● 山西省太原市標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量質(zhì)檢院 蘇秀梅
企業(yè)測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn)及作用
● 山西省太原市標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量質(zhì)檢院蘇秀梅
摘要:重點(diǎn)介紹了企業(yè)測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn)及其作用,以確保測量設(shè)備的準(zhǔn)確性。
關(guān)鍵詞:測量設(shè)備計(jì)量確認(rèn)作用
目前,國內(nèi)絕大多數(shù)企業(yè)的測量設(shè)備都是經(jīng)計(jì)量檢定合格或獲得計(jì)量校準(zhǔn)證書后就投入使用,并不考慮測量設(shè)備是否滿足預(yù)期使用要求,這種情形很可能造成測量結(jié)果的不準(zhǔn)確。為解決該類問題,GB/T 19022-2003《測量管理體系 測量過程和測量設(shè)備的要求》規(guī)定,測量設(shè)備應(yīng)進(jìn)行計(jì)量確認(rèn)。下面就介紹測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn)在企業(yè)管理中發(fā)揮的作用。
計(jì)量確認(rèn)是為確保測量設(shè)備符合預(yù)期使用要求所需的一組操作,通常包括檢定、校準(zhǔn)和驗(yàn)證、各種必要的調(diào)整或維修及隨后的再校準(zhǔn)、與測量設(shè)備預(yù)期使用的計(jì)量要求相比較以及所要求的封印和標(biāo)簽。計(jì)量要求的主要要素包括測量范圍、分辨率、最大允許誤差等。測量設(shè)備計(jì)量確認(rèn)簡要框圖如下:
圖1 測量設(shè)備計(jì)量確認(rèn)簡要框圖
1.計(jì)量要求導(dǎo)出
計(jì)量要求導(dǎo)出在測量設(shè)備計(jì)量確認(rèn)過程中是一個(gè)重要的關(guān)鍵過程,它直接關(guān)系到設(shè)備計(jì)量確認(rèn)的正確性和有效性。計(jì)量要求有兩種,一種是測量過程計(jì)量要求,另一種是測量設(shè)備計(jì)量要求。首先應(yīng)導(dǎo)出測量過程計(jì)量要求,在此基礎(chǔ)上再導(dǎo)出測量設(shè)備計(jì)量要求。
(1)測量過程計(jì)量要求推導(dǎo)
測量過程計(jì)量要求導(dǎo)出是在給出的測量要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行,測量要求包括產(chǎn)品加工時(shí)允許變動(dòng)范圍即公差,生產(chǎn)控制中允許控制的變動(dòng)范圍即容差等。測量要求應(yīng)從相關(guān)規(guī)范、規(guī)程、工藝文件、圖紙等技術(shù)文件中獲得。
最大允許誤差的推導(dǎo):最大允許誤差一般取公差或容差的1/3-1/10,具體比值確定應(yīng)從兩方面考慮:(1)首先應(yīng)保證測量結(jié)果滿足預(yù)期使用要求。(2)應(yīng)合理評價(jià)測量產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)和投入的關(guān)系,在它們之間做一個(gè)適宜的選擇,可通過測量不確定度或過程能力評價(jià)來確定。
測量范圍、分辨力的確定:測量范圍與公差或容差給出的變動(dòng)范圍一致或略大一些,分辨力一般取最大允許誤差的1/3-1/10,以保證測量時(shí)具有足夠的分辨最小示值差。
(2)測量設(shè)備計(jì)量要求推導(dǎo)
該計(jì)量要求應(yīng)在測量過程計(jì)量特性的基礎(chǔ)上導(dǎo)出,具體導(dǎo)出如下:
最大允許誤差一般應(yīng)不大于測量過程最大允許誤差的1/3,以保證測量結(jié)果的可靠性。
測量范圍應(yīng)大于測量過程計(jì)量要求中的測量范圍,而分辨力應(yīng)小于或等于測量過程計(jì)量要求中的分辨力。
2.測量設(shè)備的選配及能力評價(jià)(即可靠性)
測量設(shè)備的選配首先應(yīng)確定選哪類測量設(shè)備,再選其測量范圍、最大允許誤差、分度值或分辨力等計(jì)量特性,并經(jīng)測量不確定度或能力評價(jià)驗(yàn)證滿足要求。
(1) 測量過程計(jì)量要求推導(dǎo)
產(chǎn)品機(jī)加工中公差的形式有對稱公差、不對稱公差、單項(xiàng)公差3種,無論哪種公差形式都取測量尺寸的中值,然后轉(zhuǎn)換成對稱公差的形式處理,這種處理方式完全符合機(jī)加工過程和測量控制的方式。
最大允許誤差mpe 公差T=0.089mm,取T的1/4,則mpe==±0.011mm
測量范圍L取加工尺寸的變動(dòng)范圍,則L=φ90+0.017-0.072mm
分辨力σ取最大允許誤差的約1/5,則σ=0.002mm
(2) 測量設(shè)備計(jì)量要求推導(dǎo)
最大允許(示值)誤差mpe應(yīng)不大于1/2mpe,則mpe=0.004mm
分辨力σ取最大允許誤差的約1/5,則σ=0.002mm
(3)測量設(shè)備的選配
表1 測量設(shè)備的選配
(4)測量設(shè)備能力的評價(jià)
在該例中,T=0.022mm, σ=0.025mm,其中T為最大允許誤差區(qū)間,這里可以等價(jià)為公差或容差。σ為測量設(shè)備在測量過程中的標(biāo)準(zhǔn)不確定度,等價(jià)于標(biāo)準(zhǔn)偏差,則CP=T 6σ =1.47,CP計(jì)算值說明該測量設(shè)備不僅滿足計(jì)量要求,而且表明測量可靠性高。
3.計(jì)量驗(yàn)證
計(jì)量驗(yàn)證是指測量設(shè)備經(jīng)檢定或校準(zhǔn),獲得的計(jì)量特性直接與測量設(shè)備的計(jì)量要求相比較,以評定測量設(shè)備是否能滿足預(yù)期用途,計(jì)量驗(yàn)證滿足要求即計(jì)量確認(rèn)合格,反之為不合格。計(jì)量確認(rèn)合格與否都應(yīng)作好記錄,合格的還應(yīng)加貼合格標(biāo)識(shí)。
1.計(jì)量確認(rèn)間隔
合理確定計(jì)量設(shè)備的確認(rèn)間隔很重要,直接關(guān)系到計(jì)量確認(rèn)能否正確實(shí)施,如果間隔過長,會(huì)使儀器準(zhǔn)確度超出允許范圍,增大使用不合格測量設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn),影響計(jì)量確認(rèn)的有效性,間隔過短會(huì)增加對測量管理的成本,造成不必要的浪費(fèi),合理地確定確認(rèn)間隔是一件非常重要而細(xì)致的工作。確認(rèn)間隔的確定方法通常有:(1)參考國家計(jì)量檢定規(guī)程規(guī)定的最長檢定周期并結(jié)合實(shí)際使用頻率來確定。(2)檢定或校準(zhǔn)的測量設(shè)備應(yīng)根據(jù)其一次滿足要求的合格率,確定或調(diào)整確認(rèn)間隔,一次滿足要求的合格率應(yīng)不低于85%,具體百分率的確定應(yīng)考慮不合格造成風(fēng)險(xiǎn)及后果的影響。(3)計(jì)量確認(rèn)的間隔應(yīng)與檢定周期或校準(zhǔn)間隔相一致。
2.計(jì)量確認(rèn)形式
根據(jù)GB/T 19022-2003標(biāo)準(zhǔn)要求,測量設(shè)備計(jì)量確認(rèn)需經(jīng)檢定/校準(zhǔn)獲得計(jì)量特性,并與計(jì)量要求比較驗(yàn)證,計(jì)量確認(rèn)一般采用下列3種形式來實(shí)現(xiàn)。
(1) 使用者確認(rèn)。如機(jī)加工車間使用的測量設(shè)備由使用者本人確認(rèn),以保證測量設(shè)備的正確使用。
(2) 按照區(qū)域或工藝,由管理者組織相關(guān)人員進(jìn)行確認(rèn)。它主要應(yīng)用在生產(chǎn)控制過程中的測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn),對于具有相同計(jì)量要求的測量設(shè)備,能夠方便操作,提高效率。
(3)在生產(chǎn)加工、控制的工藝文件或圖紙中直接給出測量設(shè)備的計(jì)量要求,這樣便于操作人員直接進(jìn)行計(jì)量確認(rèn)。
為保證計(jì)量確認(rèn)實(shí)施的正確、有效,需做以下幾點(diǎn)說明:
(1)計(jì)量驗(yàn)證前測量設(shè)備必須處于有效的檢定或校準(zhǔn)狀態(tài)。
(2)應(yīng)當(dāng)采用測量不確定度的評定方法。
(3)測量設(shè)備的操作人員應(yīng)獲得計(jì)量確認(rèn)相關(guān)信息。
(4)一個(gè)企業(yè)中計(jì)量確認(rèn)方式可以多種方式并存,關(guān)鍵應(yīng)保證計(jì)量確認(rèn)的適宜性和有效性。
(5)企業(yè)應(yīng)分期、分批逐步確定各類測量設(shè)備的計(jì)量要求及確認(rèn)間隔,并不斷地修正完善。
(1)提高測量設(shè)備管理的科學(xué)性和有效性,合理、正確實(shí)現(xiàn)預(yù)期使用,減少或避免因錯(cuò)誤選擇測量設(shè)備造成的風(fēng)險(xiǎn)。
(2)提升企業(yè)整體管理水平,特別是在企業(yè)經(jīng)營管理、產(chǎn)品質(zhì)量、安全防護(hù)、節(jié)能降耗等方面將發(fā)揮保障作用。
(3)增強(qiáng)企業(yè)相關(guān)人員的計(jì)量管理水平及能力,使企業(yè)的測量結(jié)果、數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確、廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)、經(jīng)營、技術(shù)等工作過程中,真正發(fā)揮計(jì)量工作促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的作用。
綜上所述,在企業(yè)中大力推廣測量設(shè)備的計(jì)量確認(rèn)工作,可以明顯提升企業(yè)管理能力和水平,保障企業(yè)的測量數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確可靠,更好地發(fā)揮測量數(shù)據(jù)的作用,為企業(yè)創(chuàng)造不可低估的經(jīng)濟(jì)效益?!?/p>