張虎 崔浩南
摘 要:針對(duì)我國現(xiàn)場計(jì)量情況越來越普遍的現(xiàn)狀,本文從現(xiàn)場計(jì)量的環(huán)境條件、工作條件、人員設(shè)備等方面出發(fā),分析了 如今現(xiàn)場計(jì)量存在的特點(diǎn)與難點(diǎn),闡述了現(xiàn)場計(jì)量存在的困難和問題,并通過討論對(duì)現(xiàn)場計(jì)量的組織實(shí)施、條件控制、結(jié)束 總結(jié)等流程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理,嘗試將現(xiàn)場計(jì)量的全過程形成完整的標(biāo)準(zhǔn)化流程,達(dá)到對(duì)現(xiàn)場計(jì)量中的影響因子進(jìn)行控制的 目的,從而影響整個(gè)測量過程與測量結(jié)果,減小影響因子帶來的不確定度,以保證得到良好可靠的測量結(jié)果。
關(guān)鍵詞:標(biāo)準(zhǔn)化,現(xiàn)場計(jì)量,流程控制,校準(zhǔn)結(jié)果
DOI編碼:10.3969/j.issn.1002-5944.2024.06.023
0 引 言
現(xiàn)場計(jì)量是指計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)根據(jù)客戶的需 求,指派專業(yè)技術(shù)人員到客戶所在地的現(xiàn)場進(jìn)行計(jì) 量器具的檢定、校準(zhǔn)或檢測等服務(wù)工作,是計(jì)量技 術(shù)機(jī)構(gòu)的一種計(jì)量服務(wù)行為,應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理 體系的框架下運(yùn)行[1]。隨著測試設(shè)備大型化、系統(tǒng) 化、集成化的提高和指標(biāo)設(shè)計(jì)上對(duì)使用環(huán)境條件的 放寬,現(xiàn)場計(jì)量在計(jì)量技術(shù)保障中越來越成為一種 主要的保障方式[2]。不同于實(shí)驗(yàn)室計(jì)量,現(xiàn)場計(jì)量 呈現(xiàn)出設(shè)備難以拆卸或搬運(yùn)、環(huán)境條件惡劣、開展 工作困難等特點(diǎn),這導(dǎo)致計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)在開展現(xiàn)場 計(jì)量時(shí),往往在測量過程中引入新的影響因子,導(dǎo) 致測量結(jié)果的不確定度難以控制。針對(duì)這種情況, 有些檢定規(guī)程,如JJG 1021 《電力互感器》檢定規(guī) 程,針對(duì)現(xiàn)場檢定的環(huán)境條件作出了相應(yīng)規(guī)定[3],有些使用、測試機(jī)構(gòu)為現(xiàn)場計(jì)量設(shè)計(jì)了專門的儀器[4] 或算法[5],計(jì)量工作人員也針對(duì)常用的現(xiàn)場計(jì)量工 作器具,如溫度表[6]、壓力表[7]等做了許多研究,并 對(duì)現(xiàn)場計(jì)量工作的管理方法做了討論[8-9],但往往 未形成標(biāo)準(zhǔn)化的流程和方法。因此,從計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)化 的角度,對(duì)于現(xiàn)場計(jì)量中的影響因子進(jìn)行控制,以 得到良好可控的測量結(jié)果。
1 現(xiàn)場計(jì)量的特點(diǎn)與難點(diǎn)
1.1 環(huán)境條件受限
不同于實(shí)驗(yàn)室計(jì)量的良好環(huán)境條件,對(duì)于大 部分現(xiàn)場設(shè)備,在設(shè)計(jì)其使用的設(shè)備工作環(huán)境時(shí), 往往僅會(huì)考慮工作時(shí)的各種規(guī)定與需求,而不會(huì)為 計(jì)量進(jìn)行專門的設(shè)計(jì),由此在進(jìn)行現(xiàn)場計(jì)量的過 程中,由于受到季節(jié)、天氣、室內(nèi)設(shè)計(jì)等影響,其自 然環(huán)境條件、工作環(huán)境條件、技術(shù)環(huán)境條件等往往 比較復(fù)雜且特殊,這就會(huì)產(chǎn)生溫濕度失控、空間狹 窄、缺少計(jì)量接口等問題,為現(xiàn)場計(jì)量的開展帶來 極大的困難。
1.2 工作開展受限
對(duì)于大部分設(shè)備使用者,之所以選擇現(xiàn)場計(jì) 量而非采用送檢等手段,往往是由于設(shè)備難以移 動(dòng)、設(shè)備無法停止、計(jì)量時(shí)間需求緊迫等原因,這 就對(duì)現(xiàn)場計(jì)量有著很強(qiáng)的時(shí)限性與專業(yè)性要求。 現(xiàn)場計(jì)量人員往往需要在設(shè)備正常工作的前提下, 在很短時(shí)間內(nèi)對(duì)大批量設(shè)備進(jìn)行計(jì)量,不僅需要 很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)素養(yǎng),還需要進(jìn)行許多組織與協(xié)調(diào) 工作,這使得在現(xiàn)場計(jì)量的過程中,往往存在著許 多不同于實(shí)驗(yàn)室計(jì)量的各種問題,導(dǎo)致現(xiàn)場計(jì)量工 作進(jìn)度緩慢甚至無法開展,為現(xiàn)場計(jì)量的工作帶 來極大的局限性。
1.3 人員設(shè)備受限
對(duì)于許多現(xiàn)場設(shè)備,受限于技術(shù)能力、經(jīng)濟(jì)能 力、使用需求等因素,不同于一般的實(shí)驗(yàn)室用設(shè)備, 其往往會(huì)體現(xiàn)出綜合化、一體化、專業(yè)化等特點(diǎn), 這就使得當(dāng)計(jì)量人員到達(dá)現(xiàn)場時(shí),其對(duì)于現(xiàn)場的設(shè) 備如何使用、如何與標(biāo)準(zhǔn)器配套、如何進(jìn)行計(jì)量等 問題,并沒有充足的認(rèn)知與準(zhǔn)備。加之對(duì)于設(shè)備的 工作人員來說,其對(duì)計(jì)量的認(rèn)知參差不齊,所以在 現(xiàn)場計(jì)量的過程中,往往無法形成快速有效的計(jì)量 方案,并可能存在計(jì)量方法有誤、設(shè)備操作有誤等 情況,使得現(xiàn)場計(jì)量存在極大的問題,嚴(yán)重的甚至 會(huì)危害到現(xiàn)場計(jì)量人員的人身安全與設(shè)備安全,為 現(xiàn)場計(jì)量帶來很大的危險(xiǎn)性 基于現(xiàn)場計(jì)量以上難點(diǎn),如果想要正確、有效 地開展現(xiàn)場計(jì)量工作,有必要通過對(duì)現(xiàn)場計(jì)量工作 的組織實(shí)施、條件控制、結(jié)束總結(jié)等各方面進(jìn)行標(biāo) 準(zhǔn)化的討論,以期形成一套行之有效的通用標(biāo)準(zhǔn)化 流程,以獲得進(jìn)行現(xiàn)場計(jì)量工作的最佳秩序和社會(huì) 效益,并避免人員危害與設(shè)備危害的發(fā)生。
2 現(xiàn)場計(jì)量組織實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)化
2.1 計(jì)量要求的明確與分析
當(dāng)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)接到現(xiàn)場計(jì)量要求時(shí),應(yīng)及 時(shí)與被計(jì)量單位進(jìn)行溝通,明確現(xiàn)場計(jì)量的設(shè)備種 類、設(shè)備數(shù)量、設(shè)備運(yùn)行情況、設(shè)備分布情況、設(shè)備 計(jì)量需求等情況,并對(duì)現(xiàn)場計(jì)量的時(shí)間條件、環(huán)境 條件、人員條件或其他的特殊條件進(jìn)行充分了解。 掌握這些初步情況后,計(jì)量技術(shù)應(yīng)查詢是否存在往 年的計(jì)量方案或者其他機(jī)構(gòu)類似的計(jì)量方案以作 參考,并通過這些計(jì)量方案對(duì)現(xiàn)場計(jì)量需求進(jìn)行分 析,制作明確系統(tǒng)的計(jì)量需求清單,以備討論計(jì)量 方案使用。
2.2 計(jì)量方案的討論與制定
當(dāng)形成計(jì)量需求清單后,計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)應(yīng)根據(jù) 清單,結(jié)合本身的設(shè)備、人員情況,與被計(jì)量單位 合作討論,制定明確的計(jì)量實(shí)施方案。計(jì)量實(shí)施方 案需在滿足現(xiàn)場計(jì)量要求的前提下,對(duì)每項(xiàng)計(jì)量需 求有著明確可行的技術(shù)措施,并對(duì)使用的標(biāo)準(zhǔn)器設(shè) 備、人員分工、技術(shù)文件、現(xiàn)場組織協(xié)調(diào)辦法、現(xiàn)場安全隱患等都有著明確的規(guī)定,以避免現(xiàn)場出現(xiàn)模 糊混亂的情況。
2.3 計(jì)量實(shí)施的組織與開展
計(jì)量方案制定完成后,計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)應(yīng)立即 通知涉及人員,并組織人員進(jìn)行計(jì)量方案的學(xué)習(xí)培 訓(xùn)。學(xué)習(xí)培訓(xùn)后,涉及人員應(yīng)按照方案的分工,準(zhǔn)備 所需的技術(shù)資料、標(biāo)準(zhǔn)器設(shè)備等,并在現(xiàn)場工作開 展前對(duì)方案的學(xué)習(xí)情況、標(biāo)準(zhǔn)器的運(yùn)行情況等進(jìn)行 檢查,以達(dá)到較好的工作狀態(tài)。所有人員準(zhǔn)備完畢 后,方可到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行計(jì)量工作。
3 現(xiàn)場計(jì)量條件控制的標(biāo)準(zhǔn)化
3.1 環(huán)境條件控制
計(jì)量人員到達(dá)現(xiàn)場后,首先應(yīng)對(duì)現(xiàn)場的環(huán)境條 件進(jìn)行分析控制,以減少環(huán)境條件因素對(duì)測量結(jié)果 引入的不確定度?,F(xiàn)場環(huán)境條件的控制可以通過改 變環(huán)境條件、理論修正、實(shí)驗(yàn)修正[10]等方式,以期 達(dá)到良好可信的計(jì)量結(jié)果。當(dāng)現(xiàn)場計(jì)量實(shí)驗(yàn)處于 實(shí)驗(yàn)室、辦公室、小型車間等空間較小且存在溫濕 度控制設(shè)備的場所時(shí),現(xiàn)場計(jì)量人員可以結(jié)合現(xiàn)場 的溫濕度控制設(shè)備與攜帶的溫濕度測量儀器,改變 現(xiàn)場的環(huán)境條件,以達(dá)到滿意的結(jié)果。當(dāng)現(xiàn)場處于 高樓、大型車間甚至露天環(huán)境時(shí),現(xiàn)場計(jì)量人員可 以通過溫濕度測量設(shè)備得到現(xiàn)場的環(huán)境條件,并對(duì) 所得的測量結(jié)果進(jìn)行修正。對(duì)于修正模型已知或呈 線性的設(shè)備,如直尺、電阻器等,其可以采用理論修 正的方式,計(jì)算確定修正因子,對(duì)測量結(jié)果進(jìn)行修 正;對(duì)于測量模式未知的設(shè)備,可以采用進(jìn)行前期 實(shí)驗(yàn)等方法,引入不同溫度條件下的修正值,并對(duì) 其引入的不確定度進(jìn)行分析,通過多次實(shí)驗(yàn)、多次 測量等方式,使修正值引入的不確定度受控,最終 達(dá)到滿足現(xiàn)場計(jì)量需求的目的。
3.2 工作條件控制
現(xiàn)場計(jì)量人員在對(duì)環(huán)境條件進(jìn)行分析后,同 樣需要對(duì)現(xiàn)場的工作條件進(jìn)行控制,其包括現(xiàn)場 設(shè)備的工作情況、現(xiàn)場設(shè)備的空間分布、現(xiàn)場工作 的安全隱患三個(gè)方面。首先需要對(duì)現(xiàn)場設(shè)備的工 作情況進(jìn)行評(píng)估,確定前期制定的技術(shù)方案是否 能合理有效地實(shí)施,如存在疑慮與問題,需及時(shí)與 設(shè)備使用人員進(jìn)行溝通,以改進(jìn)技術(shù)方案或者改 變現(xiàn)場設(shè)備的工作狀態(tài)。之后,計(jì)量人員需要對(duì)現(xiàn) 場設(shè)備的空間分布進(jìn)行分析,確定留有充分且安全 的計(jì)量實(shí)施空間,并同時(shí)注意現(xiàn)場工作是否會(huì)存 在前期分析中未涉及的安全隱患。如存在空間不 足或者留有安全隱患的情況,需溝通解決后才可 開展工作。
3.3 技術(shù)條件控制
現(xiàn)場計(jì)量人員經(jīng)過對(duì)環(huán)境條件、工作條件的 控制完成后,便可以根據(jù)技術(shù)方案對(duì)現(xiàn)場設(shè)備進(jìn) 行計(jì)量。在計(jì)量過程中,需要對(duì)計(jì)量的技術(shù)條件進(jìn) 行控制,包括技術(shù)方案實(shí)施的情況、設(shè)備的工作情 況、測量結(jié)果的控制情況等,并嚴(yán)格按照要求進(jìn)行 記錄。如在計(jì)量過程中發(fā)現(xiàn)失控的情況,需及時(shí)停 止修改方案,并重新對(duì)影響量進(jìn)行評(píng)估,調(diào)整或修 改技術(shù)方案至可控狀態(tài),使得到的測量結(jié)果滿足計(jì) 量需求。完善技術(shù)方案并驗(yàn)證無誤后,就可以完成 整個(gè)計(jì)量過程。
4 現(xiàn)場計(jì)量結(jié)束總結(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化
當(dāng)現(xiàn)場計(jì)量工作結(jié)束后,計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)需及時(shí) 將現(xiàn)場情況恢復(fù)至初始狀態(tài),并對(duì)攜帶至現(xiàn)場的標(biāo) 準(zhǔn)器設(shè)備、技術(shù)方案、完善后的技術(shù)方案等一一核 對(duì),并將現(xiàn)場的計(jì)量情況與使用單位溝通,確定測 量結(jié)果符合其使用要求。如有狀態(tài)異常的設(shè)備,需 與使用單位描述其工作狀態(tài),并分析異常的原因, 以便使用單位進(jìn)行下一步地調(diào)試、維修或更換工 作。上述一切工作完成后,將標(biāo)準(zhǔn)器與技術(shù)文件帶 回,標(biāo)準(zhǔn)器按要求歸位,技術(shù)文件則分類保存,避 免產(chǎn)生遺失、損壞等情況,計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)應(yīng)將整個(gè) 過程總結(jié)歸檔,以備下一次現(xiàn)場計(jì)量使用。
5 結(jié) 語
現(xiàn)場計(jì)量作為一種有別于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室計(jì)量的 特殊形式,其復(fù)雜的情況往往會(huì)給計(jì)量工作帶來 不可預(yù)知的影響因素,從而影響整個(gè)測量過程與測 量結(jié)果。通過對(duì)整個(gè)現(xiàn)場計(jì)量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理的 形式,將整個(gè)計(jì)量過程的程序進(jìn)行規(guī)定,從而實(shí)現(xiàn) 了將影響因素可控的目的,保障了測量結(jié)果的有效 性。
參考文獻(xiàn)
沙峰,劉明波.現(xiàn)場計(jì)量的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)控制[J].計(jì)量與測試 技術(shù),2018,45(7):105-106+110.
梁國杰,彭先洪.測試設(shè)備現(xiàn)場計(jì)量保障的組織與實(shí)施 [J].計(jì)量與測試技術(shù),2016,43(7):54-55+57.
譚迪江.電流互感器現(xiàn)場檢定技術(shù)及異常處理[J].計(jì)量與 測試技術(shù),2016,43(5):45-47+49.
鄭漢軍,孫浩良,雷民,等.用1000 kV串聯(lián)式標(biāo)準(zhǔn)TV保證現(xiàn) 場計(jì)量校準(zhǔn)[J].高電壓技術(shù),2009,35(10):2350-2355.
包楨.基于PXI實(shí)現(xiàn)振動(dòng)臺(tái)現(xiàn)場自動(dòng)校準(zhǔn)技術(shù)研究 [C]//2015年計(jì)量測試技術(shù)交流會(huì)論文集.2015:125-128.
洪哲龍.論溫控儀表現(xiàn)場計(jì)量時(shí)的誤差來源及其解決辦 法[J].中國化工貿(mào)易,2019,11(31):207.
侯佳俊.壓力儀表現(xiàn)場計(jì) 量影響因素探究[J].工業(yè)計(jì) 量,2019,29(5):78-80.
余賢.關(guān)于計(jì)量器具現(xiàn)場檢定、校準(zhǔn)管理方法的探討[J]. 儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量,2019(5):38-39+45.
任智江,范祎萌,趙耀.計(jì)量器具現(xiàn)場檢定、校準(zhǔn)管理方法 的探討[J].儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量,2015(5):42-44.
夏軍,張喜良,程延禮.現(xiàn)場計(jì)量保障研究[J].計(jì)量與測試 技術(shù),2015,42(7):26-27.
作者簡介
張虎,本科,高級(jí)工程師,研究方向?yàn)闊峁ぜ半姶艑W(xué)計(jì)量。
(責(zé)任編輯:袁文靜)