军用实验室核查工作探讨

侯兴勃

（中国人民解放军92493部队89分队，辽宁葫芦岛125000）

军用实验室核查工作探讨

侯兴勃

（中国人民解放军92493部队89分队，辽宁葫芦岛125000）

通过分析国军标GJB2725A－2001《测试实验室和校准实验室通用要求》中有关“核查”条文的含义，提出了针对不同的核查对象在实验室质量体系文件中应做出的规定，归纳了几种核查方法和判定原则，并就核查中存在的问题和对策进行了探讨。

实验室；核查；GJB2725A－2001；质量体系

0 引言

GJB2725A－2001《测试实验室和校准实验室通用要求》对军用实验室的核查工作提出了要求［1］。在条文5.5.10、条文5.6.3.3、条文5.9中分别就“设备周期内的核查”、“测量标准周期内的核查”、“测试、校准或检定结果的核查”等内容给出了核查要求。三种核查要求，含义不同，既有区别又有联系，实验室应对上述三种要求，在质量体系文件中做出不同的规定，并采用相应的核查方法开展核查工作。

1 三种核查要求的区别与联系

1.1 周期内核查的目的和原则

周期内核查的目的，在于及时发现测量仪器或测量标准出现量值不满足要求的状况，有利于缩短失准后对之前测量结果产生影响的追溯时间。当发现测量设备或标准出现不能允许的偏移时，实验室可采取必要的措施，尽可能地减少和降低这种状况造成的影响，以便有效维护委托方的利益和实验室的信誉［2］。

核查的原则，是应针对主要参数或某些不稳定的参数、范围和测量点进行核查，不是再检定或校准［3］。

1.2 测量设备周期内核查

测量设备的周期内核查是指在两次周期校准或检定之间对测量设备的校准状态进行的检查。也就是说，实验室除了按照周检校准计划对测量设备进行检定或校准外，还要使用适当的方法保证在周期内的测量设备始终处于检定或校准状态，即确认上次校准时的计量特性未发生变化。

对GJB2725A－2001条文5.5.10关于设备周期内的核查要求应从以下2个方面理解：一是设备周期内核查的目的，是要保持或掌握被核查设备在两次校准期间的校准状态 （技术状态）是否满足要求；二是要采用实验室制定的经过评审的核查方法进行核查。这里的设备是指实验室用到的所有有校准、检定和测试要求的各种测试设备 （不考虑测量标准）。设备周期内核查的必要性是由实验室利用该设备开展的工作来确定的，并非所有的测量设备都需要核查，实验室可以在质量体系文件中，对需要做期间核查的设备单独做出规定，明确需要核查的测量设备，制定具体核查方法，对制定的核查方法要进行评审，通过后方可使用。一般应对下列情况的设备进行周期内核查［4］：

1）开展外场检定、校准或测试的设备；

2）重要检测设备的校准、测试前和结束后；

3）使用频率较大的设备；

4）对测量结果有怀疑时；

5）负责测量设备的人员发生变动的时候；

6）测量设备技术指标处于合格的临界状态；

7）测量设备存放地点和使用环境发生较大变化时。

1.3 测量标准周期内的核查

在GJB2725A－2001条文5.6.3.3中，给出了测量标准周期内的核查要求。本条文主要明确了4个方面内容：一是实验室要对需要进行核查的测量标准做出规定；二是要制定具体的核查方法；三是核查方法要经过评审和批准；四是核查要有计划地进行。

是否需要对测量标准进行周期内的核查，应该依据实验室及其测量标准的实际情况来确定。实际工作中，对于需要送上级计量技术机构检定的参考标准，考虑到运输环节可能造成的影响，一般都在质量体系文件中做出对参考测量标准进行周期内核查的规定，制定核查方法，编制核查计划，明确核查的时机与频次要求等。

1.4 测试、校准或检定结果的核查

在GJB2725A－2001条文5.9中，“测试、校准或检定结果的质量保证”是对测量结果的核查要求。可以做如下理解：测量结果的核查是实验室质量控制的重要手段。校准和测试试验室的 “产品”就是校准和测试结果，实验室必须对这一产品的质量进行控制，除了需要对使用的测量标准 （测量设备）状态进行控制外，还必须对测量结果有直接的质量保证措施——测量结果的核查。在5.9中，对于核查数据的记录和分析方式也提出了要求，要便于看出变化趋势，同时建议，当条件具备时，采用统计学方法对结果进行分析。国军标中推荐了5种方法。

按照该条文的规定，实验室必须制定核查测试、校准或检定结果有效性的质量控制程序，将其作为程序文件之一。实际工作中，可以把关于核查的规定、核查方法的评审要求和评审程序制定为程序文件，而把具体的核查方法以作业文件形式体现。

2 核查的方法及判定原则［5］

2.1 测量标准或测量设备周期内的核查方法及判定

实验室日常进行的测量标准和测量设备周期内的核查通常采用以下三种方式进行。

1）用有证标准物质或有校准值的核查标准进行核查

选择有证标准物质或经上级测量标准校准的测量设备作为核查标准，对测量标准或测量设备的校准状态进行核查时，核查标准应具有接近或优于被核查测量标准或测量设备的准确度。

每次核查时，用被核查测量标准对核查标准进行一组重复测量，计算测量值的平均值为xj，当满足式（1）时可判断测量标准的校准状态受控，否则为失控。

当核查标准与被核查标准的不确定度比不大于四比一，且测量重复性及其他因素引入的测量不确定度可忽略时，若满足公式 （2），则可判断测量标准校准状态受控，否则为失控。

式中：Δ为被核查测量标准的最大允许误差。

2）两台相同准确度等级的测量设备比对

3）多台相同准确度等级的测量设备比对

当有多台相同准确度等级或技术指标相同的被核查测量设备时，用各台测量设备测量同一个分辨力足够的被测件，参加比对的测量设备给出的测量结果的扩展不确定度基本相同，且包含因子形同的前提下，满足公式 （4）时，可判断为被核查测量设备校准状态未发生变化。式中：xk为第k台被核查测量设备给出的测量值；为所有参与比对的测量标准给出测量值的平均值；q为参加比对的测量标准数量；Uq为被核查测量标准给出的测量结果的扩展不确定度。

2.2 测量结果的核查方法及判定

测量结果的核查是指对校准、检定和测量结果进行核查，验证测量结果的有效性和可信度。除按规定的时间核查外，核查的时机通常是：①当对测量结果表示怀疑时；②验证人员发生变动时；③无论何种原因需要对测量结果的可信度进行核验时。

测量结果的核查方法通常采用以下四种方法进行：

1）用相同的方法进行重复性测试

对以往的测量结果表示怀疑时，或者当测量标准被带到远离实验室的场所测试返回后需要核查时，可以采用在与原来相同的测量条件下，以相同的方法对同一被测件进行再次重复测试，以核查测量结果。

当测量值之差的绝对值满足公式 （5）时，判定测量结果具有计量兼容性。

式中：y为本次核查测量结果的值；y0为原先测量的值；Uy0为y0的扩展不确定度。

2）用不同的方法进行重复性测试

可以在与原来相同的测量条件下，采用不同方法对同一被测件进行重复测量，两个测量结果之差的绝对值满足 （6）式时，判定测量结果是计量兼容的。

式中：y1为第一种方法的测量结果；y2为第二种方法的测量结果；Uy1为y1的扩展不确定度；Uy2为y2的扩展不确定度；Uy1与Uy2具有相同的包含因子。

3）用保留的被测件进行再校准再测试

用保留的被测件进行再校准或再检测核查时，保留的被测件应具有较好的稳定性，必要时应具有较好的分辨力，使用及存储环境较好，使用的频度较低。具体核查过程为：当核查测量设备经校准／检定返回实验室后，立即对被测件进行第一组测量，测量n次取平均值作为参考值yref，并分析和评定其测量不确定度Uyref，其不确定度分量至少包括测量设备引入的测量不确定度和重复性引入的不确定度。通常，每次核查测量值的不确定度与参考值的不确定度基本一致。

每次核查时，用测量标准对被保留的被测件进行一组重复测量，测量次数与获得ys的测量次数相同，计算测量值的平均值为y，当测量值满足公式 （7）时，测量标准的校准状态没有显著变化。

式中：y为本次核查的测量结果的值；ys为核查参考值；Uyref为yref的扩展不确定度。

当测量值不满足 （7）式时，适当增加核查次数，证明其不是偶然现象时，排除保留的被测件本身因素，则表明测量标准校准状态发生明显变化。

当被核查仪器重新检定或校准，尤其经调整后，应重新确定参考值。采用本核查方法时，若被测件稳定性太差或分辨力太低时，有可能起不到核查测量设备校准状态的作用。

4）比较被测件不同测量结果的相关性

某些被测件的几个计量特性间具有理论上的相关性，通过一个特性测量结果可以推断出另一个特性测量结果的可信度，可利用这种相关性来核查和分析测量结果的正确性。

3 核查中的问题与对策

具体的核查工作中，对测量标准外的测量设备的核查其实对各实验室不是难题，因为这些测量设备一般都是本实验室参考标准的检定对象，只需根据需要明确核查参数、范围等即可，需要指出的是，核查不是增加检定次数。

测量标准周期内的核查的难点在于实验室参考标准的核查，尤其对基层计量技术机构更是如此。因为受经费限制，一般的实验室没有两台以上同准确度等级的测量设备或测量标准，也不具备满足要求、稳定性好、分辨力足够的被测件，所以，尽管理解核查的要求，但是达不到核查的效果。

建议：一是在同等级的计量技术机构之间，对同等级的测量标准采用多台比对方法进行核查；二是在一定范围内，由计量主管部门组织，建立待核查的某一类测量标准的核查标准，指定某一实验室作为组织实验室，采用技术能力比对的方式，对参加实验室的同类测量标准用核查标准进行核查。

GJB2725A-2001中未提到测量过程的核查，本文建议等级较高、规模较大的计量技术机构，对一些准确度高的测量标准采用文献 ［6］中推荐的方法进行核查。

4 结论

军用实验室的核查工作，包括测量设备、测量标准和测量结果核查三方面内容，是实验室进行质量控制的重要手段，必须引起实验室相关人员和部门、实验室主管部门的高度重视。本文从国军标GJB2725A-2001中相关条文出发，明确了三种核查要求的区别与联系，针对三种核查要求提出了具体的核查方法和判据，对核查过程中存在的问题提出了具体的解决办法。

［1］总装备部.GJB2725A－2001测试实验室和校准实验室通用要求［S］.北京：总装军标出版发行部，2001.

［2］张键.计量设备常规期间核查探讨 ［J］.江苏电机工程，2010，29（5）：47－49.

［3］总装备部.GJB2749A－2009军事计量测量标准建立与保持通用要求［S］.北京：总装军标出版发行部，2009.

［4］范红兵，张洁，徐向荣.期间核查在工程检测实验室中的应用［J］.实验室研究与探索，2010，31（7）：407－409.

［5］陈振林.海军常用测量标准建立与保持 ［R］.烟台：海军航空工程学院，2014.

［6］杨在富，吴新文，叶德培.测量过程统计控制［J］.计量技术，2010（11）：22－25.

TB9

C

1674－5795（2014）03－0083－03

10.11823／j.issn.1674－5795.2014.03.22

2014－05－28；收修改稿日期：2014－06－04

侯兴勃 （1967－），男，辽宁葫芦岛人，高级工程师硕士，主要从事无线电、力学计量等方面研究。