ISO/IEC17025《檢測和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力的通用要求》、JJF1069《法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)考核規(guī)范》等許多文件對于對社會(huì)出具公證數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu),均有條款要求它們利用期間核查以維持計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)備檢定或校準(zhǔn)狀態(tài)的可信度,以保證其對外出具數(shù)據(jù)的可靠性。本文依據(jù)實(shí)際工作的可行經(jīng)驗(yàn)闡明了對期間核查概念的理解,參閱文獻(xiàn)介紹了期間核查的方法,提出利用期間核查的統(tǒng)計(jì)結(jié)果服務(wù)檢測工作。
一、期間核查的概念
“期間核查”也稱為“運(yùn)行檢查”或“中間核查”,它通常是指實(shí)驗(yàn)室根據(jù)自身規(guī)定的程序和日程對其計(jì)量基(標(biāo))準(zhǔn)、傳遞標(biāo)準(zhǔn)或工作標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)以及其他重要計(jì)量設(shè)備,在兩次定期檢定之間的時(shí)間間隔內(nèi)一次或多次使用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)、校核方法進(jìn)行檢查,看其是否始終保持著檢定時(shí)的準(zhǔn)確度,它不是再檢定,只需使用簡單、具有相當(dāng)可信度的方法,對儀器設(shè)備進(jìn)行核查。
據(jù)此概念我們可理解為,期間核查用簡單實(shí)用的方法檢查的是設(shè)備保持其標(biāo)準(zhǔn)輸出的穩(wěn)定性,即(1)其輸出值是否為標(biāo)準(zhǔn)值;(2)該數(shù)值是否在要求的范圍內(nèi)。因此,我認(rèn)為期間核查方法可采取:(1)對其準(zhǔn)確度或不確定度進(jìn)行驗(yàn)證,方法見本文二、1所述;(2)對其穩(wěn)定性進(jìn)行考核,方法見本文二、2所述。
二、期間核查方法
1.采用對計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備測量不確定度驗(yàn)證的方法做期間核查
一般通過更高一級的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)采用傳遞比較法進(jìn)行。在無法找到更高一級的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí),也可以通過具有相同準(zhǔn)確度等級計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室之間的比對(多臺(tái)比對法或兩臺(tái)比對法)驗(yàn)證所給不確定度指標(biāo)的合理性。常用比對方法如下:
(1)傳遞比較法
用被考核的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備測量一穩(wěn)定的被測對象,其可以是工作標(biāo)準(zhǔn)或其他核查標(biāo)準(zhǔn)。將該被測對象送到具有更高一級計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的部門進(jìn)行測量。若用被考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備和更高一級計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測量時(shí)的擴(kuò)展不確定度(k=2,下同)分別為U和U0,它們的測量結(jié)果分別為y和y0,則應(yīng)滿足:
當(dāng)U0≤U/3成立時(shí),可以忽略U0的影響,此時(shí)上式成為:
y-y0|≤U
(2)多臺(tái)比對法
無法得到更高一級的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可以用3臺(tái)以上具有相同準(zhǔn)確度等級的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備,對同一穩(wěn)定的被測對象進(jìn)行測量,它們的測量不確定度均為U。若肉些測量結(jié)果的平均值作為參考值,則由被考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)得到的測量結(jié)果y應(yīng)滿足:
上式中,系數(shù)是考慮到被考核測量結(jié)果y和多臺(tái)測量結(jié)果的平均值
之間的相關(guān)性而引入的。
(3)兩臺(tái)比對法
若無法找到多臺(tái)具有相同準(zhǔn)確度等級的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備,也可以采用同等級的兩臺(tái)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備進(jìn)行比對。若用兩臺(tái)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備得到的測量結(jié)果分別為y1和y2,兩者的擴(kuò)展不確定度分別為U1和U2,則應(yīng)滿足:
比較而言,傳遞法得到的結(jié)果比較可靠,并且所得到的結(jié)果具有溯源性,而多臺(tái)或兩臺(tái)比對法得到的結(jié)果可靠性較差。所以,僅當(dāng)無法采用第一種方法時(shí)才考慮第二種方法,僅當(dāng)?shù)诙N方法也無法實(shí)現(xiàn)時(shí)才考慮第三種方法。
2.采用對計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備穩(wěn)定性考核的方法進(jìn)行驗(yàn)證,做期間核查
(1)若有關(guān)計(jì)量檢定規(guī)程或計(jì)量技術(shù)規(guī)范對計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備穩(wěn)定性考核方法有明確規(guī)定時(shí),可按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
(2)若有關(guān)計(jì)量檢定規(guī)程或計(jì)量技術(shù)規(guī)范對計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備穩(wěn)定性考核方法無明確規(guī)定時(shí):
?、賹π陆ㄓ?jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備穩(wěn)定性考核的辦法:選一穩(wěn)定的被測對象,每隔一段時(shí)間(大于1個(gè)月),用該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一組n次的測量,取其算術(shù)平均值作為該組的測量結(jié)果。共觀測m組(m≥4)。取m組測量結(jié)果中的最大值和最小值之差,作為新建計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備在該時(shí)間段內(nèi)的穩(wěn)定性。
?、趯\(yùn)行中計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備的穩(wěn)定性的考核辦法:選一穩(wěn)定的被測對象,在計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備自身的檢定/校準(zhǔn)周期之間選一個(gè)或多個(gè)適合的時(shí)間,用該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備進(jìn)行一組n次的測量,取其算術(shù)平均值作為該次的測量結(jié)果,該結(jié)果(一周期做一次核查的)與上個(gè)周期核查的測量結(jié)果的差值或本周期內(nèi)核查測量結(jié)果中的最大值和最小值之差(一周期做多次核查的)作為該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備在其檢定、校準(zhǔn)周期內(nèi)的穩(wěn)定性。
判定原則:穩(wěn)定性應(yīng)小于該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備的擴(kuò)展不確定度(k=2)或最大允許誤差的絕對值。
通過日常實(shí)踐可發(fā)現(xiàn),有些項(xiàng)目就是通過對計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備穩(wěn)定性考核方法進(jìn)行驗(yàn)證做期間核查的,并且結(jié)果是可信的。
采用上述實(shí)驗(yàn)方法的驗(yàn)證,對所查計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備的期間核查是否符合核查標(biāo)準(zhǔn)要求要給出肯定性的總評價(jià)。
三、統(tǒng)計(jì)期間核查結(jié)果對標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控
期間核查實(shí)際上是選一臺(tái)穩(wěn)定的儀器設(shè)備,在被核查計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備自身兩次檢定/校準(zhǔn)之間用被核查的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備對其做一次、兩次或多次檢測,幾年下來可得到被核查的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備期間核查的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。由此統(tǒng)計(jì)結(jié)果,我們能看到所查計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備在近年保持準(zhǔn)確輸出的情況,能看到所查時(shí)間內(nèi)檢測數(shù)據(jù)的變動(dòng),有效統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)越多,我們越能對所查計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量情況有更準(zhǔn)確的了解和認(rèn)識(shí),對其運(yùn)行的趨勢易于做出正確判斷,可對計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備的運(yùn)行做維護(hù)、控制和處理,也就能對其所做的檢測工作質(zhì)量做出判斷和控制。簡言之,就是用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法和技術(shù)對過程進(jìn)行分析和控制,使計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備所做檢測數(shù)據(jù)的變動(dòng)在合理范圍內(nèi),而防止異常檢測數(shù)據(jù)發(fā)生,此即期間核查的統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC)。
期間核查SPC更加強(qiáng)調(diào)對過程的分析、改進(jìn)和控制,強(qiáng)調(diào)分析和控制引起檢測數(shù)據(jù)波動(dòng)的根本原因,而不是靠事后的“檢驗(yàn)把關(guān)”將不合格數(shù)據(jù)“挑出來”,力圖實(shí)現(xiàn)預(yù)防性質(zhì)量保證。
在應(yīng)用期間核查SPC時(shí),一般經(jīng)過這樣的循環(huán):
1.分析
必須要了解過程的功能與要求、輸出檢測數(shù)據(jù)的波動(dòng)情況、過程統(tǒng)計(jì)受控狀態(tài)等。在分析過程中,SPC提供了有效的工具,例如,分析用控制圖(控制圖是描述過程輸出檢測數(shù)據(jù)波動(dòng)狀況的坐標(biāo)圖)。
利用分析用控制圖,我們能直觀地識(shí)別過程的統(tǒng)計(jì)受控狀態(tài)和失控狀態(tài),用過程分析方法判斷滿足顧客要求或過程的能力等。若其特征值即每次核查的結(jié)果值穩(wěn)定,即其多次核查的結(jié)果數(shù)值接近,分散性小,則可放心使用該標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備,并可在一定時(shí)間內(nèi)適當(dāng)放寬核查周期等。反之,則要進(jìn)一步分析和改進(jìn)。
2.改進(jìn)
對過程進(jìn)行改善。要針對SPC識(shí)別出的失控現(xiàn)象和統(tǒng)計(jì)信號,分析并尋找失控原因,采取有針對性的措施,并對過程中可能存在的失控原因做到心中有數(shù)。有時(shí)由隨機(jī)因素引起的過程波動(dòng)也可能很大,使過程即便在統(tǒng)計(jì)受控的狀態(tài)下,過程輸出的波動(dòng)也會(huì)很大,不能滿足顧客或過程的要求。這時(shí),需要對過程進(jìn)行更進(jìn)一步的改進(jìn),包括改進(jìn)核查方法、操作方法等。
3.控制
一旦對過程有了很好的了解,并采取了改進(jìn)措施,就要在改進(jìn)了的水平上對過程的運(yùn)行進(jìn)行有效的監(jiān)控,使過程一旦偏離了最佳水平就及時(shí)調(diào)整,使過程始終在最佳狀態(tài)下運(yùn)行,從而使過程輸出的數(shù)據(jù)波動(dòng)最小。
4.持續(xù)改進(jìn)
對過程的改進(jìn)循環(huán)不能到此為止,要不斷發(fā)現(xiàn)新的改進(jìn)機(jī)會(huì),不斷滿足顧客日益提高的要求,并將改進(jìn)循環(huán)不斷地進(jìn)行下去。
四、結(jié)論
至此,我們可認(rèn)為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備測量運(yùn)行過程的核查結(jié)果統(tǒng)計(jì)控制是期間核查較“精細(xì)”的方法,期間核查是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備的簡單測量過程的控制,它是對于等準(zhǔn)確度的核查,不是高準(zhǔn)確度的核查。這是由其原理和方法決定的,因此也使我們能夠利用統(tǒng)計(jì)過程控制的方法來掌握計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)備的期間核查及其對外檢測數(shù)據(jù)的質(zhì)量。