穩(wěn)定性考核與期間核查的辨析

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上穩(wěn)定性考核與期間核查的辨析中國計量科學(xué)研究院 正確理解期間核查的概念，特別是理解期間核查與穩(wěn)定性考核的異同，對正確制定期間核查的計劃，正確實施期間核查，起到很好的指導(dǎo)作用。一、關(guān)于穩(wěn)定性考核在編制國家計量技術(shù)規(guī)范JJF1094-2002測量儀器特性評定的統(tǒng)一宣貫教材時，為了區(qū)分漂移和穩(wěn)定性，筆者提出了如圖1所示的圖形，以說明重復(fù)性、漂移和穩(wěn)定性考核是綜合描述儀器示值隨時間變化的不同計量特性:1.在盡量短的時間內(nèi)，測量儀器通過對同一個測量對象多次測量，評價其示值的變化范圍，得到測量儀器的重復(fù)性。重復(fù)性反映了儀器的隨機(jī)效應(yīng)。圖1重復(fù)性、漂移與穩(wěn)定性2.測量儀器開機(jī)后的持續(xù)

2、運行過程中，以一定的時間間隔采樣，每次采樣通過取多個示值的平均值作為采樣結(jié)果消除重復(fù)性的影響后，該采樣結(jié)果隨時間的變化(慢變化)即為漂移。3.消除了重復(fù)性和漂移的影響，測量儀器的計量特性在間隔了足夠長時間后仍然能夠得到保持的能力(變化范圍)為測量儀器的穩(wěn)定性。重復(fù)性、漂移和穩(wěn)定性的相互關(guān)系如圖1所示。其中:1.重復(fù)性顯示的是短時間內(nèi)多次測量顯示的示值變化情況。2.漂移是在開機(jī)后的一段時間內(nèi)，每數(shù)分鐘進(jìn)行一次測試，每次測試測量10個數(shù)據(jù)，取平均值以消除隨機(jī)誤差，獲得數(shù)據(jù)繪制的曲線。3.穩(wěn)定性考核是利用被考核儀器測量一個核查標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)歷數(shù)個校準(zhǔn)周期積累數(shù)據(jù)構(gòu)成的曲線。根據(jù)定義，穩(wěn)定性是測量系統(tǒng)保持其

3、計量特性不隨時間變化的能力。因此穩(wěn)定性考核是在測量系統(tǒng)的整個生命周期內(nèi)不斷進(jìn)行的一種考核。當(dāng)利用測量儀器校準(zhǔn)結(jié)果作為穩(wěn)定性考核數(shù)據(jù)來源時，穩(wěn)定性僅反映被考核儀器的計量性能。例如利用量塊的周期校準(zhǔn)獲得的值考核穩(wěn)定性，獲得的穩(wěn)定性反映的是量塊長度保持不變的能力。采用具有量值的核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行穩(wěn)定性考核時，穩(wěn)定性反映了包括該儀器在內(nèi)的相關(guān)要素的影響。例如使用砝碼考核電子天平的穩(wěn)定性，穩(wěn)定性結(jié)果反映了包括電子天平示值的變化、砝碼量值的變化，甚至可能包含環(huán)境條件和空氣密度在內(nèi)的環(huán)境影響。二、關(guān)于期間核查根據(jù)GB/T27025-2008檢測和校準(zhǔn)實驗室能力的通用要求、ISO/IEC17025:2005檢測和校

4、準(zhǔn)實驗室認(rèn)可準(zhǔn)則，期間核查是按照規(guī)定程序，對參考標(biāo)準(zhǔn)、基準(zhǔn)、傳遞標(biāo)準(zhǔn)或工作標(biāo)準(zhǔn)，以及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行的核查，以保持其校準(zhǔn)狀態(tài)置信度的操作。校準(zhǔn)狀態(tài)是什么？校準(zhǔn)狀態(tài)就是通過校準(zhǔn)建立起來的，測量儀器示值與測量標(biāo)準(zhǔn)提供的量值(參考值)之間的關(guān)系。隨著時間的推移和測量儀器的使用，測量儀器的示值可能偏離校準(zhǔn)時的狀態(tài)，即測量儀器示值與參考值之間的關(guān)系發(fā)生了變化。期間核查就是期望及時發(fā)現(xiàn)這種變化的可能性，或者確認(rèn)這種變化沒有發(fā)生，或者這種變化沒有超出允許范圍。通過這種確認(rèn)活動，獲得了測量儀器還保持著其校準(zhǔn)狀態(tài)的證據(jù)，提高了測量儀器示值可靠性的置信度。另外，期間核查是由使用測量儀器的實驗室在兩次校準(zhǔn)或檢定之間，在

5、實際工作的環(huán)境條件下，對預(yù)先選定的同一核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定期或不定期的測量，所得到的測量數(shù)據(jù)與允許誤差限比較，以確認(rèn)測量過程處于質(zhì)量控制之中。如果期間核查結(jié)果保持在允許誤差限內(nèi)，儀器可以繼續(xù)使用。測量儀器的校準(zhǔn)或檢定通常是在理想條件下進(jìn)行的，即校準(zhǔn)或檢定只對測量儀器本身進(jìn)行，因此測量儀器符合要求不等于給出的測量結(jié)果的質(zhì)量得到保證。測量結(jié)果的質(zhì)量除取決于測量儀器本身，還可能受到操作方法、環(huán)境條件、測量方法等因素的綜合影響。因此，如果期間核查結(jié)果符合要求，說明測量過程受控，測量儀器的校準(zhǔn)狀態(tài)沒有不可容忍的變化。如果期間核查結(jié)果不符合要求，說明測量過程失控，則要從影響測量過程的各種因素分析其原因，可能是儀

6、器失準(zhǔn)引起的，也可能是其他原因。通過期間核查可以提供證據(jù)，增強(qiáng)測量數(shù)據(jù)的置信度；通過期間核查可以及時發(fā)現(xiàn)測量誤差的變化趨勢，并采取預(yù)防措施，從而有效地控制測量結(jié)果的準(zhǔn)確度，使之保持在規(guī)定的要求之內(nèi)。當(dāng)核查結(jié)果的變化趨近允許誤差限，應(yīng)采取措施避免狀態(tài)進(jìn)一步惡化。防止錯誤的測量值結(jié)果被公布。三、期間核查與穩(wěn)定性考核的異同顯然，期間核查與穩(wěn)定性考核有相似之處，同時也是有差異的。1.期間核查與穩(wěn)定性考核考查的對象是相同的，都是實驗室用于出具數(shù)據(jù)的測量儀器。JJF1001-2011通用計量術(shù)語及定義中，測量儀器是實物量具、測量系統(tǒng)、測量設(shè)備等的統(tǒng)稱，它們均列于測量儀器的標(biāo)題下。測量標(biāo)準(zhǔn)是具有確定的量值和

7、相關(guān)聯(lián)的測量不確定度，實現(xiàn)給定量定義的參照對象。給定量的定義可通過測量系統(tǒng)、實物量具或有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)復(fù)現(xiàn)。因此，測量標(biāo)準(zhǔn)實際上是一種特別設(shè)計的，或者經(jīng)過特別考核過的，準(zhǔn)確度達(dá)到一定水平的，經(jīng)過授權(quán)的測量儀器。2.期間核查與穩(wěn)定性考核都是考核計量特性不隨時間變化的能力，只是穩(wěn)定性考核的參考點是從設(shè)備的最初示值開始，期間核查是從前一次校準(zhǔn)后的示值開始。3.期間核查與穩(wěn)定性考核都是考核測量儀器在一個時間周期內(nèi)量值的變化情況。但是穩(wěn)定性考核查看的是被考核對象建立以后的長期變化，時間跨越多個校準(zhǔn)周期，延續(xù)到這個測量儀器的生命周期；期間核查查看的僅是被考核對象在一個校準(zhǔn)周期內(nèi)的變化，下一次校準(zhǔn)后，其參考值被

8、歸零。4.期間核查與穩(wěn)定性考核都需要有一個穩(wěn)定的核查標(biāo)準(zhǔn)，其與被考核計量特性對應(yīng)的量值必須非常穩(wěn)定。對于穩(wěn)定性考核，在被考核儀器的整個生命周期內(nèi)，核查標(biāo)準(zhǔn)量值的變化應(yīng)可以忽略；而對于期間核查用的核查標(biāo)準(zhǔn)，其穩(wěn)定性在一個校準(zhǔn)周期內(nèi)的變化可以忽略即可。5.期間核查與穩(wěn)定性考核均可以繪制一條量值變化曲線。由于穩(wěn)定性考核跨越被考核測量儀器的整個生命周期，這條曲線肯定可以被畫出。期間核查的數(shù)據(jù)僅限于一個校準(zhǔn)周期，如果實驗室制定的期間核查計劃，每個校準(zhǔn)周期僅一次核查，就無從繪制曲線。6.任何測量儀器均可以進(jìn)行穩(wěn)定性考核。有些測量儀器需要利用一個穩(wěn)定的實物量具進(jìn)行穩(wěn)定性考核，例如，三等量塊檢定裝置；有些實物

9、量具可以通過每年的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行穩(wěn)定性考核，例如，三等量塊標(biāo)準(zhǔn)裝置。但是期間核查不是每個測量儀器可以做的，例如，三等量塊標(biāo)準(zhǔn)裝置，三等量塊本身已經(jīng)是建標(biāo)單位的最高標(biāo)準(zhǔn)，建標(biāo)單位本身沒有更高準(zhǔn)確度的測量儀器對其實施期間核查。四、期間核查的形式1.期間核查與穩(wěn)定性考核一致期間核查采用一個有值的核查標(biāo)準(zhǔn)，并且所有核查結(jié)果，不分周期地與該核查標(biāo)準(zhǔn)的約定真值比較，以判定被核查儀器的有效性。這種期間核查與穩(wěn)定性考核一致。無論其周期如何確定，考核結(jié)果可以作為期間核查的結(jié)果，也可以作為穩(wěn)定性考核的結(jié)果。甚至記錄表格和曲線可以注明為“穩(wěn)定性/期間核查考核記錄”。2.為實施期間核查縮短復(fù)校周期實驗室建立了自校準(zhǔn)的社

10、會公用計量標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)的期間核查方法與校準(zhǔn)方法相同。這種期間核查實質(zhì)上是縮短復(fù)校周期。在此情況下，利用校準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)量值變化的考核，實際上也是穩(wěn)定性考核。3.以低穩(wěn)定性的核查標(biāo)準(zhǔn)考核當(dāng)計量標(biāo)準(zhǔn)的主標(biāo)準(zhǔn)器為實物量具，并且該標(biāo)準(zhǔn)器需要外送校準(zhǔn)時，該實驗室往往利用被校準(zhǔn)設(shè)備作為核查標(biāo)準(zhǔn)。例如校準(zhǔn)坐標(biāo)測量機(jī)標(biāo)準(zhǔn)器組，其中量塊是主標(biāo)準(zhǔn)器之一。量塊作為實物量具，在沒有發(fā)生特別事故的情況下，變化很小。有些單位利用坐標(biāo)測量機(jī)(被校準(zhǔn)對象)作為核查標(biāo)準(zhǔn)，連續(xù)測量時，測量結(jié)果的重復(fù)性實際上是坐標(biāo)測量機(jī)計量性能的表現(xiàn)，與量塊無關(guān)；而間隔一段時間測量量塊獲得的量值變化，坐標(biāo)測量機(jī)的影響應(yīng)該占主要部分。因此這種方法不能說明量塊的可靠性。建議實物量具不進(jìn)行期間核查，而是利用周期復(fù)校準(zhǔn)的結(jié)果考核其穩(wěn)定性。在發(fā)生碰撞或其他意外情況后，應(yīng)縮短復(fù)校周期，通過校準(zhǔn)確認(rèn)其量值。4.最佳期間核查方案采用與被測量對象相同或相似的標(biāo)準(zhǔn)器作為核查標(biāo)準(zhǔn)。在校準(zhǔn)并計量確認(rèn)合格后對該核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測量，測量結(jié)果作為參考值；在校準(zhǔn)周期內(nèi)，對該核查標(biāo)準(zhǔn)定期進(jìn)行測量，測量結(jié)果與參考值比較，繪制示值變化曲線，判斷被核查儀器的狀態(tài)