专用测试设备的计量管理

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(1.哈尔滨建成集团有限公司，哈尔滨 150030；2.哈尔滨电气集团公司，哈尔滨 150040)



专用测试设备的计量管理

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(1.哈尔滨建成集团有限公司，哈尔滨 150030；2.哈尔滨电气集团公司，哈尔滨 150040)

专用测试设备是在重要产品科研、生产和服务过程中，专门研制或配置的非通用测量设备,它是质量控制、性能评定、产品验证的保证,也是检测重要产品是否符合技术指标和性能要求的重要手段。其测试数据是否准确可靠，管理是否规范、标准，更是尤为重要。本文就加强专用测试设备的计量管理，有效保证重要产品质量方面进行了探讨。

专用测试设备；计量管理；校准；溯源

0 引言

重要产品特别是型号产品，是一个庞大的系统，产品本身由大量的元器件、零部件、仪器、设备、分系统或多个系统组成。重要产品在科研、生产的各个阶段，为了取得定量数据和定性判据，必须进行大量的测试与试验，而数据链的准确度就显得尤为重要。

在进行的各种测试工作中，除了要使用各种通用测量器具外，还需要使用大量的用途各异的专用测试设备，它的质量与控制状态直接关系到重要产品的质量与可靠性，关系到试验的成败。因此加强专用测试设备计量管理，全面提升计量检测校准水平，加强计量人员队伍建设，是保证重要产品质量的重要一环。

1 专用测试设备的特点

1.1 专用测试设备的多样性

专用测试设备是为了研制某型号产品而特定研制的测试设备。不同的型号有不同的专用测试设备；同一产品，在其科研、生产、服务的不同阶段，其专用测试设备也是不同的。从元器件测试、部件测试、分机测试、整机测试到整个产品的系统测试，使用了大量的专用测试设备，且每一种测试设备的技术性能都有差别。

1.2 专用测试设备的多变性

专用测试设备使用有效期的长短，主要依附于相应型号产品的特点和变化。一个型号的研制和试验任务完成后，其专用测试设备也就封存了。如果下一个同类型号继续使用，该设备也必须根据不同的产品做很大的改动，如硬件、软件和技术性能指标等。

1.3 专用测试设备的复杂性

很多专用测试设备涉及计量专业参数多，大型的通常包括了几何量、热学、电学、无线电、时频和力学等。特别是以计算机为中心的大型自动综合测试设备，系统复杂、技术含量高、难度大，与型号产品的结构性能密切相关。随着科学技术的发展和产品要求的提高，越来越多的型号产品，其分系统级专用测试设备和总控设备之间通过局域网的形式相联，组成分布式测试系统，系统中包含了大量的专用测试软件，与硬件组成完整的测试系统，以完成型号产品的各项综合测试任务。

1.4 专用测试设备量值溯源的困难性

由于专用测试设备具有上述特点，目前，国家还没有针对专用测试设备制定正式的检定规程或校准规范，所以很多专用测试设备没有成型的校准装置，没有统一的校准技术规范，更没有完善的量值溯源渠道。

2 专用测试设备计量管理的薄弱环节

专用测试设备从立项到投入使用，要经历设计研制、验收鉴定、使用维护三个阶段，在这三个阶段中都不同程度地存在着计量管理的薄弱环节。

2.1 设计研制阶段

专用测试设备的设计研制阶段一般由科研部门承担，计量部门参与。实际工作中，计量技术人员很少参与甚至不参与，这也是在后期验收鉴定和使用维护阶段出现问题的重要原因。

2.2 验收鉴定阶段

验收鉴定阶段一般由技术管理部门组织相关部门进行验收鉴定，但由于计量技术人员参与程度较低(计量技术人员很少参与甚至不参与设计研制)，因此在验收鉴定阶段困难重重，首先是对专用测试设备的用途、工作原理、性能指标缺乏了解，其次是对验收检测项目、检测方法、校准所需的计量标准或设备、环境条件、数据处理、不确定度分析、校准间隔等不熟悉、不掌握，使验收鉴定工作进展困难，或是流于形式。

2.3 使用维护阶段

专用测试设备投入使用后，计量部门应按照企业质量体系要求，完成管理、校准、监督工作。由于计量技术人员(部门)对专用测试设备的情况缺乏了解，茫然接纳，致使在日后的管理、周期计量检测校准、监督工作中，出现种种问题。

3 专用测试设备计量管理需重点加强的方面

3.1 专用测试设备设计研制阶段

为了保证产品的固有质量和可靠性水平，应明确各相关部门的职责和应承担的任务。设计部门应制定产品质量与可靠性设计准则和实施计划，质量部门组织设计评审，计量部门参与。同时设计部门应根据产品的特殊性，设计、研制匹配的专用测试设备，在研制专用测试设备时，应根据被测参数的目的、用途、特点，明确“目标不确定度”，根据目标不确定度，优化专用测试设备的各种设计参数，计量部门应对设计过程中，专用测试设备技术指标的可测试性、专用测试设备的可校准性、专用测试设备测试接口的标准性及目标不确定度等实施计量监督。专用测试设备研制成功后，在交付使用前，应由设计部门和计量部门联合评估其实际达到的测量不确定度，以验证是否达到预期的使用要求。设计定型后，研制部门要向计量部门提供该测试设备需要校准的参数及技术要求等资料。

为使研制阶段进展顺利，相关部门还要作好计量保证工作，主要包括以下3个方面：

1)研制过程中所用测量仪器的要求：经检定或校准合格，量值溯源合理有效。

2)专用测试设备计量能力保障：明确校准的技术要求、难点；做好校准技术准备；确定校准人员的资格或能力；完备校准实验室的规章制度、校准规范、操作规范。组织必要的论证，给出结论。对无法校准的，提出建议，明确提出所需的比对或能力测试，研究校准方法、研制校准装置等。关键设备须立项研制其校准装置，并列入科研生产计划。

3)编制校准技术规范：根据技术指标、性能要求编制校准技术规范，编制要求应符合有关标准规定，且必须经过评审或审批。

3.2 专用测试设备验收鉴定阶段

专用测试设备研制完成后，应由技术管理部门组织进行验收鉴定，研制部门、质量部门、计量部门和相关专家参加，计量部门着重负责计量技术文件的验收、设备的校准或功能性检查。

3.2.1 计量技术文件的验收

1)专用测试设备的校准技术规范，说明校准技术指标要求和特殊校准方法的相应技术文件；

2)对在出厂时已经过检定或校准的，承制方要提供其检定证书或校准证书；

3)专用测试设备验收时，研制部门应向计量部门提供：技术说明书、使用说明书、校准技术规范、研制工作报告，已经过计量部门检定或校准的应同时提供检定或校准证书。除此之外，还应对测试方法、测试误差分析和测试一致性分析等进行审查。

3.2.2 验收中的校准或功能性检查

应按校准技术规范对专用测试设备进行校准或功能性检查。专用测试设备在验收或鉴定时所进行的校准，可以作为使用前的首次校准，并根据结果给出相应的校准状态标识。

3.3 专用测试设备使用阶段

专用测试设备投入使用后，计量部门就要将其纳入正常的管理渠道，同时应注意完成以下各项工作：

1)建立分类管理帐册，实施分类管理：对专用测试设备的检测校准，要根据其使用频率、使用场合、服务型号(产品)的情况，适时进行调整和动态管理，确保量值的准确可靠。

2)建立专用测试设备计量管理规章制度：计量管理人员、使用人员的素质要求及其岗位责任制；专用测试设备的校准制度；安全操作制度、保养维护制度、事故处理制度；专用测试设备校准人员的培训制度；专用测试设备进入实测试验前的计量复查制度。

3)专用测试设备的校准周期：一般为一年，如随型号产品进行大型试验，应在每次试验前重新校准。

4)专用测试设备的期间核查：为确保专用测试设备在两次校准间隔期间计量特性的可靠性，满足预期使用要求，应根据相关程序实施期间核查，以确定专用测试设备是否保持其原有计量状态。

5)专用测试设备的校准人员：应经过培训并考试合格，目前持有同类参数的检定员证书的人员可以承担相应的专用测试设备的校准工作。对大型专用测试设备也可考虑成立校准工作组，且校准人员应保持相对稳定。对操作复杂的专用测试设备的校准，可聘请专用测试设备的研制人员或使用人员作为兼职校准人员，并对兼职校准人员进行计量基础知识、专业知识的培训、考核，在统一管理下实施检测校准工作。

6)专用测试设备的检测校准：必须按校准技术规范进行，其校准装置或校准用计量器具的量值，应能溯源到国防最高测量标准或国家基准。对专用测试设备实施校准后，可根据结果出具状态标识，并保存全部原始记录。当无法溯源时，可采用以下适当的方法进行验证：同类设备进行比对或能力测试；采用适当的标准物质或标准件进行检查；采用经过与用户协商并在文件中明确规定的测量方法；采用合适的统计方法；其它公认的方法。

7)专用测试设备投入使用后，应注意对以下几个方面进行监督：专用测试设备的使用、维护及保养情况；专用测试设备计量管理办法的执行情况；专用测试设备校准人员的资格符合情况；专用测试设备校准装置的考核和控制情况；专用测试设备校准规范是否齐全和有效；专用测试设备的量值溯源性。

4 结束语

专用测试设备是为测试特定产品的性能专门研制的，要保证产品质量，就必须保证专用测试设备的测试数据准确可靠，保证量值可以溯源。

通用计量器具的计量管理、计量检定工作，因为相关的检定规程、校准规范较全，管理、检定工作基本有章可循，有法可度，同等级企业的管理水平差异不大，而专用测试设备因为其本身的特殊性，增加了计量管理的难度和复杂性，相应企业的管理水平可能差异较大。正因如此，专用测试设备的计量管理应是重要产品质量保证的重中之重，是计量管理关键中的关键，所以，加强专用测试设备的计量管理，能够有效保证重要产品的质量！

[1] 朱宏忠.主编.计量管理基础.计量培训教材第12卷.北京：原子能出版社，2002

[2] 国家质量监督检验检疫总局.JJF 1001—2011通用计量术语及定义.北京：中国质检出版社，2011

[3] 国家质量监督检验检疫总局.JJF 1059.1—2012测量不确定度评定与表示.北京：中国质检出版社，2012

[4] 《中华人民共和国计量法实施细则》.国家计量局发布,1987

[5] 国家质量监督检验检疫总局.《计量检定人员管理办法》.2008

[6] 高进.检测实验室计量标准、测量设备的期间核查.计量技术，2012(2)

10.3969/j.issn.1000-0771.2015.1.24