JJF1033-2016《計量標準考核規範》發布已經有一段時間了,其中(zhōng)最大的變化應該是“計量標準的重複性試驗”改成了“檢定或校準結果重複性試驗”。筆者認為,這個表述比上一版本清晰了不(bú)少,這(zhè)個(gè)變化值得肯定,但是仍然(rán)存在一些(xiē)問題,下麵逐一(yī)進行分析。
首先,“檢定或校準結果重複性”考核(hé)目(mù)的不明確。既然不是對計量標準器的考核,那(nà)麽(me)其考核對(duì)象究竟是什麽?被檢定對象或校準儀器是變化的,顯然也不(bú)可能是(shì)考(kǎo)核的對象。
出(chū)於技(jì)術原理的相通性,筆者將JJF1033-2016的有關章節與CNAS-CL07《測量不確定度的要求》進行了(le)對比。從JJF1033-2016製定(dìng)的本意來看,其“檢定或校準結果的不確定度(dù)評定”的結果相當於CNAS-CL07中的CMC(校準和測量能力),“檢定或校準結果重(chóng)複性試(shì)驗”是其中一個分量。 CNAS-CL07的7.1提到:“校準和測(cè)量能力(CMC)是校準實驗室在常規條件下能夠提供(gòng)給客戶的校(xiào)準和測(cè)量的能力。其應是(shì)在常規(guī)條件下的校準中可獲得的最小的測量不確定度。”並且在7.2中提到:“對某些校準,可(kě)能沒有‘現有(yǒu)的最佳(jiā)儀器’,或者源自‘現有的最佳儀器’的不確定度分量(liàng)對(duì)CMC有顯著影響。如果來源於‘現有的最佳儀器’的不確定度分量可(kě)以識別並區分出來(lái)的話,在計算CMC時可以不包(bāo)括這些不(bú)確定度分量”。可見(jiàn),按(àn)CNAS-CL07中的要求,CMC中(zhōng)“檢定或校(xiào)準結果重(chóng)複性”並不(bú)是越大越好,而是越小越好,甚至在沒有(yǒu)“現有的最佳儀器”時(shí)剔除重複性的分量,而(ér)且在認可時一經確定(dìng),認可有效期(qī)內不能自行改變。而JJF1033-2016的要求跟(gēn)CNAS-CL07正好(hǎo)是相反的,按其符合(hé)性判斷方法,每年做一次重複性試驗,如果得出更大(dà)的重複性分量,技術報告中(zhōng)的“檢(jiǎn)定或校準結果重複性”的值將越來越大,而且也沒有明確是否要重新進行計量標準的考評。
兩(liǎng)者相比,顯然CNAS-CL07的要求更加合理。因為我們在建立計量標準時,關心的是計量標準的最佳測(cè)量能力,所以要在擬開展的(de)檢定或校準範(fàn)圍內,盡可(kě)能選一個重複性分量小的“最佳儀器”,而不是隨便選一台常規的被側儀(yí)器,這樣才能充分展現我們的計量能力。在後續的(de)檢定或校準工作中,每台(tái)被(bèi)測儀器的重複性(xìng)分量(liàng)不(bú)同,這時才要采取(qǔ)“舍小取大”的原則,即如果檢定或校準時的重(chóng)複性(xìng)分量(liàng)大於建標時的重複性分量(liàng),則要用這個新的重複(fù)性分量重新評(píng)定測量不確定度;如果小於或等於建標時的重複性分量,則無需另行評定,直接用建標時的(de)測量不確定(dìng)度就可以了。建標技術報告中的“檢定或校準結果重(chóng)複性”既然不是對計量(liàng)標準的考核,而且已(yǐ)經自然(rán)而然地包(bāo)含於測量結(jié)果的不確定度評(píng)定中,就沒有單獨存在的必要(yào)。所以(yǐ)筆者(zhě)認為,JJF1033-2016是(shì)對“檢定或(huò)校準結果重複性試驗”符合性的判定,與(yǔ)後續檢定或(huò)校準工作中(zhōng)的實際重複性分(fèn)量(liàng)的運用,兩者混(hún)為一談了。在CNAS認可中,CMC一經確定,在兩(liǎng)次考核周期內是不能自行(háng)改變的,重複性分量當然也是固定(dìng)的(de)。筆者(zhě)建議,JJF1033-2016也應采用CNAS這種方式,隻需在建標和複查時,用“現有的最佳(jiā)儀器”進行一次包含(hán)重複性分量的不確定度評定就可以(yǐ)了,並將其作為計量標準的總指標展現在技術報告和計量標準考(kǎo)核證書上。
其次,“計量標準的穩定性考核”也存在著一定的瑕疵。現有的判定標(biāo)準是:“穩定性應小於最大允許誤差的絕對值或修正值的不確定度”。這裏存(cún)在兩個(gè)明顯的問(wèn)題:(1)如果(guǒ)計(jì)量儀器是按標稱值使(shǐ)用的,其(qí)量(liàng)值本身已經靠近最大允許誤差的邊緣,在以後的(de)使用中,儀器(qì)的量值又進一步朝邊(biān)緣的方向變化,即使變化量沒(méi)有超過最大允許誤差的絕對值(zhí),也極有可能出現量值超差的情況,但在這種情況下,穩定性考核依然是“合格”的。(2)如果計(jì)量標準(zhǔn)是按修正值(zhí)使用的,那麽(me),過了一段時間,即使穩定性考核合格,其(qí)量值(zhí)必然有所變化,由此出現的複現性因素也將導致計(jì)量標準的(de)不確定度指標發生變化。除此之外,現(xiàn)有的穩定(dìng)性考核(hé)方法中,對於沒有適當的核查標準的情況,隻能根據(jù)兩次(cì)周期性檢定(dìng)或校準的證書(shū)來進行考核,存在考核周期過長(zhǎng)的問題,等發現計量標準超差,為時已晚。況且難以找到穩定的核查標準,是大多數計量(liàng)儀(yí)器都麵臨的(de)問題。
因此,筆者建(jiàn)議,穩定性考核的判斷方(fāng)式應當(dāng)更加細化,比如按標稱值使用(yòng)的計(jì)量標準,可以根據計量儀器原有的量值,對允許變化的上下限分別進行規定;對於按修正值使用的計量標準,可以在計量標準(zhǔn)檢定或校準(zhǔn)後及時與核查(chá)標準進行(háng)比對,產生一個參考值(zhí),以(yǐ)作(zuò)為核查時對標準(zhǔn)器修正的依據。還可以在建標時就把穩定性因素考慮進不確定度評定(dìng)中,以降低儀器在後續使用中超差的風險。CNAS-CL07的7.2就明確指(zhǐ)出“重複性和複現性對不確定度合理的影響(xiǎng)量,應當包含在CMC中”,計量標準的長期穩(wěn)定性是導致複現性的重要因素之一,所以也應當在不確定度評定中被考慮。在沒有適當核查標準的情況(kuàng)下,建議JJF1033-2016參考(kǎo)JJF1139-2005《計量器具檢定周期確定原(yuán)則和方法》,製定出更加科學、合理的計量(liàng)標準器的溯源周(zhōu)期。
本文刊發於《中國計量》雜誌2019年第5期
作者:安徽省蚌埠市計量測試研究所