极限数值在现行标准中的现状研究
2022-11-21华治国包伟力董大仟
文/华治国 包伟力 董大仟
标准是通过标准化活动,按照规定的程序经协商一致制定,为各种活动或其结果提供规则、指南或特性,供共同使用和重复使用的文件。标准是我国社会发展和各项经济活动的技术支撑,是我国一项重要的基础性制度。标准化在推进我国国家治理体系和治理能力现代化中发挥着基础性和引领性作用。因此,标准本身质量的高低,直接决定了标准能否得到正确的执行和落实。
2021 年10 月,我国出台的《国家标准化发展纲要》明确指出:健全覆盖政府颁布标准制定实施全过程的追溯、监督和纠错机制,实现标准研制、实施和信息反馈闭环管理。开展标准质量和标准实施第三方评估,加强标准复审和维护更新。建立标准实施举报、投诉机制,鼓励社会公众对标准实施情况进行监督。到2025 年,实现标准供给由政府主导向政府与市场并重转变,标准运用由产业与贸易为主向经济社会全域转变,标准化工作由国内驱动向国内国际相互促进转变,标准化发展由数量规模型向质量效益型转变。由此可见,标准化工作已经成为我国发展全局的重大战略决策,《国家标准化发展纲要》的发布是我国标准化发展史上的里程碑事件。
作为标准中非常重要的组成部分,极限数值的表达是否准确和规范,将直接影响到使用者是否能正确理解和执行标准。本文通过对部分国家标准、行业标准、地方标准和团体标准的梳理,分析和讨论了极限数值在标准中的现状,并结合相关标准要求和笔者多年的实际工作经历,提出了一些改进的建议,希望能够为标准化工作提供一点启示。
一、现行国家标准对于极限数值的相关要求
极限数值是标准(或技术规范)中规定考核的以数量形式给出,且符合该标准(或技术规范)要求的指标数值范围的界限值[1]。它通常出现在标准中关于产品要求的章节,有时也会出现在标准中关于试验方法和描述仪器设备要求的章节,该值也可被理解为技术指标的“允许偏差”。
二、概念的确定
《数值修约规则与极限数值的表示和判定》(GB/T 8170-2008)第4 章规定:标准(或技术规范)中规定考核的以数量形式给出的指标或参数等,应当规定极限数值。极限数值表示符合该标准要求数值范围的界限值,它通过给出最小极限值和(或)最大极限值,或给出基本数值与极限偏差值等方式表达。其基本用语和组合用语见表1和表2。
表1 表达极限数值的基本用语和符号
表2 对特定的考核指标X,允许采用的表达极限数值的组合用语和符号
三、极限数值的现状
本文通过对部分标准的梳理,极限数值的表述大致可以归纳为以下几类。
1.垂直叠加型
垂直叠加型极限数值是将极限数值的上、下偏差垂直排列,类似“上、下标”,如《模塑聚苯板薄抹灰外墙外保温系统材料》(GB/T 29906-2013)中对厚度模塑板允许偏差的表述为“”mm;《建筑绝热用玻璃棉制品》(GB/T 17795-2019)中对玻璃棉毡的宽度允许偏差的表述为“”mm。此类表述还出现在《装饰石膏板》(JC/T 799-2016)中的装饰石膏板尺寸偏差、《建筑用真空绝热板》(JG/T 438-2014)中的建筑用真空绝热板尺寸偏差、《岩棉板外墙外保温系统》(DB37/T 1887-2011)中的岩棉板的尺寸与允许偏差、《无机改性石墨不燃保温板外墙保温系统应用技术标准》(T/SCDA 001-2020)中的无机改性石墨不燃保温板规格和尺寸偏差等。
2.单值型
单值型极限数值只给出单独一个数值,不给出任何表示上、下偏差的符号,如GB/T 29906-2013 中对模塑板对角线和板边平直度允许偏差的表述分别为3 mm 和2 mm;《建筑固废再生砂粉》(JC/T 2548-2019)中对A 类 云母含量和轻物质含量的有害物质限值的表述分别为2.0 和1.0;《尾砂微晶发泡板材及砌块》(JG/T 506-2016)对尾砂微晶发泡板材强度等级中的尾砂微晶发泡板材MU1.5 的平均抗压强度、单块最小抗压强度的表述分别为≥1.5 MPa 和1.2 MPa;《蒸压加气混凝土砌块建筑应用技术规程》(DG/TJ 08-2239-2017)中对普通砌块的缺棱掉角的最大尺寸和最小尺寸的表述分别为70mm 和30mm;《天然大理石建筑板材》(GB/T 19766-2016)中对A 级普型板角度允许公差的表述为:当板材长度≤400 mm时为0.3 mm,当>400 mm时为0.4 mm等。
3.双值型
双值型极限数值给出两组独立的极限数值,中间用逗号“,”或分号“;”隔开,如《建筑用反射隔热涂料》(GB/T 25261-2018)中,对隔热中涂漆导热系数2 级的表述为“>0.08,≤0.15”;《蒸养混凝土制品用掺合料》(JC/T 2554-2019)中,掺合料(MASC-2)的三氧化硫的技术指标表述为“≥10.0,≤15.0”;《混凝土模卡砌块技术要求》(DB31/T 962-2015)中,对混凝土模卡砌块的卡口厚度和高度尺寸允许偏差表述为“0 mm,-2 mm”。
4.矛盾型
矛盾型极限数值给出了两种表达极限数值的组合,如《浸渍胶膜纸饰面纤维板和刨花板》(GB/T 15102-2017)中,对5.2.2 厚度偏差的表述为“厚度偏差小于或等于±0.3 mm”;《电动摩托车和电动轻便摩托车用锂离子电池》(GB/T 36672-2018)中,对测量仪器、温度测量装置温度偏差的表述为“≤±0.5 ℃”,时间、尺寸、质量测量装置偏差均表述为“≤±0.1%”。
5.混淆歧义型极限数值
混淆歧义型极限数值所给出的极限数值表述不清、容易混淆和产生歧义,如《蒸压加气混凝土板》(GB/T 15762-2020)中的外观缺陷限值和外观质量条款:“大面上平行于板长的裂缝(纵向裂缝)允许修补的缺陷限值,宽度<0.2 mm,数量≤3 条,总长≤1/10L”;《纸面石膏板》(GB/T 9775-2008)中的端头硬度的测定,“由压力试验机以(4.2±0.8)N/s 的加荷速度,通过钢针向试件加荷,直至钢针插入深度达到13 mm 时。记录每个试件在试验过程中的3 个硬度最大值,并以5个试件硬度最大值的平均值作为该组试样的端头硬度值,精确至1 N”。
四、分析和讨论
1.垂直叠加型
这种表达方式大多出现在产品尺寸偏差的要求中,几乎涵盖了国家标准、行业标准、地方标准和团体标准等各种类型的标准,是目前最常见的一种错误的极限数值表达方式。本文分析了其中的缘由,认为可能是对“尺寸和公差”的误解。《标准化工作导则 第1 部分:标准化文件的结构和起草规则》(GB/T 1.1-2020)9.4.5.2 条款中的示例2 和示例3 确实使用了垂直叠加型模式表示上、下偏差,但前提是带有基准值。虽然,在实践中,标准使用者大多能理解这种表达方式的真正含义,但并不代表这是一种正确和规范的表达方式。
2.单值型
这种表达方式通常只出现在以表格形式表示产品特性的要求中,同样涉及各种类型的标准。究其根本原因,本文认为大多为疏忽大意导致的,但也有标准编制人认为“允许偏差”“允许公差”“最大”或“最小”等描述,等同于“小于或等于”,也就无须给出具体的方向来标明是上偏差或下偏差。然而,从标准使用最频繁的检验、检测工作的角度出发,标准给定一个单独数值,只能理解为检测数据正好是这个数值时,才可以判定为符合要求,其他情况均为不符合要求,这明显不符合实际情况。同时,这也造成了标准在实施过程中不必要的歧义和纠纷,使其无法满足实际应用。同样,这种极限数值表达方式也是不正确的。
3.双值型
这种表达方式通常出现在要求测定值或其计算值应限定在某个区间内,但没有按照标准规定的表达方式,其导致的结果就是出现两个独立且互不相干的极限数值。对于初学者而言,他们可能无法理解,影响了标准的使用和推广。如果相关标准化工作者都能认真学习GB/T 8170-2008 的相关规定,这种情况完全可以避免。
4.矛盾型
这种表达方式并不多见,通常出现在对检测用仪器设备的精度要求中。标准编制人员既想表达精度要求,一般会加上小于等于号“≤”用于规定上偏差值,又想表达允许有下偏差的情况,然后又加上了正负号“±”,形成了“≤”和“±”同时出现的情况。其实只要在所要求的极限数值前加上“±”即可,就已经能够体现标准编制人希望规定“大于或等于下偏差值且小于或等于上偏差值”的初衷。
5.混淆歧义型
通过结合GB/T 15762-2020 标准上下文就可以知道:L 为板的长度,对于纵向裂缝的允许长度值应该是不大于板长的1/10,正确的表达应该是“总长≤L/10”,而不是“总长≤1/10L”。
GB/T 9775-2008 中的端头硬度试验(见表3),硬度等强度类参数的极限数值通常规定最小极限值,即多个检测数据中的最小值满足要求。同样结合标准上下文也可以知道:“每个试件在试验过程中的3 个硬度最大值”与“5 个试件硬度最大值”,而两处的“硬度最大值”并不是同一个意思。前者的意思是:钢针接触到试件时就有力值显示,要求记录钢针插入深度13 mm 的过程中,该测点最大的破坏力值。而后者原本应该表述为:以3个测点中的最小值为试件硬度,取5 个试件硬度的算术平均值。但实际上标准却表述为“5 个试件硬度最大值”,导致出现“试件的3 个测点中只要有1 个测点合格即试件合格”的情况,这并不符合常理,因此,极限数值的表述不清晰,可能出现截然相反的检测结果。
表3 端头硬度试验
本文分析了出现上述两种情况的原因,认为这可能与参与标准编制的标准化工作者缺少相关实践经验有关。
五、提升极限数值规范表达的建议
本文通过梳理、分析和讨论发现,我国部分现行标准对于极限数值的表达存在一定误区和缺陷,需要进行改进和完善,为此笔者给出如下建议。
标准化工作者,包括标准编制人、审定专家、出版社的审核校对人员等都应该加强对GB/T 8170-2008 的专题培训和学习。虽然,GB/T 8170-2008 可能不够完善,但掌握GB/T 8170-2008 中极限数值的书写规则,基本可以避免本文中列举的几种错误的极限数值表达方式。标准化工作者是标准化工作的直接参与人,其学识水平和实践经历直接决定了标准本身的质量。标准化工作者需要及时认真学习标准化相关知识,将标准通用知识与专业知识相结合,提升标准化工作技能,提高标准化工作质量。
标准化归口单位、各类专业标准化技术委员会,尤其是目前正在全国大力推广团体标准的各类社会团体是标准立项、监督和最后审查的关键部门,更需要学习标准化知识,尤其是“极限数值的表达”等标准化基础通用知识的培训,要勇于接受各方监督,避免一言堂,加强标准审查能力,严把标准质量关。
六、结 语
我国的标准化工作已经得到了长足的发展,但与发达国家相比,还有许多不足之处,如标准质量较低、标准的国际化率较低等,还需要所有标准化工作者的共同努力。极限数值是标准中的重要环节,是正确理解和执行标准的基础。标准又是标准化工作的产品,也是标准化工作的依据,标准化工作一定要以标准为依据,不能依靠惯例常识来编制标准和从事标准化工作,标准化工作用的通用标准更要及时更新和完善,并宣贯落实到每位标准化工作者,让我国的标准更加标准。