張虎 崔浩南

摘 要：針對我國現(xiàn)場計(jì)量情況越來越普遍的現(xiàn)狀，本文從現(xiàn)場計(jì)量的環(huán)境條件、工作條件、人員設(shè)備等方面出發(fā)，分析了 如今現(xiàn)場計(jì)量存在的特點(diǎn)與難點(diǎn)，闡述了現(xiàn)場計(jì)量存在的困難和問題，并通過討論對現(xiàn)場計(jì)量的組織實(shí)施、條件控制、結(jié)束 總結(jié)等流程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理，嘗試將現(xiàn)場計(jì)量的全過程形成完整的標(biāo)準(zhǔn)化流程，達(dá)到對現(xiàn)場計(jì)量中的影響因子進(jìn)行控制的 目的，從而影響整個(gè)測量過程與測量結(jié)果，減小影響因子帶來的不確定度，以保證得到良好可靠的測量結(jié)果。

關(guān)鍵詞：標(biāo)準(zhǔn)化，現(xiàn)場計(jì)量，流程控制，校準(zhǔn)結(jié)果

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.06.023

0 引 言

現(xiàn)場計(jì)量是指計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)根據(jù)客戶的需 求，指派專業(yè)技術(shù)人員到客戶所在地的現(xiàn)場進(jìn)行計(jì) 量器具的檢定、校準(zhǔn)或檢測等服務(wù)工作，是計(jì)量技 術(shù)機(jī)構(gòu)的一種計(jì)量服務(wù)行為，應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理 體系的框架下運(yùn)行[1]。隨著測試設(shè)備大型化、系統(tǒng) 化、集成化的提高和指標(biāo)設(shè)計(jì)上對使用環(huán)境條件的 放寬，現(xiàn)場計(jì)量在計(jì)量技術(shù)保障中越來越成為一種 主要的保障方式[2]。不同于實(shí)驗(yàn)室計(jì)量，現(xiàn)場計(jì)量 呈現(xiàn)出設(shè)備難以拆卸或搬運(yùn)、環(huán)境條件惡劣、開展 工作困難等特點(diǎn)，這導(dǎo)致計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)在開展現(xiàn)場 計(jì)量時(shí)，往往在測量過程中引入新的影響因子，導(dǎo) 致測量結(jié)果的不確定度難以控制。針對這種情況， 有些檢定規(guī)程，如JJG 1021 《電力互感器》檢定規(guī) 程，針對現(xiàn)場檢定的環(huán)境條件作出了相應(yīng)規(guī)定[3]，有些使用、測試機(jī)構(gòu)為現(xiàn)場計(jì)量設(shè)計(jì)了專門的儀器[4] 或算法[5]，計(jì)量工作人員也針對常用的現(xiàn)場計(jì)量工 作器具，如溫度表[6]、壓力表[7]等做了許多研究，并 對現(xiàn)場計(jì)量工作的管理方法做了討論[8-9]，但往往 未形成標(biāo)準(zhǔn)化的流程和方法。因此，從計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)化 的角度，對于現(xiàn)場計(jì)量中的影響因子進(jìn)行控制，以 得到良好可控的測量結(jié)果。

1 現(xiàn)場計(jì)量的特點(diǎn)與難點(diǎn)

1.1 環(huán)境條件受限

不同于實(shí)驗(yàn)室計(jì)量的良好環(huán)境條件，對于大 部分現(xiàn)場設(shè)備，在設(shè)計(jì)其使用的設(shè)備工作環(huán)境時(shí)， 往往僅會(huì)考慮工作時(shí)的各種規(guī)定與需求，而不會(huì)為 計(jì)量進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)，由此在進(jìn)行現(xiàn)場計(jì)量的過 程中，由于受到季節(jié)、天氣、室內(nèi)設(shè)計(jì)等影響，其自 然環(huán)境條件、工作環(huán)境條件、技術(shù)環(huán)境條件等往往 比較復(fù)雜且特殊，這就會(huì)產(chǎn)生溫濕度失控、空間狹 窄、缺少計(jì)量接口等問題，為現(xiàn)場計(jì)量的開展帶來 極大的困難。

1.2 工作開展受限

對于大部分設(shè)備使用者，之所以選擇現(xiàn)場計(jì) 量而非采用送檢等手段，往往是由于設(shè)備難以移 動(dòng)、設(shè)備無法停止、計(jì)量時(shí)間需求緊迫等原因，這 就對現(xiàn)場計(jì)量有著很強(qiáng)的時(shí)限性與專業(yè)性要求。 現(xiàn)場計(jì)量人員往往需要在設(shè)備正常工作的前提下， 在很短時(shí)間內(nèi)對大批量設(shè)備進(jìn)行計(jì)量，不僅需要 很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)素養(yǎng)，還需要進(jìn)行許多組織與協(xié)調(diào) 工作，這使得在現(xiàn)場計(jì)量的過程中，往往存在著許 多不同于實(shí)驗(yàn)室計(jì)量的各種問題，導(dǎo)致現(xiàn)場計(jì)量工 作進(jìn)度緩慢甚至無法開展，為現(xiàn)場計(jì)量的工作帶 來極大的局限性。

1.3 人員設(shè)備受限

對于許多現(xiàn)場設(shè)備，受限于技術(shù)能力、經(jīng)濟(jì)能 力、使用需求等因素，不同于一般的實(shí)驗(yàn)室用設(shè)備， 其往往會(huì)體現(xiàn)出綜合化、一體化、專業(yè)化等特點(diǎn)， 這就使得當(dāng)計(jì)量人員到達(dá)現(xiàn)場時(shí)，其對于現(xiàn)場的設(shè) 備如何使用、如何與標(biāo)準(zhǔn)器配套、如何進(jìn)行計(jì)量等 問題，并沒有充足的認(rèn)知與準(zhǔn)備。加之對于設(shè)備的 工作人員來說，其對計(jì)量的認(rèn)知參差不齊，所以在 現(xiàn)場計(jì)量的過程中，往往無法形成快速有效的計(jì)量 方案，并可能存在計(jì)量方法有誤、設(shè)備操作有誤等 情況，使得現(xiàn)場計(jì)量存在極大的問題，嚴(yán)重的甚至 會(huì)危害到現(xiàn)場計(jì)量人員的人身安全與設(shè)備安全，為 現(xiàn)場計(jì)量帶來很大的危險(xiǎn)性 基于現(xiàn)場計(jì)量以上難點(diǎn)，如果想要正確、有效 地開展現(xiàn)場計(jì)量工作，有必要通過對現(xiàn)場計(jì)量工作 的組織實(shí)施、條件控制、結(jié)束總結(jié)等各方面進(jìn)行標(biāo) 準(zhǔn)化的討論，以期形成一套行之有效的通用標(biāo)準(zhǔn)化 流程，以獲得進(jìn)行現(xiàn)場計(jì)量工作的最佳秩序和社會(huì) 效益，并避免人員危害與設(shè)備危害的發(fā)生。

2 現(xiàn)場計(jì)量組織實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)化

2.1 計(jì)量要求的明確與分析

當(dāng)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)接到現(xiàn)場計(jì)量要求時(shí)，應(yīng)及 時(shí)與被計(jì)量單位進(jìn)行溝通，明確現(xiàn)場計(jì)量的設(shè)備種 類、設(shè)備數(shù)量、設(shè)備運(yùn)行情況、設(shè)備分布情況、設(shè)備 計(jì)量需求等情況，并對現(xiàn)場計(jì)量的時(shí)間條件、環(huán)境 條件、人員條件或其他的特殊條件進(jìn)行充分了解。 掌握這些初步情況后，計(jì)量技術(shù)應(yīng)查詢是否存在往 年的計(jì)量方案或者其他機(jī)構(gòu)類似的計(jì)量方案以作 參考，并通過這些計(jì)量方案對現(xiàn)場計(jì)量需求進(jìn)行分 析，制作明確系統(tǒng)的計(jì)量需求清單，以備討論計(jì)量 方案使用。

2.2 計(jì)量方案的討論與制定

當(dāng)形成計(jì)量需求清單后，計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)應(yīng)根據(jù) 清單，結(jié)合本身的設(shè)備、人員情況，與被計(jì)量單位 合作討論，制定明確的計(jì)量實(shí)施方案。計(jì)量實(shí)施方 案需在滿足現(xiàn)場計(jì)量要求的前提下，對每項(xiàng)計(jì)量需 求有著明確可行的技術(shù)措施，并對使用的標(biāo)準(zhǔn)器設(shè) 備、人員分工、技術(shù)文件、現(xiàn)場組織協(xié)調(diào)辦法、現(xiàn)場安全隱患等都有著明確的規(guī)定，以避免現(xiàn)場出現(xiàn)模 糊混亂的情況。

2.3 計(jì)量實(shí)施的組織與開展

計(jì)量方案制定完成后，計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)應(yīng)立即 通知涉及人員，并組織人員進(jìn)行計(jì)量方案的學(xué)習(xí)培 訓(xùn)。學(xué)習(xí)培訓(xùn)后，涉及人員應(yīng)按照方案的分工，準(zhǔn)備 所需的技術(shù)資料、標(biāo)準(zhǔn)器設(shè)備等，并在現(xiàn)場工作開 展前對方案的學(xué)習(xí)情況、標(biāo)準(zhǔn)器的運(yùn)行情況等進(jìn)行 檢查，以達(dá)到較好的工作狀態(tài)。所有人員準(zhǔn)備完畢 后，方可到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行計(jì)量工作。

3 現(xiàn)場計(jì)量條件控制的標(biāo)準(zhǔn)化

3.1 環(huán)境條件控制

計(jì)量人員到達(dá)現(xiàn)場后，首先應(yīng)對現(xiàn)場的環(huán)境條 件進(jìn)行分析控制，以減少環(huán)境條件因素對測量結(jié)果 引入的不確定度。現(xiàn)場環(huán)境條件的控制可以通過改 變環(huán)境條件、理論修正、實(shí)驗(yàn)修正[10]等方式，以期 達(dá)到良好可信的計(jì)量結(jié)果。當(dāng)現(xiàn)場計(jì)量實(shí)驗(yàn)處于 實(shí)驗(yàn)室、辦公室、小型車間等空間較小且存在溫濕 度控制設(shè)備的場所時(shí)，現(xiàn)場計(jì)量人員可以結(jié)合現(xiàn)場 的溫濕度控制設(shè)備與攜帶的溫濕度測量儀器，改變 現(xiàn)場的環(huán)境條件，以達(dá)到滿意的結(jié)果。當(dāng)現(xiàn)場處于 高樓、大型車間甚至露天環(huán)境時(shí)，現(xiàn)場計(jì)量人員可 以通過溫濕度測量設(shè)備得到現(xiàn)場的環(huán)境條件，并對 所得的測量結(jié)果進(jìn)行修正。對于修正模型已知或呈 線性的設(shè)備，如直尺、電阻器等，其可以采用理論修 正的方式，計(jì)算確定修正因子，對測量結(jié)果進(jìn)行修 正；對于測量模式未知的設(shè)備，可以采用進(jìn)行前期 實(shí)驗(yàn)等方法，引入不同溫度條件下的修正值，并對 其引入的不確定度進(jìn)行分析，通過多次實(shí)驗(yàn)、多次 測量等方式，使修正值引入的不確定度受控，最終 達(dá)到滿足現(xiàn)場計(jì)量需求的目的。

3.2 工作條件控制

現(xiàn)場計(jì)量人員在對環(huán)境條件進(jìn)行分析后，同 樣需要對現(xiàn)場的工作條件進(jìn)行控制，其包括現(xiàn)場 設(shè)備的工作情況、現(xiàn)場設(shè)備的空間分布、現(xiàn)場工作 的安全隱患三個(gè)方面。首先需要對現(xiàn)場設(shè)備的工 作情況進(jìn)行評估，確定前期制定的技術(shù)方案是否 能合理有效地實(shí)施，如存在疑慮與問題，需及時(shí)與 設(shè)備使用人員進(jìn)行溝通，以改進(jìn)技術(shù)方案或者改 變現(xiàn)場設(shè)備的工作狀態(tài)。之后，計(jì)量人員需要對現(xiàn) 場設(shè)備的空間分布進(jìn)行分析，確定留有充分且安全 的計(jì)量實(shí)施空間，并同時(shí)注意現(xiàn)場工作是否會(huì)存 在前期分析中未涉及的安全隱患。如存在空間不 足或者留有安全隱患的情況，需溝通解決后才可 開展工作。

3.3 技術(shù)條件控制

現(xiàn)場計(jì)量人員經(jīng)過對環(huán)境條件、工作條件的 控制完成后，便可以根據(jù)技術(shù)方案對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn) 行計(jì)量。在計(jì)量過程中，需要對計(jì)量的技術(shù)條件進(jìn) 行控制，包括技術(shù)方案實(shí)施的情況、設(shè)備的工作情 況、測量結(jié)果的控制情況等，并嚴(yán)格按照要求進(jìn)行 記錄。如在計(jì)量過程中發(fā)現(xiàn)失控的情況，需及時(shí)停 止修改方案，并重新對影響量進(jìn)行評估，調(diào)整或修 改技術(shù)方案至可控狀態(tài)，使得到的測量結(jié)果滿足計(jì) 量需求。完善技術(shù)方案并驗(yàn)證無誤后，就可以完成 整個(gè)計(jì)量過程。

4 現(xiàn)場計(jì)量結(jié)束總結(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化

當(dāng)現(xiàn)場計(jì)量工作結(jié)束后，計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)需及時(shí) 將現(xiàn)場情況恢復(fù)至初始狀態(tài)，并對攜帶至現(xiàn)場的標(biāo) 準(zhǔn)器設(shè)備、技術(shù)方案、完善后的技術(shù)方案等一一核 對，并將現(xiàn)場的計(jì)量情況與使用單位溝通，確定測 量結(jié)果符合其使用要求。如有狀態(tài)異常的設(shè)備，需 與使用單位描述其工作狀態(tài)，并分析異常的原因， 以便使用單位進(jìn)行下一步地調(diào)試、維修或更換工 作。上述一切工作完成后，將標(biāo)準(zhǔn)器與技術(shù)文件帶 回，標(biāo)準(zhǔn)器按要求歸位，技術(shù)文件則分類保存，避 免產(chǎn)生遺失、損壞等情況，計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)應(yīng)將整個(gè) 過程總結(jié)歸檔，以備下一次現(xiàn)場計(jì)量使用。

5 結(jié) 語

現(xiàn)場計(jì)量作為一種有別于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室計(jì)量的 特殊形式，其復(fù)雜的情況往往會(huì)給計(jì)量工作帶來 不可預(yù)知的影響因素，從而影響整個(gè)測量過程與測 量結(jié)果。通過對整個(gè)現(xiàn)場計(jì)量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理的 形式，將整個(gè)計(jì)量過程的程序進(jìn)行規(guī)定，從而實(shí)現(xiàn) 了將影響因素可控的目的，保障了測量結(jié)果的有效 性。

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作者簡介

張虎，本科，高級工程師，研究方向?yàn)闊峁ぜ半姶艑W(xué)計(jì)量。

（責(zé)任編輯：袁文靜）