建立計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)時應(yīng)注意的問題

吳揚(yáng)　　　　　　　　　　　　　　　　　王力

（淮南工業(yè)學(xué)院）　　　　　　　　　（淮南市計(jì)量測試檢定所）

　　建立計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)是量值傳遞工作中極為重要的一個環(huán)節(jié)，為此國家頒布了一系列有關(guān)技術(shù)規(guī)范，在執(zhí)行這些規(guī)范建立計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的過程中，也發(fā)現(xiàn)了一些問題，這里提出來與大家共同探討。

　　一、關(guān)于誤差分析及總不確定度的確定

　　在計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范（JJG1001－92）附錄3“計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的誤差分析”中，誤差分析及總不確定度的確定一欄提出，誤差分析要給出：A=ε±U。

　　其中，A為準(zhǔn)確度；ε為總已知恒定誤差；U為總不確定度。

　　這樣就把準(zhǔn)確度量化了，而國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范“通用計(jì)量術(shù)語及定義”（JJF1001－98）指出“準(zhǔn)確 度”是一個定性的量，不能賦予它定量的值，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織等七個國際組織發(fā)布的《測量不確定度表達(dá)指南》也明確指出，“準(zhǔn)確度”是一個定性的量。顯 然，這里將準(zhǔn)確度進(jìn)行定量的分析考核是不合適的。

　　此外，在“通用計(jì)量術(shù)語及定義”91版和98版關(guān)于“測量不確定度”詞條有一個明顯的區(qū)別，就是 98版不提“總不確定度”這一術(shù)語，而是給出了“擴(kuò)展不確定度”的定義。雖然我們知道兩者指的是同一概念，但是 98版頒布施行后，我們可以認(rèn)為“總不 確定度”一詞已不再是規(guī)范的計(jì)量術(shù)語了。

　　二、關(guān)于合成不確定度

　　計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范（JJG1033－92）附錄3“不確定度合成”一欄中，引用了公式：

　　式中，U為總不確定度；Δi為隨機(jī)誤差極限值；ej 為不確定的系統(tǒng)誤差限。

　　筆者認(rèn)為上式若用來合成總不確定度是不合適的，該公式只適于合成方差（標(biāo)準(zhǔn)差〕，而不能用于合成誤差［1］。《測量不確定度表達(dá)指南》和國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范“測量不確定度評定與表示”（JJF1059－ 99）也不支持這種合成方法。正確的方法應(yīng)該是：完 整地分析計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，既不遺漏，也不重復(fù)，然后再用不確定度傳播定律，即

　　來合成各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。

　　三、關(guān)于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測量重復(fù)性建標(biāo)中，有一項(xiàng)考核指標(biāo)是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的測量重復(fù)性，通常做法是選一穩(wěn)定性較好的工作計(jì)量器具， 用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在相同條件下對其進(jìn)行不少于5～10次重復(fù)測量，測量結(jié)果的重復(fù)性即作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性，筆者認(rèn)為這種做法是不科學(xué)的。首先，工作計(jì)量器具的穩(wěn)定性如何確定？如果沒有充分的證據(jù)證明其穩(wěn)定性，又怎么能用它來考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)量性能？其次，我們知道，通常情況下，只有少量可作為實(shí)物量具的計(jì)量器具如砝碼、量塊，在短時間內(nèi)。環(huán)境條件不變的情況下其復(fù)現(xiàn)的量值是穩(wěn)定的，大多數(shù)工作計(jì)量器具的穩(wěn)定性不可能高于計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器，否則用誰來傳遞誰就成了問題。這種做法得到的測量重復(fù)性應(yīng)該是工作計(jì)量器具的重復(fù)性，而不是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性。況且更換不同的工作計(jì)量器具，得到的重復(fù)性會有很大的區(qū)別［2］，而同一計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在相同情況下具有差別很大的重復(fù)性是荒謬的。因此，考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性應(yīng)使用級別更高的標(biāo)準(zhǔn)，至少應(yīng)為同級標(biāo)準(zhǔn)。但這樣一來，又帶來了經(jīng)濟(jì)上和時效上的合理性問題。這就使得我們必須要考慮建標(biāo)中重復(fù)性指標(biāo)存在的合理性問題了。第一，檢定規(guī)程中對所使用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的性能有明確的規(guī)定，這些性能指標(biāo)不僅要滿足檢定工作的需要，也包含了測量重復(fù)性的要求，此外再提其它性能要求似顯重復(fù)。第二，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)必須經(jīng)上級標(biāo)準(zhǔn)檢定合格后方可使用，而這一檢定也應(yīng)該包含對被檢器具的重復(fù)性考核。只要檢定合格，計(jì)量器具的重復(fù)性是能夠得到保證的。

　　當(dāng)然，在日常工作中對計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性進(jìn)行這樣的考核，作為判斷計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)工作是否正常，是否需要重新檢定的依據(jù)之一，還是有一定的參考價值的。

　　四、關(guān)于不確定度的驗(yàn)證計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范附錄3中，給出了三種驗(yàn)證計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度的方法，但都是用準(zhǔn)確度指標(biāo)來衡量的，由于前述原因，筆者認(rèn)為這些方法不再適用。其實(shí)，現(xiàn)行的檢定規(guī)程大都規(guī)定了計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)滿足的不確定度，只要分析所得的不確定度（擴(kuò)展不確定度）處于所規(guī)定的范圍之內(nèi)，或已經(jīng)上級計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)檢定合格后驗(yàn)證的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度。

　　綜上所述，隨著計(jì)量工作的不斷完善和規(guī)范化，新的計(jì)量技術(shù)規(guī)范的頒布施行，應(yīng)及時調(diào)整更新相關(guān)的技術(shù)規(guī)范，改正已不合要求的術(shù)語和方法，使各種規(guī)范、管理標(biāo)準(zhǔn)更科學(xué)、更簡練、更實(shí)用，便于操作，避免由于前后、新舊之間的不統(tǒng)一給實(shí)際工作造 成的混亂。