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计量确认中有关计量验证的探讨
南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 王旭芳 为了确保测量设备的计量特性持续地满足测量过程的计量要求，对测量设备应进行计量确认。GB/T19022-2003《测量管理体系?摇测量过程和测量设备的要求》(IDT ISO10012:2003)中对“计量确认”的定义为:“为确保测量设备符合预期使用要求所需要的一组操作。”同时给出的注释明确指出:计量确认通常包括校准、验证和各种必要的调整或维修及随后的再校准、所要求的封印和标签。
由此可见，计量确认的核心部分是校准和验证，校准是大家都已熟悉的，而验证是新增加的，因此本文只想对验证中的有关问题进行探讨。
一、问题的提出 计量确认过程认为:“顾客的计量要求与测量设备的计量特性的直接比较，常常被称为验证”。验证是计量确认的一个重要过程。计量验证就是将被测测量设备经校准得出的实际具体量值或示值误差及其技术参数与该测量设备预期使用的计量要求进行比较。
验证过程的输入为测量过程设计时根据顾客的、产品的、法律法规规定的测量要求导出的计量要求和测量设备校准后的计量特性，输出是验证结论，活动是将计量要求与计量特性比较，资源是验证人员、方法、文件。对于资源中验证人员一项，一般都认为应是计量人员，但笔者却有不同看法。
在实际生产中，企业测量设备少则几千件，多则上万件，每批次的校准也要上百件，每件测量设备用于什么产品、具体要求是什么，计量人员通常是无法完全清楚的，而要从产品、生产安全、环保、贸易等要求导出计量要求需要具有很高的产品、生产技术知识，仅靠计量人员的计量学知识是很难完成的。更何况有些量具、仪表在一个检定周期内会用于不同的测量过程，其导出的计量要求也是不同的，若仅在周期检定时由计量人员进行一次计量确认是不科学的。因此，笔者认为计量验证工作应根据不同情况分别由计量人员、测量设备使用人员、产品生产工艺人员共同完成。
二、验证过程 1.预期使用的计量要求
测量设备的计量要求可表示为:最大允许误差、允许不确定度、测量范围、稳定性、分辨力、环境条件或操作者技能要求。计量要求是根据顾客、组织和法律法规的要求确定的。顾客的计量要求是通过对产品的要求，以产品技术规范、合同书和技术标准的形式提出。组织的计量要求往往是通过对企业生产控制、监视、物料交接、能源计量等需求提出。法律法规的计量要求是通过对企业生产安全、环境保护、贸易结算等需求提出。因此，计量要求可以由产品合同、设计图纸、制造规范、工艺文件、工序卡、检验规范、国家计量检定规程、技术规范导出。另外，测量设备的计量要求也可参考国家公布的测量设备制造标准以及生产厂家提供的测量设备使用说明书或相应的计量校准规范确定。
当计量要求是根据法律法规、国家计量技术规范的要求确定时，计量要求则由计量人员导出，也就是说:由计量部门发出的计量确认一般是将测量设备的计量特性与国家计量检定规程、校准规范相比较进行确认的。
当计量要求是根据顾客、组织的要求提出时，计量要求应由测量设备的使用人员或产品生产的工艺人员负责导出。
2.测量设备的计量特性
测量设备的计量特性是由校准决定的，计量部门根据测量设备、测量标准和说明、环境条件，对测量设备用一个可参考的测量标准及其配套装置和工具，测出被测测量设备的实际量值及其技术参数。并将测量设备所指示或代表的量值按照标准器溯源到测量标准所复现的量值。计量特性包括:测量范围、偏移、重复性、稳定性、滞后、漂移、影响量、分辨力、鉴别力、误差、死区等。校准可以确定测量设备的示值误差，并对示值加以修正。校准是量值溯源的产物，是企业为确保量值统一和准确可靠的自愿溯源行为，是一种纯技术性工作。校准的技术依据是校准规范。校准规范可由国家统一规定，也可由企业自行制定。校准工作是由计量人员完成的。
3.验证过程的实施
在测量过程设计时，通过对测量过程所选配的测量设备计量特性与测量过程的计量要求评审比较予以验证。对于一般的测量过程和已经存在成熟的同种类型(类似准确度、类似范围、方法和环境的)测量过程采用一般控制程序，只作校准，校准后由计量人员根据法律法规、国家计量技术规范的要求认可一般的测量过程为计量确认验证过程。
当计量确认过程验证范围为高度控制的测量过程时，应填写相应的计量确认过程验证记录表，测量设备校准后，应由测量设备的使用人员或产品生产的工艺人员将计量特性与产品的要求相比较完成其计量确认验证过程。
4.验证过程的特例
JJF1001-1998《通用计量术语及定义解释》中对“检定”的定义为:“查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序，它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。”由此可知，只有在唯一一种情况下，即当“计量要求”须根据法律法规的要求确定时，“计量确认”才等于“检定”，也就是检定合格的测量设备已完成了计量验证过程。国家规定的强制检定的计量器具，是依据国家计量检定规程所规定的计量特性和技术要求进行检定的，检定合格后就完成了计量确认。
三、验证举例 1.从产品测量过程导出的计量要求
产品测量过程为对某一主动齿轮进行跨3齿公法线长度测量，技术要求为47.04mm，允许误差为(-0.16～-0.08)mm。
由此导出的计量要求为:测量设备为公法线千分尺，测量范围为(25～50)mm，允许误差为±0.008mm。
而某一编号的公法线千分尺，通过调整、校准后得到其计量特性为:测量范围为(25～50)mm，最大允许误差为+0.006mm。
此公法线千分尺的计量特性能满足产品测量要求，计量验证合格。
2.从国家计量检定规程导出计量要求
根据JJG82-1998《公法线类千分尺》检定规程，测量范围为(25～50)mm的公法线千分尺，允许误差为±0.005mm。
同样是上述编号的公法线千分尺，通过调整、校准后得到其计量特性为:测量范围为(25～50)mm，最大允许误差为+0.006mm。
此公法线千分尺的计量特性无法满足预期的计量要求，计量验证为不合格。
由此可知，经校准后的同一把公法线千分尺按照不同的计量要求作验证，验证结果是不一样的。
四、结束语 建议对于一般企业测量设备的计量确认，首先由本企业的计量部门按照本企业考核合格的计量标准器项目开展校准，没有建立计量标准器的项目应委托省市级计量检定部门校准。
校准后的测量设备，首先将其计量特性与国家有关检定规程、校准规范进行比较验证，满足要求的为验证合格。
若验证后不能满足要求，调整后也不能满足要求，应与测量设备使用部门沟通，考虑此测量设备所应用的产品测量过程，再与产品测量过程导出的计量要求相比较进行验证。
需注意的是:以国家有关检定规程、校准规范为计量要求进行验证合格的测量设备，在使用该测量设备时一般用其允许误差代替其校准得出的误差，而根据某一指定产品测量参数为预期计量要求验证合格的测量设备，该测量设备的误差必须用其校准后的实际误差值。 | 
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