設備的期間核查要求、方法等給出了詳細的指導CNAS-CL042《測量設備期間核查的方法指南》[6]。

2 測量設備期間核查的方法

2.1 期間核查的分類

核查的作用是驗證設備在使用過程中或者相鄰的兩次校準、檢定之間，計量特性或者測量功能保持穩(wěn)定，能夠滿足規(guī)定要求，以保持對設備性能的信心。核查可分為測量功能和計量特性兩個類別的期間核查，其中計量特性核查可劃分為準確性（或示值誤差）和其它計量特性的期間核查兩種情況。

2.2 設備的分類

指南根據設備在檢測校準過程中的計量性能重要程度，以及功能的不同將測量設備分為3類：

A類測量設備：測量方法對其量值有明確的要求，是必須校準的測量設備。此類設備以校準的方式確認其計量特性能否滿足要求，也可以采用期間核查的方法進行確認。

B類測量設備：測量方法對其量值有明確的要求，是不用校準的測量設備。此類設備是采用期間核查的方式，再確認其計量特性能否滿足要求。

C類測量設備：測量方法對其量值無明確要求（包括無法校準），只要功能正常則測量結果正常。此類設備是采用期間核查的方法，再確認其功能是否符合要求。

2.3 期間核查的要求

2.3.1 核查范圍

核查范圍的確定應根據核查標準的實施條件，在做好實施成本和風險控制平衡的基礎上來確定期間核查的范圍，一些沒有量值或者功能要求的設備（如采樣、制樣、抽樣設備）、長期驗證性能穩(wěn)定的設備不納入核查范圍[7]。

2.3.2 計量特性核查

A、B類測量設備可進行計量特性的核查：A類測量設備可根據實驗室的資源情況、風險控制要求和必要性決定是否進行計量特性核查，B類測量設備屬于在檢測校準過程中無溯源性要求，但對其有計量特性要求的設備。

下面3種情況可不進行期間核查：①歷次校準結果穩(wěn)定性好，校準示值誤差位于“中心線”附近，核查難度大的設備；②難以得到有效的核查標準或核查標準的配置成本很高的情況；③沒有信息表明遭受污染或者存儲條件變更等，在有效期內的正常標準物質。

對校準周期長，使用頻率較高，準確度要求高，使用環(huán)境差，穩(wěn)定性差，接近壽命周期的測量設備需要進行定期重點核查。對計量性能穩(wěn)定性好設備維護保養(yǎng)好，對檢測校準結果的不確定影響小的設備，可降低核查頻率，反之加大核查頻率，應根據具體情況靈活開展不定期的核查。

2.3.3 核查標準要求

核查標準要求穩(wěn)定性和重復性良好，只起傳遞穩(wěn)定量值作用的參考標準無須經校準知道其參考值。計量標準可作為核查標準，穩(wěn)定性良好的被測樣品、實物量具或者穩(wěn)定性、重復性和分辨力良好的測量設備也可作為核查標準，有證書的標準物質也可作為核查標準。

2.4 設備準確性的期間核查方法

設備準確性方法包括核查標準法、設備比對法、臨界值評定法等3種，下面簡單介紹核查標準法。

核查標準參考值xs已知情況下，被核查對象經校準或者定值后采用核查標準對其進行核查測量，重復測量n次，得到算術平均值，核查點的（示值）誤差為δ，則δ=-xs。

核查標準的參考值未知的情況下，被核查對象經校準或者定值后使用被核查對象對核查標準進行重復測量n次，得到，則xs=-e或者xs=+c。

其中，e：溯源證書中被核查對象核查點的誤差值；c：溯源證書中被核查對象核查點的修正值。

按計劃定期對被核查對象進行核查，在同樣的條件下進行n次重復測量，其中第j次核查結果的算術平均值為，則核查點的(示值)誤差或者

若核查點是溯源校準證書中誤差最大的測量點，被核查對象在核查點的核查結果（示值）誤差未超過檢測/校準方法規(guī)定最大允許誤差MPE，則核查通過。

2.5 設備其它期間核查

設備其它計量特性的期間核查還包括穩(wěn)定性核查，重復性核查，靈敏度核查，漂移核查，檢出限核查及設備功能的期間核查等。

3 公司測量設備期間核查情況

目前公司在計量標準設備、高度控制測量過程設備、質量檢測設備等重點設備均按照測量設備期間核查方法實施核查。核查主要在準確性[或（示值）誤差]、重復性、穩(wěn)定性及設備功能核查等幾個方面。

3.1 計量標準設備的期間核查

公司現有36項計量標準，每項標準都安排一次以上計量標準器具穩(wěn)定性考核和重復性試驗，滿足計量標準考核要求[8]，按照JJF-1033附錄C規(guī)定的穩(wěn)定性和重復性考核方法滿足CNAS-CL042測量設備期間核查要求。計量標準器具通過進行期間核查可保證測量結果的準確可靠[9]。

計量標準檢定或校準結果的重復性通常用單次測量結果yi的實驗標準差s（yi）來表示，重復性考核方法與CNAS-CL042指南關于重復性期間核查方法一致。

計量標準的穩(wěn)定性考核除了計量標準器的穩(wěn)定性，還包括對配套設備的穩(wěn)定性考核。附錄C.2給出計量標準穩(wěn)定性考核的方式有如下5種類型：

① 使用核查標準進行期間核查方式進行驗證考核。

② 使用高一個級別以上計量標準，每隔一段時間進行測量，考核其穩(wěn)定性。

③ 使用控制圖法判斷測量狀態(tài)，判斷計量標準的量值是否處于統(tǒng)計控制限的方法。該方法與MAP計量保證方案采用的測量過程統(tǒng)計控制方法基本一致。

④ 計量規(guī)程或者規(guī)范有穩(wěn)定性考核方法時，可以按其要求進行。

⑤ 對計量標準器溯源穩(wěn)定情況的考核。

以上5種核查考核方法優(yōu)先使用核查標準方法考核，只有當①～④幾個方法都不適用時，才采用⑤穩(wěn)定性考核結果進行考核。計量標準穩(wěn)定性考核方法細化CNASCL042關于穩(wěn)定性核查方法，更加能夠反映計量標準的長期穩(wěn)定性。

3.2 高度控制測量過程設備的期間核查

GB/T 19022-2003標準中7.2.3要求測量過程應受控，以滿足計量要求。關鍵測量過程受控包括識別產品關鍵技術參數、質量控制要求，并對測量過程實施監(jiān)視[10]。過程監(jiān)視應按管理文件要求的時間間隔進行，測量設備期間核查是對測量過程監(jiān)視的有效方法，要求在關鍵測量過程控制中使用。

公司測量管理文件規(guī)定高度控制測量過程包括：工藝過程的關鍵測量系統(tǒng)；產品控制的復雜測量系統(tǒng)；保證生產過程安全的測量系統(tǒng)等。測量結果不準確會導致付出昂貴代價，高度控制測量過程確認滿足計量要求的方法有以下4個步驟：

一是計量要求的導出。

二是根據計量要求，確定測量過程要素（設備、環(huán)境、方法、人員等）的控制要求。

三是確定對測量設備的計量特性的要求。

四是確定測量過程采用的監(jiān)視方法和監(jiān)視間隔，策劃測量設備的期間核查方法和周期，核查通過即證明計量特性滿足計量要求，同時驗證其它要素及測量系統(tǒng)的不確定度滿足計量要求。

上述高度控制測量過程監(jiān)視，確認了滿足計量要求方法已涵蓋CNAS-CL042關于測量期間核查的方法。公司高度控制測量過程有上述完整4個步驟計量確認過程，如公司高速線材產品重量計量過程中，采用穩(wěn)定重量的鋼材盤卷實物量具作為核查標準，核查標準在PF線上循環(huán)稱量，實現對產品秤的期間核查，保持對每個循環(huán)稱量準確度的信心。

3.3 檢測實驗室測量設備的期間核查

公司質量檢測中心是通過CNAS實驗室認可的檢測實驗室，制定有《廣東省冶金粵北質量檢測中心期間核查程序》，其測量設備的期間核查方法按照《測量設備期間核查的方法指南》《檢測和校準實驗室標準物質/標準樣品驗收和期間核查指南》要求，按設備期間核查計劃表進行核查，通常采用標準物質對設備準確性的核查。對列入高度控制測量過程，按照高度控制測量過程的監(jiān)視及計量確認要求進行。

4 測量設備期間核查的改進

公司測量設備期間核查能夠及時確認測量設備或者測量過程的計量特性是否保持在許可的范圍內，及時發(fā)現其是否偏離規(guī)定要求，降低風險和成本，確保測量結果的持續(xù)準確和有效。根據公司期間核查的現狀，對照實驗室認可、計量標準考核、測量管理體系認證等對期間核查的要求，提出如下的改進建議：

1）計量標準設備期間核查要求制度化、文件化。36項最高計量標準雖然經過多次標準考核及復查考核，但缺乏依據計量標準考核規(guī)范和校準實驗室期間核查要求，將計量標準設備重復性、穩(wěn)定性核查要求細化，讓每個計量標準項目定期進行期間核查落地。對于自己編寫校準規(guī)范內部校準的測量設備，可根據被校對象類別在校準規(guī)范文件中將核查要求明確。

2）對每個測量過程控制設備的期間核查方法編制獨立作業(yè)指導書。高度控制測量過程計量確認方法沒有文件化，難免出現理解上的偏差，導致操作上的偏差。對高度控制測量過程的計量確認、計量特性核查、測量設備的功能核查等，建議編寫成可具體操作的作業(yè)文件，做到作業(yè)標準化，統(tǒng)一核查方法不走樣。高度控制測量過程期間核查作業(yè)指導書要在高度控制測量總臺賬中體現，做到一個測量過程一個作業(yè)指導書。

3）做好期間核查記錄表格的完善。根據不同的期間核查作業(yè)指導書的要求，完善核查記錄表格，作為作業(yè)指導書的附錄，實現核查記錄的標準規(guī)范。