鐵路專用計(jì)量器具的計(jì)量確認(rèn)方法探討

劉 夢 中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司合肥車輛段

計(jì)量，在《JJF1001通用計(jì)量術(shù)語及定義》中定義為實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠的活動。由此可見計(jì)量屬于測量但是要求又高于測量。他是一種為了實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠的測量。單位統(tǒng)一，顧名思義就是對測量結(jié)果采用公認(rèn)的單位、以便進(jìn)行比較，在我國，法定計(jì)量單位采用國際單位制（SI）單位以及部分選定的計(jì)量單位以保證計(jì)量活動的單位統(tǒng)一。而在量值上，我國采用強(qiáng)制檢定和校準(zhǔn)共存的方式對計(jì)量器具進(jìn)行層層的量值傳遞和量值溯源，保證各類計(jì)量器具都能夠通過一定不確定度的不間斷的比較鏈與國家計(jì)量基準(zhǔn)聯(lián)系起來。

1 測量保證質(zhì)量

計(jì)量工作關(guān)系國計(jì)民生，不論從科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)還是到日常貿(mào)易結(jié)算等均離不開計(jì)量工作。正式由于計(jì)量工作的重要性，國家制訂了《計(jì)量法》、《計(jì)量法實(shí)施細(xì)則》、檢定規(guī)程規(guī)范等一系列法律法規(guī)以及規(guī)章對計(jì)量工作進(jìn)行約束和調(diào)節(jié)，所有的計(jì)量工作都必須依據(jù)計(jì)量法律法規(guī)開展。鐵路計(jì)量是確保鐵路運(yùn)輸和生產(chǎn)安全的必要保障環(huán)節(jié)。社會化大生產(chǎn)的本身就要求有高度的計(jì)量保證。生產(chǎn)的發(fā)展，大體上可分為三個(gè)階段，即以經(jīng)驗(yàn)為主的階段，半經(jīng)驗(yàn)、半科學(xué)階段和科學(xué)階段。計(jì)量則是科學(xué)生產(chǎn)的技術(shù)基礎(chǔ)。從原材料的篩選到定額投料，從工藝流程監(jiān)控到產(chǎn)品的品質(zhì)檢驗(yàn)，都離不開計(jì)量。如果說質(zhì)量是企業(yè)生存的根本的話，那計(jì)量則是保證質(zhì)量的基礎(chǔ)，只有測量準(zhǔn)確才能夠談得上質(zhì)量。

在鐵路運(yùn)輸中，計(jì)量是保障運(yùn)輸安全的基礎(chǔ)，不管是行車安全還是旅客運(yùn)輸安全都與計(jì)量密不可分。就車輛專業(yè)來看，車輛相關(guān)幾何量的測量涉及車輛的走行部安全運(yùn)行；壓力測量裝置涉及車輛制動系統(tǒng)的安全保障；電磁類測量涉及旅客運(yùn)輸安全以及車輛電氣設(shè)備的安全運(yùn)行；溫度測量直接涉及旅客乘坐舒適度和車輛運(yùn)行安全等。由此可以看出計(jì)量科學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科在鐵路運(yùn)輸尤其是車輛專業(yè)中的重要性。

2 計(jì)量器具的檢定和校準(zhǔn)

國外的計(jì)量器具量值溯源和傳遞通常是通過校準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)的。而在我國則是通過檢定或校準(zhǔn)來保證量值的準(zhǔn)確和計(jì)量器具的使用安全。《計(jì)量法》規(guī)定：社會公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、部門或企事業(yè)單位建立的最高計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)以及用于安全防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測、貿(mào)易結(jié)算的且納入國家強(qiáng)制檢定工作計(jì)量器具目錄的工作計(jì)量器具屬于強(qiáng)制檢定計(jì)量器具，必須由國家法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)或授權(quán)的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)依法開展強(qiáng)制檢定工作。而除此以外的計(jì)量器具屬于非強(qiáng)制檢定計(jì)量器具，一般由使用單位進(jìn)行內(nèi)部量值傳遞，也可由法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)開展校準(zhǔn)工作。在鐵路行業(yè)中，軌距尺、軌道衡、計(jì)量罐車以及車輛中使用的壓力表、風(fēng)壓表，日常檢修中使用的絕緣電阻表等均屬于強(qiáng)制檢定計(jì)量器具，必須在政府計(jì)量行政主管部門授權(quán)下開展強(qiáng)制檢定工作。而其余工作中使用的計(jì)量器具也必須定期進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)工作。

3計(jì)量確認(rèn)的開展

在工作中，計(jì)量器具的準(zhǔn)確度直接關(guān)系到測量結(jié)果是否準(zhǔn)確。在測量過程的管理中，必須按照要求對測量活動和測量過程進(jìn)行必要的管控，以保證重要測量活動的準(zhǔn)確性。對于計(jì)量器具，就必須進(jìn)行計(jì)量確認(rèn)。按照《GB/T19022測量管理體系測量過程和測量設(shè)備的要求》（ISO10012）中的定義，“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。顧名思義，計(jì)量確認(rèn)工作就是為了確認(rèn)計(jì)量器具能夠滿足工作要求所開展的工作。計(jì)量確認(rèn)通常包括計(jì)量要求的導(dǎo)出、檢定（校準(zhǔn)）以及計(jì)量驗(yàn)證三個(gè)過程。

3.1 計(jì)量要求的導(dǎo)出

（1）強(qiáng)制檢定計(jì)量器具計(jì)量要求導(dǎo)出

對于強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具，其計(jì)量要求通常在檢定規(guī)程中已經(jīng)明確，可以把強(qiáng)制檢定視為計(jì)量確認(rèn)。但是在選擇計(jì)量器具的時(shí)候仍然需要依據(jù)計(jì)量要求選擇合適量程、合適準(zhǔn)確度的計(jì)量器具。例如，車輛制動系統(tǒng)中的風(fēng)壓通常情況為600 kPa，則在選擇風(fēng)壓表量程時(shí)就應(yīng)該選擇能夠覆蓋制動系統(tǒng)風(fēng)壓的量程，并且準(zhǔn)確度滿足工作中風(fēng)壓測量要求，準(zhǔn)確度等級過高會造成不必要的浪費(fèi)，而準(zhǔn)確度等級過低則不能保證工作中對風(fēng)壓的監(jiān)測。按照規(guī)程規(guī)定，制動風(fēng)壓表的準(zhǔn)確度等級為1.5級，即制動風(fēng)壓測量活動中的計(jì)量要求就是1.5級，采用合格的1.5級風(fēng)壓表就能夠滿足制動風(fēng)壓的測量要求。

（2）非強(qiáng)制檢定計(jì)量器具計(jì)量要求導(dǎo)出

而對于非強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具，就需要對計(jì)量確認(rèn)工作進(jìn)行詳細(xì)分析。計(jì)量要求的導(dǎo)出是計(jì)量確認(rèn)工作中最核心的內(nèi)容。計(jì)量要求導(dǎo)出過程中輸入是顧客要求，輸出是計(jì)量要求。活動是：查找顧客要求(合同中找出)，或從產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求中找出，或從生產(chǎn)過程控制文件中找出，或從其他法律規(guī)定、規(guī)范或文件中找出。實(shí)際工作中，對于測量的要求通常是可以通過相關(guān)作業(yè)規(guī)程或作業(yè)指導(dǎo)書的查閱得到計(jì)量要求，但是對于一些沒有作業(yè)規(guī)程或者作業(yè)指導(dǎo)書的測量過程，可能就需要組織技術(shù)人員對整個(gè)生產(chǎn)過程的測量要求，誤差影響進(jìn)行評估，從而得到這個(gè)生產(chǎn)過程中對各環(huán)節(jié)測量的要求，也就是計(jì)量要求。再比如說用于檢定或校準(zhǔn)某一種工作計(jì)量器具的標(biāo)準(zhǔn)器，一般按照檢定規(guī)程或者規(guī)范要求，通常標(biāo)準(zhǔn)器要比被檢器具高兩個(gè)等級或者小于其1/3MPEV，這也就是對標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具的計(jì)量要求。

3.2 檢定或校準(zhǔn)

計(jì)量確認(rèn)的第二個(gè)過程是檢定或校準(zhǔn)。對于強(qiáng)制檢定計(jì)量器具，由法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)或者授權(quán)計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)開展。鐵路各單位通常是在取得授權(quán)后對其內(nèi)部使用的強(qiáng)制檢定工作計(jì)量器具開展量值溯源和傳遞工作。對于非強(qiáng)制檢定的工作計(jì)量器具，由各單位建立相應(yīng)等級的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)考核后在內(nèi)部開展量值傳遞工作。計(jì)量器具在檢定或校準(zhǔn)后應(yīng)當(dāng)由檢定機(jī)構(gòu)出具校準(zhǔn)證書或檢定證書（檢定結(jié)果通知書），對被檢計(jì)量器具的測量誤差進(jìn)行說明，并提供上級標(biāo)準(zhǔn)的測量不確定度。

3.3 計(jì)量驗(yàn)證

在導(dǎo)出測量過程的計(jì)量要求、獲得被檢計(jì)量器具檢定或校準(zhǔn)的誤差數(shù)據(jù)后，就需要對該計(jì)量器具的測量性能進(jìn)行評估。判斷其測量不確定度能否滿足測量過程的計(jì)量要求，這個(gè)過程被稱為驗(yàn)證。驗(yàn)證過程要有完整的記錄，對計(jì)量要求中每一個(gè)需求逐個(gè)核對，出具完整的驗(yàn)證報(bào)告，從而確認(rèn)計(jì)量器具符合測量過程的需求。從計(jì)量要求的導(dǎo)出、計(jì)量器具的檢定校準(zhǔn)以及驗(yàn)證的整個(gè)過程是一個(gè)完整的計(jì)量確認(rèn)過程。

4 結(jié)束語

計(jì)量確認(rèn)是測量工作中最核心環(huán)節(jié)，而測量活動則是保障鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)安全各環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)，也是保證工作質(zhì)量的不可或缺因素。沒有準(zhǔn)確的測量就沒有高的質(zhì)量，如果說合格和不合格代表的是質(zhì)量的好壞，那么測量的準(zhǔn)確與否則是在合格基礎(chǔ)上進(jìn)一步考核優(yōu)秀的程度。從做好最基礎(chǔ)的測量工作開始，點(diǎn)滴積累，實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)安全優(yōu)質(zhì)的價(jià)值追求。