罗来武
(中航工业航宇救生装备有限公司 ,襄阳 441003)
专用测试设备是指为保证科技工业产品符合技术指标和性能要求,在科研、生产、服务过程中,用于质量控制、性能评定、产品验证而专门研制或配置的非通用测试设备[1]。专用测试设备的计量管理是对专用测试设备提供计量保证所开展的各项管理活动。伴随着中国经济从中国制造到中国创造,新领域的探索、新能源的开发、新技术的研究,专用测试设备使用越来越广泛,在产品质量控制过程中发挥更加重要的作用。规范管理专用测试设备变得迫在眉睫。
专用测试设备具有种类繁多、综合参数多、溯源关系复杂、没有完善的量值溯源渠道等特点。参照执行的标准和规范少,管理内容和要求不同于通用测试设备,导致管理难度大。专用测试设备计量管理现状主要表现为:
涉及专用测试设备的计量法律法规较少,暂无计量管理标准,导致专用测试设备计量管理不统一。
1)按通用测量设备管理,专用测试设备要求不统一,有些企业仅在通用测量设备的基础上增加一些计量管理要求,不能满足相关标准和实际需求。
2)没建立专用测试设备管理台账,专用测试设备台账与通用测量设备台账混合在一起管理,难于满足专用测试设备特殊性。
专用测试设备投入使用前只有计量人员校准检测合格后方能使用,但在前期专用测试设备设计、评审过程中缺乏计量人员参与,设计过程往往只考虑了设备的性能、安全、美观、使用可操作性,忽略考虑校准检测工作的可行性、可校性,经常发生专用测试设备附带的传感器、仪表等需要计量的设备完全被固定死,又没预留校准检测接口,导致后续计量检测工作无法开展,而只能做功能性检查,难于保证产品质量安全。
专用测试设备种类繁多、设备参数复杂,可参照执行的检定规程和校准规范又少,企业往往需要针对不同的专用测试设备编制专用的校准规范。虽然国家质量技术监督局发布了JJF 1071—2000《国家计量校准规范编写规则》,但由于企业管理方法、人员能力差异等,出现的问题也不少。
1)许多专用测试设备没有编制校准规范,参考通用设备的检定规程/校准规范代替校准,很可能导致专用测试设备的参数漏检,计量确认过程不完整,合格评定也缺乏依据。
2)计量管理人员和使用人员对专用测试设备工作原理、计量特性等缺乏了解,导致编制的校准规范简单粗糙。依据这类校准规范达不到校准检测目的,后期管理也很随意。
3)自编的校准规范对校准要求及其所需校准装置的要求不明确,可能导致计量人员拿着等精度甚至更低精度的校准装置对专用测试设备进行校准检测,不符合专用测试设备的溯源性相关标准要求。
专用测试设备与通用测试设备本质的不同就是专用测试设备是结合某个型号或产品专门研制的测试设备。针对大型的型号产品可以单独建立一套专用测试设备台账,对一些型号产品使用专用测试设备不多的情况在建立专用测试设备台账时应注明应用的具体型号产品、主要测试参数。与型号产品相结合建立专用测试设备台账能清晰掌握专用测试设备在型号产品中使用的关键重要程度,准确度要求,可结合型号产品特点加强重要试验中参试专用测试设备的计量管理。
计量人员应深入产品研制第一线,掌握新产品技术要求,提出产品对专用测试设备的计量保障需求。在专用测试设备购置选型、方案评审、研制策划、交付验收等方面做到全过程参与,计量人员应提出专用测试设备校准检测所需要软硬件条件和方法,确保专用测试设备规范管理。
专用测试设备使用人员与计量人员共同参与编写专用测试设备校准规范。校准规范应以该设备的技术条件和测试方法为依据,参照JJF 1071—2000《国家计量校准规范编写规则》进行编写[2]。明确计量特性、校准条件、校准项目、校准方法、校准结果的处理和复校时间建议。
自编的专用测试设备校准规范一定要有确认程序,技术专家应结合专用测试设备特点及用途重点把控校准规范计量特性和校准项目。计量特性量值传递符合要求,能溯源到国家最高计量标准或国家计量基准,确保其可靠性和完整性。
强化专用测试设备从研制、采购、验收、使用和维修全过程的计量管理,满足预期的使用要求[3]。
1)研制阶段:应对专用测试设备的可校准性和校准保证条件提出明确要求,对设备量值溯源和溯源技术依据提出明确要求;
2)采购阶段:对专用测试设备的选型和计量技术保障条件进行计量审查,提出需要配置的校准设备、方法和手段。
3)验收阶段:核查购置的专用测试设备必须具备完整的技术文件和编制校准规范必备的技术资料,落实校准保障条件,对专用测试设备的量值溯源情况和有关计量技术文件进行审查。
4)使用阶段:使用前计量人员必须依据有效的校准规范校准合格后方能投入使用。计量人员根据设备使用部位、准确度要求等条件进行同期管理,并粘贴合格标志或开出有效期内的证书。对参与大型重点型号产品试验的重要专用测试设备,计量人员应对其进行期间核查,期间核查的主要目的是考核专用测试设备核查量的变化情况是否超出规定或理想界限,提前加以预防和控制[4]。专用测试设备核查量应结合型号产品试验特点,选择型号产品试验中重要测试参数做期间核查。期间核查方法包括有高等级再校、重复性法和两台比对法等,应从经济、实用、可靠等方面综合考虑核查方法。期间核查的时间间隔取决于对专用测试设备对测量过程控制的情况,建议每年至少应进行三次期间核查,即每次大型试验前、周期校准前及周期校准中间。通过专用测试设备期间核查,对参试专用测试设备进行计量确认,对产品试验时采用的测试方法、测试数据进行计量评审,确保测试参数准确可靠[5]。
5)维修阶段:专用测试设备在使用过程中出现故障或测试数据异常,使用人员必须立即停止使用,并通知计量人员到现场协助处理。校准人员大多对设备维护有一定的经验,如果遇到较复杂的问题应由设备研制单位解决,修复后必须经计量人员校准合格后使用。对无法修复的设备报废处理,并脱离使用现场。
专用测试设备最好的校准就是现场进行整体系统校准,采用现场动态或静态校准,专用测试设备现场校准对校准设备测量参数的综合性、测量功能的多样性及便携性提出了更高、更新的要求。
专用测试设备校准大多数都是企业自编校准规范,校准方法不合理导致校准准确性可能出现偏差。怎么保证专用测试设备测试数据的真实、准确和一致,提高专用测试设备校准准确性的方法,当然可借鉴通用仪器的先进经验,这或许成为计量人员新的课题。
专用测试设备随着经济发展在工业制造中发挥着越来越重要的作用,各级计量管理部门应提高对专用测试设备管理重要性的认识,组织权威计量单位建立健全专用测试设备管理制度和控制文件,采取多渠道、多形式对相关法规、标准的理解和宣贯。让企业对专用测试设备管理有法可依,有据可查,实行统一管理。
通过对专用测试设备计量管理现状分析,做好专用测试设备计量管理,不仅要结合型号产品建立专用测试设备台账,加强计量人员参与专用测试设备设计、研制及验收,制订有效的专用测试设备管理制度和校准规范。专用测试设备计量管理发展更重要举措的是加大校准设备配置,提高专用测试设备校准准确性的方法和提高认识,建立健全法律法规。通过开展现场系统校准和动态校准,保证量值传递准确,为型号产品研制、试验服务。树立计量为产品服务,型号促计量发展的理念,推动专用测试设备计量管理工作不断向前发展。
[1]国防科工委.国防科技工业专用测试设备管理办法[Z].2002
[2]张伟,黄刚勇.专用测试设备计量管理的几点建议.计量与测试技术,2012(10)
[3]王文斌.武器装备计量保障工作的分析.计量技术,2013(5)
[4]马强.期间核查方法几个问题的探讨.中国计量,2010(8)
[5]张啸南.谈如何开展型号计量保证工作.计测技术,2010(6)