侯興勃

（中國人民解放軍92493部隊89分隊，遼寧葫蘆島125000）

軍用實驗室核查工作探討

侯興勃

（中國人民解放軍92493部隊89分隊，遼寧葫蘆島125000）

通過分析國軍標GJB2725A－2001《測試實驗室和校準實驗室通用要求》中有關“核查”條文的含義，提出了針對不同的核查對象在實驗室質(zhì)量體系文件中應做出的規(guī)定，歸納了幾種核查方法和判定原則，并就核查中存在的問題和對策進行了探討。

實驗室；核查；GJB2725A－2001；質(zhì)量體系

0 引言

GJB2725A－2001《測試實驗室和校準實驗室通用要求》對軍用實驗室的核查工作提出了要求［1］。在條文5.5.10、條文5.6.3.3、條文5.9中分別就“設備周期內(nèi)的核查”、“測量標準周期內(nèi)的核查”、“測試、校準或檢定結果的核查”等內(nèi)容給出了核查要求。三種核查要求，含義不同，既有區(qū)別又有聯(lián)系，實驗室應對上述三種要求，在質(zhì)量體系文件中做出不同的規(guī)定，并采用相應的核查方法開展核查工作。

1 三種核查要求的區(qū)別與聯(lián)系

1.1 周期內(nèi)核查的目的和原則

周期內(nèi)核查的目的，在于及時發(fā)現(xiàn)測量儀器或測量標準出現(xiàn)量值不滿足要求的狀況，有利于縮短失準后對之前測量結果產(chǎn)生影響的追溯時間。當發(fā)現(xiàn)測量設備或標準出現(xiàn)不能允許的偏移時，實驗室可采取必要的措施，盡可能地減少和降低這種狀況造成的影響，以便有效維護委托方的利益和實驗室的信譽［2］。

核查的原則，是應針對主要參數(shù)或某些不穩(wěn)定的參數(shù)、范圍和測量點進行核查，不是再檢定或校準［3］。

1.2 測量設備周期內(nèi)核查

測量設備的周期內(nèi)核查是指在兩次周期校準或檢定之間對測量設備的校準狀態(tài)進行的檢查。也就是說，實驗室除了按照周檢校準計劃對測量設備進行檢定或校準外，還要使用適當?shù)姆椒ūＷC在周期內(nèi)的測量設備始終處于檢定或校準狀態(tài)，即確認上次校準時的計量特性未發(fā)生變化。

對GJB2725A－2001條文5.5.10關于設備周期內(nèi)的核查要求應從以下2個方面理解：一是設備周期內(nèi)核查的目的，是要保持或掌握被核查設備在兩次校準期間的校準狀態(tài) （技術狀態(tài)）是否滿足要求；二是要采用實驗室制定的經(jīng)過評審的核查方法進行核查。這里的設備是指實驗室用到的所有有校準、檢定和測試要求的各種測試設備 （不考慮測量標準）。設備周期內(nèi)核查的必要性是由實驗室利用該設備開展的工作來確定的，并非所有的測量設備都需要核查，實驗室可以在質(zhì)量體系文件中，對需要做期間核查的設備單獨做出規(guī)定，明確需要核查的測量設備，制定具體核查方法，對制定的核查方法要進行評審，通過后方可使用。一般應對下列情況的設備進行周期內(nèi)核查［4］：

1）開展外場檢定、校準或測試的設備；

2）重要檢測設備的校準、測試前和結束后；

3）使用頻率較大的設備；

4）對測量結果有懷疑時；

5）負責測量設備的人員發(fā)生變動的時候；

6）測量設備技術指標處于合格的臨界狀態(tài)；

7）測量設備存放地點和使用環(huán)境發(fā)生較大變化時。

1.3 測量標準周期內(nèi)的核查

在GJB2725A－2001條文5.6.3.3中，給出了測量標準周期內(nèi)的核查要求。本條文主要明確了4個方面內(nèi)容：一是實驗室要對需要進行核查的測量標準做出規(guī)定；二是要制定具體的核查方法；三是核查方法要經(jīng)過評審和批準；四是核查要有計劃地進行。

是否需要對測量標準進行周期內(nèi)的核查，應該依據(jù)實驗室及其測量標準的實際情況來確定。實際工作中，對于需要送上級計量技術機構檢定的參考標準，考慮到運輸環(huán)節(jié)可能造成的影響，一般都在質(zhì)量體系文件中做出對參考測量標準進行周期內(nèi)核查的規(guī)定，制定核查方法，編制核查計劃，明確核查的時機與頻次要求等。

1.4 測試、校準或檢定結果的核查

在GJB2725A－2001條文5.9中，“測試、校準或檢定結果的質(zhì)量保證”是對測量結果的核查要求?？梢宰鋈缦吕斫猓簻y量結果的核查是實驗室質(zhì)量控制的重要手段。校準和測試試驗室的 “產(chǎn)品”就是校準和測試結果，實驗室必須對這一產(chǎn)品的質(zhì)量進行控制，除了需要對使用的測量標準 （測量設備）狀態(tài)進行控制外，還必須對測量結果有直接的質(zhì)量保證措施——測量結果的核查。在5.9中，對于核查數(shù)據(jù)的記錄和分析方式也提出了要求，要便于看出變化趨勢，同時建議，當條件具備時，采用統(tǒng)計學方法對結果進行分析。國軍標中推薦了5種方法。

按照該條文的規(guī)定，實驗室必須制定核查測試、校準或檢定結果有效性的質(zhì)量控制程序，將其作為程序文件之一。實際工作中，可以把關于核查的規(guī)定、核查方法的評審要求和評審程序制定為程序文件，而把具體的核查方法以作業(yè)文件形式體現(xiàn)。

2 核查的方法及判定原則［5］

2.1 測量標準或測量設備周期內(nèi)的核查方法及判定

實驗室日常進行的測量標準和測量設備周期內(nèi)的核查通常采用以下三種方式進行。

1）用有證標準物質(zhì)或有校準值的核查標準進行核查

選擇有證標準物質(zhì)或經(jīng)上級測量標準校準的測量設備作為核查標準，對測量標準或測量設備的校準狀態(tài)進行核查時，核查標準應具有接近或優(yōu)于被核查測量標準或測量設備的準確度。

每次核查時，用被核查測量標準對核查標準進行一組重復測量，計算測量值的平均值為xj，當滿足式（1）時可判斷測量標準的校準狀態(tài)受控，否則為失控。

當核查標準與被核查標準的不確定度比不大于四比一，且測量重復性及其他因素引入的測量不確定度可忽略時，若滿足公式 （2），則可判斷測量標準校準狀態(tài)受控，否則為失控。

式中：Δ為被核查測量標準的最大允許誤差。

2）兩臺相同準確度等級的測量設備比對

3）多臺相同準確度等級的測量設備比對

當有多臺相同準確度等級或技術指標相同的被核查測量設備時，用各臺測量設備測量同一個分辨力足夠的被測件，參加比對的測量設備給出的測量結果的擴展不確定度基本相同，且包含因子形同的前提下，滿足公式 （4）時，可判斷為被核查測量設備校準狀態(tài)未發(fā)生變化。式中：xk為第k臺被核查測量設備給出的測量值；為所有參與比對的測量標準給出測量值的平均值；q為參加比對的測量標準數(shù)量；Uq為被核查測量標準給出的測量結果的擴展不確定度。

2.2 測量結果的核查方法及判定

測量結果的核查是指對校準、檢定和測量結果進行核查，驗證測量結果的有效性和可信度。除按規(guī)定的時間核查外，核查的時機通常是：①當對測量結果表示懷疑時；②驗證人員發(fā)生變動時；③無論何種原因需要對測量結果的可信度進行核驗時。

測量結果的核查方法通常采用以下四種方法進行：

1）用相同的方法進行重復性測試

對以往的測量結果表示懷疑時，或者當測量標準被帶到遠離實驗室的場所測試返回后需要核查時，可以采用在與原來相同的測量條件下，以相同的方法對同一被測件進行再次重復測試，以核查測量結果。

當測量值之差的絕對值滿足公式 （5）時，判定測量結果具有計量兼容性。

式中：y為本次核查測量結果的值；y0為原先測量的值；Uy0為y0的擴展不確定度。

2）用不同的方法進行重復性測試

可以在與原來相同的測量條件下，采用不同方法對同一被測件進行重復測量，兩個測量結果之差的絕對值滿足 （6）式時，判定測量結果是計量兼容的。

式中：y1為第一種方法的測量結果；y2為第二種方法的測量結果；Uy1為y1的擴展不確定度；Uy2為y2的擴展不確定度；Uy1與Uy2具有相同的包含因子。

3）用保留的被測件進行再校準再測試

用保留的被測件進行再校準或再檢測核查時，保留的被測件應具有較好的穩(wěn)定性，必要時應具有較好的分辨力，使用及存儲環(huán)境較好，使用的頻度較低。具體核查過程為：當核查測量設備經(jīng)校準／檢定返回實驗室后，立即對被測件進行第一組測量，測量n次取平均值作為參考值yref，并分析和評定其測量不確定度Uyref，其不確定度分量至少包括測量設備引入的測量不確定度和重復性引入的不確定度。通常，每次核查測量值的不確定度與參考值的不確定度基本一致。

每次核查時，用測量標準對被保留的被測件進行一組重復測量，測量次數(shù)與獲得ys的測量次數(shù)相同，計算測量值的平均值為y，當測量值滿足公式 （7）時，測量標準的校準狀態(tài)沒有顯著變化。

式中：y為本次核查的測量結果的值；ys為核查參考值；Uyref為yref的擴展不確定度。

當測量值不滿足 （7）式時，適當增加核查次數(shù)，證明其不是偶然現(xiàn)象時，排除保留的被測件本身因素，則表明測量標準校準狀態(tài)發(fā)生明顯變化。

當被核查儀器重新檢定或校準，尤其經(jīng)調(diào)整后，應重新確定參考值。采用本核查方法時，若被測件穩(wěn)定性太差或分辨力太低時，有可能起不到核查測量設備校準狀態(tài)的作用。

4）比較被測件不同測量結果的相關性

某些被測件的幾個計量特性間具有理論上的相關性，通過一個特性測量結果可以推斷出另一個特性測量結果的可信度，可利用這種相關性來核查和分析測量結果的正確性。

3 核查中的問題與對策

具體的核查工作中，對測量標準外的測量設備的核查其實對各實驗室不是難題，因為這些測量設備一般都是本實驗室參考標準的檢定對象，只需根據(jù)需要明確核查參數(shù)、范圍等即可，需要指出的是，核查不是增加檢定次數(shù)。

測量標準周期內(nèi)的核查的難點在于實驗室參考標準的核查，尤其對基層計量技術機構更是如此。因為受經(jīng)費限制，一般的實驗室沒有兩臺以上同準確度等級的測量設備或測量標準，也不具備滿足要求、穩(wěn)定性好、分辨力足夠的被測件，所以，盡管理解核查的要求，但是達不到核查的效果。

建議：一是在同等級的計量技術機構之間，對同等級的測量標準采用多臺比對方法進行核查；二是在一定范圍內(nèi)，由計量主管部門組織，建立待核查的某一類測量標準的核查標準，指定某一實驗室作為組織實驗室，采用技術能力比對的方式，對參加實驗室的同類測量標準用核查標準進行核查。

GJB2725A-2001中未提到測量過程的核查，本文建議等級較高、規(guī)模較大的計量技術機構，對一些準確度高的測量標準采用文獻 ［6］中推薦的方法進行核查。

4 結論

軍用實驗室的核查工作，包括測量設備、測量標準和測量結果核查三方面內(nèi)容，是實驗室進行質(zhì)量控制的重要手段，必須引起實驗室相關人員和部門、實驗室主管部門的高度重視。本文從國軍標GJB2725A-2001中相關條文出發(fā)，明確了三種核查要求的區(qū)別與聯(lián)系，針對三種核查要求提出了具體的核查方法和判據(jù)，對核查過程中存在的問題提出了具體的解決辦法。

［1］總裝備部.GJB2725A－2001測試實驗室和校準實驗室通用要求［S］.北京：總裝軍標出版發(fā)行部，2001.

［2］張鍵.計量設備常規(guī)期間核查探討 ［J］.江蘇電機工程，2010，29（5）：47－49.

［3］總裝備部.GJB2749A－2009軍事計量測量標準建立與保持通用要求［S］.北京：總裝軍標出版發(fā)行部，2009.

［4］范紅兵，張潔，徐向榮.期間核查在工程檢測實驗室中的應用［J］.實驗室研究與探索，2010，31（7）：407－409.

［5］陳振林.海軍常用測量標準建立與保持 ［R］.煙臺：海軍航空工程學院，2014.

［6］楊在富，吳新文，葉德培.測量過程統(tǒng)計控制［J］.計量技術，2010（11）：22－25.

TB9

C

1674－5795（2014）03－0083－03

10.11823／j.issn.1674－5795.2014.03.22

2014－05－28；收修改稿日期：2014－06－04

侯興勃 （1967－），男，遼寧葫蘆島人，高級工程師碩士，主要從事無線電、力學計量等方面研究。