88 《计量与测试技术》2018年第45卷第3期 JJF1033—2016中关于重复性和稳定性考核的重要变化 王锐钟文斌 (广州计量检测技术研究院,广东广州510030) 摘要:检定或校准结果的重复性和计量标准的稳定性是计量标准很重要的两个技术指标,如何正确地开展这两项指标的考核一直是很多计 量标准工作人员的困惑,本文就2016版中关于重复性和稳定性的重大变化做了阐述。 关键词:计量标准;检定或校准结果的重复性;稳定性 中图分类号:TB9 文献标识码:A 国家标准学科分类代码:410.55 DOI:10.15988/j.cnki.1004—6941.2018.03.031 Important Changes Concerning Repeatability and Stability Evaluation in JJFl O33——20 1 6 Wang Rui Zhong Wenbin Abstract:Repeatability of veriication or califbration result and stability of measurement standard are the two most signiicantf technical indicators in measurement standard.All the time measurement standard staff have been puzzled by the examination of these two indicators.Therefore,the present article gives a clear explanation of important changes with respect to repeatability and stability evaluation. Keywords:measurement standard;repeatability of verification or calibration result;stability 0 引言 鉴于此,2016版中用“检定或校准结果的重复性”代 JJF1033计量标准考核规范(以下简称规范)是 关于计量标准管理、考核的重要技术规范,于2016 年11月30日发布了第5版,对2008年颁布的第4 替了原规范中的“计量标准重复l生”,同时还进一步明 确了检定或校准结果的重复性试验方法和判定要求。 1.1被测对象的选择 版做了进一步的修改、补充和完善。2008版规范中 关于计量标准考核的一些技术问题存在需要改善和 进一步明确的地方,尤其是检定或校准结果的重复 性以及计量标准的稳定性这两个技术指标的问题, 重复性中必须要包括被测对象的影响。在 2008版的规范中描述为“在相同测量条件下,重复 测量同一个被测量,计量标准提供相近示值的能 力”,这里的“同一个被测量”是一个怎样的被测量, 2016年版对此都一一做出了更改和细化,为计量标 准工作人员和考评员在开展相关工作时提供了权威 依据。 1 检定或校准结果的重复性 测量重复性的定义为“在一组重复性测量条件 常规的,较好的,最差的?不同的计量标准管理人员 往往有不同的理解和选择。计量标准之所以要进行 重复性试验,其目的是要给出在检定或校准过程中 所有的随机效应对其结果的影响,因为它直接就是 检定或校准结果的一个重要的不确定度来源。如果 重复性太差,可能直接影响到检定或校准结果的不 下的测量精密度”。从定义中可以看出,重复性是 通过测量得到的,是测量结果的重复性,通常用单次 测量结果的试验标准差来表示。显然,在计量标准 考核的历史上一直用“计量标准的重复性”的表述 是不准确的,计量标准本身并不会有重复性,只有用 计量标准开展检定或校准,其测量结果才有重复性。 收稿日期:2017—06—12 确定度能否满足要求。在实际工作中,大部分检定 或校准结果的不确定度都是采用预评的方式,而不 是在每次测量的时候都做测量结果不确定的评定, 这就要求在预评不确定度的时候所采用的重复性分 量应尽可能的覆盖在日常检定或校准中可能遇到的 王锐等:JJF1033—2016中关于重复性和稳定性考核的重要变化 89 被检状态。从这一点考虑应该选择一个满足检定规 程或校准规范重复性指标要求的最差的被测量,但 是最差是可遇而不可求的,可操作性不足,所以在 2016版的规范中规定选用“常规被检定或校准对 定性考核,如果计量标准可以测量多种参数,还应对 每种参数分别进行稳定性考核,解决了计量标准考 象”。这一明确规定既消除了计量标准管理人员选 择重复性被测对象时的困扰,又确保了预评定得到 的不确定度今后可以用在所有的同类测量中,常规 对象就是指其性能是将来大多数的同类测量对象都 核中关于稳定性考核的争议。2016版将计量标准 的稳定性考核方法归纳为以下五种: (1)采用核查标准进行考核; (2)采用高等级的计量标准进行考核; (3)采用控制图法进行考核; (4)采用计量检定规程或计量技术规范规定的 能达到的。 1.2判定要求 2008版规范并没有明确给出重复性试验的要 求,2016版规范则分新建和已建计量标准两种情况 给出了明确的要求。 对于新建计量标准,检定或校准结果的重复性 应直接作为一个不确定度来源用于检定或校准结果 的不确定度评定中。只要评定得到的测量结果的不 确定度满足所开展项目的要求,则表明其重复性也 满足要求。 对于已建计量标准,如果测得的重复性不大于 新建计量标准时测得的重复性,则重复性符合要求。 如果测得的重复性大于新建计量标准时的重复性, 则应依据新测得的重复性重新进行测量结果的不确 定度评定,如果评定结果仍满足开展项目的要求,则 重复性试验符合要求,并即时更新不确定度报告、使 用新测得的重复性作为下次重复性试验是否合格的 判定依据;如果评定结果不满足开展项目的要求,则 重复性试验不符合要求,就需对计量标准的各项情 况一人机料法环各个环节进行查找原因,直到重复 性考核满足要求为止。已建计量标准每年至少应进 行一次重复性测量。 2计量标准的稳定性 计量标准的稳定性是指计量标准保持其计量特 性随时问恒定的能力,应包括计量标准器的稳定性 和配套设备的稳定性。 2.1考核方法 2008版规范中关于计量标准的稳定性考核最 关键的问题就是是否存在核查标准以及核查标准的 选择。2008版规定当存在合适的比较稳定的对应 于被测参数的实物量具,可以用它作为核查标准来 进行计量标准的稳定性考核;如果对于被测参数来 说,不存在可以作为核查标准的实物量具,可以不做 稳定性考核。但是在实际工作中,关于某个计量标 准是否需做稳定性考核,不同的技术人员是有不同 的理解的,在考核中也时常会引起争议。 2016版规范明确了所有的计量标准都应做稳 方法进行考核; (5)采用 示准器的稳定I生考核结果进行考核。 2.2考核方法的选择 在进行计量标准稳定性考核时,应优先采用核 查标准进行考核,该方法也是2008版规范中就有的 方法,其关键就是要选择量值稳定的被测对象作为 核查标准。实物量具通常具有较好的长期稳定性, 性能比较稳定的实物量具是最佳的核查标准。例如 常用玻璃量器检定装置,其被测对象容积量器是实 物量具,就可以选取容积量器作为核查标准进行计 量标准的稳定性考核。 若被考核的计量标准是建标单位的次级计量标 准时,也可以选择高等级的计量标准进行考核。例 如计量机构已建有一等密度计标准装置,就可以用 一等密度计标准装置对二等密度计标准装置进行稳 定性考核。 若能满足控制图法要求的条件(详见2016版 规范c.2.2.3.3),也可以选择控制图进行考核。事 实上,在2008版规范中已经提出了在稳定性考核中 可以采用该方法,但是在标准考核中成功采用控制图 并对计量标准进行长期而连续监测的实例少之又少。 若有关计量检定规程或计量技术规范对计量标 准的稳定性考核方法有明确规定时,也可以按其规 定进行考核。 当前四种方法都不适用时,方可采用计量标准 器的稳定性考核结果进行考核。但是该方法是有缺 点的,仅考虑了计量标准中计量标准器的稳定性,而 没有包括配套设备的稳定性。例如计量机构已建有 pH(酸度)计检定装置,未建有pH计检定仪检定装 置,同时送上级计量技术机构检定又不方便时,就只 能将计量标准器pH计检定仪每年的检定数据制成 稳定性考核记录表,作为证明计量标准量值稳定的 依据。 2.3对计量标准稳定性的要求 2008版规范规定,若计量标准在使用中采用标 称值或示值,则稳定性应当小于计量标准的最大允 (下转第92页) 《计量与测试技术》2018年第45卷第3期 原位颗粒增强ZL101A合金基复合材料(T6 态)的室温布氏硬度不低于HB 110。 极的推动作用。随着金属基复合材料标准体系的建 立,专门针对金属基复合材料性能检测的方法标准 (4)室温拉伸性能 原位颗粒增强ZL101A合金基复合材料(T6 逐步发布实施,如《GB/T 32498—2016金属基复合 材料拉伸试验室温试验方法》和《GB/T 32496— 2016金属基复合材料增强体体积含量试验方法图 像分析法》。在GB/T 30599—2014标准进行修订 时,应积极采用金属基复合材料相关的检验方法标 准,从而提升材料性能检测的准确性,推动金属基复 态)的室温抗拉强度、断后伸长率、拉伸杨氏模量分 别不低于320MPa、4.O%和80GPa。 (5)室温冲击性能 原位颗粒增强ZL101A合金基复合材料(T6 态)的室温冲击性能(夏比U型冲击吸收能量)不低 于5.0J。 合材料行业的健康发展。 参考文献 2.3检验方法的确定 [1]刘彦强,樊建中,桑吉梅,等.粉末冶金法制备金属复合材 料的研究及应用[J].材料导报,2010,24(12):18~23. 通过对国内生产企业和各类第三方检测机构的 调研,标准编制小组了解到本标准涉及的材料为新 [2]李荣华,黄继华,殷声.镁基复合材料研究现状及展望[J]. 材料导报,2002,8(16):17—19. 型复合材料,其检验方法宜参照现有金属材料相关 标准执行。考虑到这一实际情况,本标准的检验方 [3]董群,陈礼清,赵明久,等.镁基复合材料制备技术、性能及 应用发展情况[J].材料导报,2004,4(18):84~87. 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[4]JJF 1033—2016《计量标准考核规范》实施指南[M].全国 法制计量管理计量技术委员会.中国质检出版社,2017. 计量技术规范对计量标准的稳定性有规定时,则可 以依据其规定判断稳定性是否合格”的要求。 3结束语 检定或校准结果的重复性和计量标准的稳定性 是计量标准两个非常重要的计量特性,建标单位无 [5]倪育才.实用测量不确定度评定(第5版)[M].中国质检 出版社、中国标准出版社,2017. 论是在新建或是维护时都要对计量标准的这两个计 量特性做重点考察,以保障计量标准能满足开展项 目的要求并正常运行。2016版规范在如何做检定 或校准结果的重复性试验和计量标准的稳定性考核 作者简介:王锐,女,高级工程师。工作单位:广州计量检测技术研究院。 钟文斌,广州计量检测技术研究院(广州510030)。