量值传递和量值溯源的实施

2019-02-17刘丹

设备管理与维修 2019年24期

刘丹

（辽阳市计量测试所，辽宁辽阳 111000）

0 引言

加强计量监督管理对推动社会经济发展有着重要意义，而计量是强化计量监督管理的重要手段，保证测量结果的一致性、有效性，就需要从量值传递、量值追溯两个方面出发。量值传递、量值追溯是保障计量精度、一致性的重要手段，二者之间具有相关联系也有互逆过程。在日常生活中，需要掌握好计量器具的不同特点和特性，强化量值传递与量值溯源工作。构建完善的量值传递与溯源体系，为社会发展、计量监督管理提供更加标准、有效的数据结果，从而为社会生产、经济贸易、科研工作提供更高质量的服务。

1 量值传递和量值溯源

1.1 概念

量值传递是计量基准复现单位量值，采用计量检定的方法传递到下一个等级计量标准，依次向下一级传递，确保检测对象的一致性。

量值预算是结合不确定度、不间断的比较链条，让测量结果、测量标准数值可以标准数值联系起来。并且该特性使相同的测量结果都可以溯源到一个计量基准，从而确保计量工作的一致性、精准性。

1.2 案例

线纹尺是测量长度尺寸的常见工具，其量值传递为：国家计量基准633 nm 波长基准采用比较测量方案检定激光干涉比长仪；激光干涉比长仪采用直接测量法检测一等标准金属线纹尺；一等标准金属线纹尺采用比较测量法检测二等标准金属线纹尺码；二等标准金属线纹尺采用直接测量法检测法定工作计量器具钢直尺。之后使用钢直尺生产测量当中所获取的长度，根据上述不间断的链条与初级国家计量基准633 nm 相联系，这样即可确保计量的精准性，此过程就是量值传递[1]。

上述的一系列过程就是通过一条不间断链条和633 nm 波长基准进行联系的特性，就是从最终溯源到最初测量。生产厂家将钢直尺具备的三等标准金属线纹尺计量结构检定当中，三等标准线纹尺经过了二等、一等标准线纹尺与国家633 nm 波长基准检定，钢直尺在生产中所测量的长度值就是量值的溯源数据。

1.3 案例分析

钢尺生产完毕之后，由专门机构采用三等标准以及金属线纹计量检定，三等标准线经过了二等、一等标准线纹尺通过国家633 nm 检定，这样即可实现钢直尺生产当中所得的测量值的溯源性。量值传递关系、量值溯源关系是由国家计量检定系统计算得出。为了让量值传递、量值溯源有序进行。计量检定系统表为确保规定程序所编制的一种文件。该文件对各类计量标准、工具提出了相关标准规定，这样即可保障测量器具经过国家标准以及各级计量传递，从而保证计量数据的精准性，其包含了国家计量标准到各个等级计量之间的传递性，实现了不同标准器复现、保存量值不确定度以及国家计量标准传递的能力。

2 量值传递与量值溯源关系

量值传递和量值溯源是一个计量过程中的2 种表达方法，也就是将不同的测量方法从国家基准到各个等级之间的检定，由高到低逐次进行下一级计量传递，最后落实到计量器具当中。作为某个计量单位的定值依据，这个依据的源头就是国家计量基准，也就是精度最高点，并逐渐朝下传递，但是量值精度也会随之降低。指导计量器具生产、生活与科学实验所获取测量数值会形成一个由上到下测量值传递链。但是在使用中的工作计量器具所获取的测量值，不间断的链条与国家标准相连实现了量值溯源，也被称之为溯源链条。为了确保测量数值足够精准，每个传递链当中都要确定每个测量等级的标准维度，这样在由上到下传递当中可以减少损失，保障量值传递与溯源的真实有效性。二者之间呈现为溯源互逆过程[2]。

量值传递也是由上而下的进行传递，在各个链条传递当中，最终溯源就是国家计量标准。并且很多国家计量基准在研究中，都要构建一个社会公共的计量标准以及相应检定机构，如部分计量标准构建在省级以上政府的主管部门；事业单位计量标准构建在企业事业单位，最终所生成的计量设备被应用在科研、生产、贸易当中。由此可见，量值溯源作为一种由上到下的追溯行为，溯源的起点是计量工具所测得的数值，并将这个数值溯源到国家标准。在整个溯源途径当中，可以逐级也可以跨级进行校准，让最终的测量结果和国家计量基准量值的关系，并且所追溯的链条要保持连续性，不可中断。国家源头作为量值定值的最终依据，是最高精准度。在生产与生活当中，最终都会经过国家标准进行校准，也就是从基础到源头的链条中，得到计量器具的最终测量值。量值溯源主要是通过逐级送检来实现。

3 量值传递和量值溯源的实施

3.1 检定和校准

检定和校准作为量值溯源的主要方式。检定是指计量器具是否能够达到法定标准和要求，主要涵盖了检验、标记、出具证书。国家相关法律强制性要求计量器具检定。也就是在实施当中，已经被赋予的法制性计量器具，要定期向计量机构送检，计量机构负责进行检定。并且我国社会公用计量标准、企事业单位的计量标准也实现了法制性检定，凭借国家颁布的检定标准进行。在检定结果当中，要提出计量器具是否合格的结论，同时出具证书、加盖印记[3]。

校准是在相关标准技术上，检测计量器具所测量的数值是否与标准值有过大的误差，并让计量器具测量数值向标准值方向靠近。校准结果要体现在校准报告当中，除了文字、数字表示外，还可以采用曲线图、校准因素表示。

检定和校准相比，校准不具备法制性、强制性，是用户对计量器具的资源溯源行为。检定工作具有法制性和强化性，是一种计量执法行为。校准是为了确定计量器具的使用误差；检定是对计量器具的技术标准是否符合要求进行全面评定，并判定计量器具是否合格。检定必要按照国家计量标准规程展开工作，校准通常是依靠标准规定进行，但也自行制定标准。随着我国计量相关法律不断完善，校准也成为了计量器具性能完善的重要方式，扭转了过去检定替代校准的形式。通过不断加强校准工作，不仅可以有效提高技术能力，保证工作的精准性、一致性，还可以降低量值溯源成本，提升综合效益。

3.2 无法溯源措施

（1）自校。很多行业专用仪器、自主研发计量器具，检定机构没有相关标准进行检定，所以这部分计量器具可以自校。如吸阻标准棒是一种特定计量器具，所以计量机构没有相应标准，而是通过自主研发的A06 吸阻仪进行溯源测试。

（2）能力验证。在相同的实验室中进行项目或参数测试，可以间接测量检定数值的精度。如烟气分析的共同实验室中，如果所获得的数据结果较好，可以间接验证吸烟机钟型曲线符合抽吸流程标准要求，在没有抽吸流量图测试仪的条件下，该流量曲线可以用作精度判定的证明。

（3）对比。在计量器具无法进行溯源时，通过对比方法从而判定是否满足要求。不同计量器具的对比内容包括同量程、同参数等。如吸阻标准棒没有检定标准和器具时，只能采用对比分析方法，进行低值标准棒、高值标准棒的相互对比分析。此外，还可以从管理监督对溯源、验证进行对比分析。其主要包括：①购置新的检定仪器，按照设备使用规程进行检定或自校，考察检定单位资质是否在溯源图上有相应的位置，否则必须检定；②周期检定按照实验室所编订的周期表进行检定或自校；③临时检定是在设备仪器产生了故障且维修正常之后，对故障部分进行检定或自校[4]。

3.3 量值传递和量值溯源体系改进

我国现有的量值传递体系还伴有计划经济的影子，具有很强的法制性、计划性，很多检定流程都是在实验室中展开，企业不得自行调整。在市场经济体系中，产品质量直接关乎着企业的生存与发展，而测量结果是否正确，是否能够满足国家基准是企业产品质量保障的一部分[5]。所以企业测量设备质量保障中量值溯源是重要的一部分。企业计量器具质量保障需要进行量值溯源，并且是企业的自觉行为。量值溯源要求在计量器具校准中获取更加精准的计量数据信息，具有灵活性、自觉性特征。在市场经济体制下，需要企业对既有的量值传递体系进行完善和调整，除了要强化计量发展管理工作，还要对溯源方式进行补充，从而满足当代企业的发展需求，与国际相接轨。

3.4 加强企业最高计量标准考核

很多大型企业为了能够提升内部生产效率，构建了企业量值传递标准，购置高精度计量器具，定期展开校准工作。但是由于量值传递环境、操作人员、规范标准等方面的缺失，导致量值传递、量值溯源精度不足。因此，计量标准考核要严格按照《计量标准考核规范》展开工作[6]。聘请计量专家到企业开展最高计量标准考核工作，确保计量标准在标准规范体系下操作，确保量值溯源。计量标准考核作为一种技术认证手段，考核内容主要包括计量标准自身、辅助与配套设施、计量环境条件、操作人员素养、质量保证体系等方面。通过展开严格的计量标准考核工作，可以提高企业量值传递、量值溯源的精度、合法性，最大程度上减少生产、计量中造成的数据偏差问题。