军民通用战略背景下计量标准建立路径与应用研究

2024-11-05 00:00:00张军明贾荟琳马嫣张媛媛廖秋刚
中国标准化 2024年21期

关键词:军民通用,计量标准,JJF1033,JJF(军工)3,建标

0 引言

中国计量发展源远流长,目前已经形成了完整的计量体系。一直以来,军民计量相互交织,共同发展。新中国成立初期,由于美国对朝鲜发动了侵略战争,我国还没有建立统一对长度计量基准和有效对量值传递系统,致使制造炮和炮弹工厂的量值不统一,导致发生无坐力炮膛炸和近炸等严重事故[1]。这一事件促使国防工业部门决定创建国防计量工作,以确保军工产品的质量和安全。1950年,国家设立度量衡处,负责全国度量衡的管理工作。1952年,建立了第一个军工计量机构,拉开了国防军工计量发展的序幕。1955年1月,国家计量局正式成立,直属国务院领导。国家计量局的建立,标志着中国计量管理工作开始进入了全国统一管理的新阶段。

进入21世纪,我国的计量事业已经取得了长足的进步。不仅建立了完善的计量技术机构和量值传递体系,还加强了计量体系建设和管理。同时,国防科技工业管理部门、军工集团公司和国家各级法定计量技术机构也加强了合作与交流,推动了中国计量事业的进一步发展。

1 军民计量标准建标发展历史

1984年9月,国务院、中央军委颁布《国防计量工作管理条例》。1986年7月第六届全国人大常委会颁布《中华人民共和国计量法》(以下简称《计量法》),《计量法》是国家管理计量工作的根本法,是实施计量法制监督的最高准则,规定了建立计量基准器具、计量标准器具,进行计量检定,制造、修理、销售、使用计量器具的基本要求。根据《计量法》第三十三条的规定,国务院、中央军事委员会于1990年4月5日签发第54号令《国防计量监督管理条例》用于加强国防计量工作的监督管理,保证军工产品(含航天产品)的量值准确一致,《国防计量工作管理条例》随即作废。自此中国形成了完整的国防计量(军事计量和国防军工计量)和社会公用计量体系。

2008年3月,第十一届全国人民代表大会第一次会议通过的《关于国务院机构改革的决定》,不再保留国防科学技术工业委员会的机构设置。由于在国务院机构改革之前,国防科工委尚未形成完整的标准体系,技术标准的编号大都引用了国军标(GJB)。自国防科工局成立后,国防军工也逐步建立了自己的标准体系,国防计量也随着机构改革的变化一分为二,形成了现在的国防军工计量和军事计量两部分。现行有效的计量标准建标规范如表1所示。

其中,GJB/J 2749—1996《建立测量标准技术报告的编写要求》在非常长的一段时期内作为中国人民解放军和国防计量技术机构建立计量标准的依据[5]。

2 军民计量标准建标对比

目前,我国计量体系中国防军工计量建标依据JJ F(军工)3—2 012《国防军工计量标准器具技术报告编写要求》,社会公用计量建标依据JJF1033—2023《计量标准考核规范》,二者相互联系又各有特色。

JJF(军工)3—2012和JJF 1033-2023在适用范围、建标报告编写要求等方面各有不同,以下仅对两个规范关键不同点进行对比和分析。

2.1 基本要求对比

两个规范的适用范围、量值溯源、人员要求各不相同,如表2所示。

通过对比可以看出,在规范适用范围方面,JJF1033—2023包含了计量标准考核相关要求,而军工计量单独制定了考核规范:JJF(军工)5—2014《国防军工计量标准器具考核规范》[6]。两项标准使用范围有所区别,就目前计量机构建标考核情况来看,机构需要严格按照对应规范申请建立对应行业的计量标准。

量值溯源方面,JJF(军工)3—2012要求应首先选择国防军工法定或认可的计量技术机构进行溯源,对无法满足条件的可以根据要求选择其他技术机构进行溯源。JJF1033—2023要求溯源至国家计量基准或社会公用计量标准[7]。两个规范要求的溯源机构选取有所不同。根据多年计量标准考核情况来看,标准器具的量值溯源是国防军工计量标准建标考核中的关键考核项目,标准器具应当选择国防军工法定或认可的计量技术机构进行溯源。

人员方面,自注册计量师制度实施之后,市场监督管理部门不再单独组织计量检定员考试,所以JJF 1033对人员要求只需要取得注册计量师职业资格或工程师以上技术职称,检定人员具有相应能力,并满足有关计量法律法规要求的即可。国防军工计量由于暂未推行注册计量师,国防科技工业计量考核办公室仍在组织国防计量检定员考核工作,所以在建标时,检定人员必须持有国防计量检定员证。与量值溯源一样,检定人员资质是国防军工计量标准建标考核中至关重要的项目。

2.2 技术要求对比

计量技术报告编写中,重复性、稳定性、不确定度评定是建标考核材料的核心部分[ 7 ]。JJF(军工)3—2012和JJF 1033—2023对以上三个方面要求各不相同。

2.2.1 计量标准重复性

JJF(军工)3-2012第5.10条规定:计量标准器具的重复性通常用测量值的标准偏差表征。选一台稳定的测量仪器,在短时间内用计量标准器具重复测量n 次,得到n个测量值xi,推荐测量次数取n≥6,按照式(1)计算,得到计量标准重复性。

由以上对比可知,计量标准重复性均应当作为一个不确定度来源用于检定或校准结果的不确定度评定中。JJF 1033—2023更加完善地给出了计量标准重复性的计算及考核方法,特别注意的是,两个规范对重复性是否符合要求判定标准存在很大不同,应按照相应标准分别进行判定。

2.2.2 计量标准稳定性

稳定性考核方法较多,一般包括:采用核查标准进行考核、采用高等级的计量标准进行考核、采用控制图法进行考核、采用计量检定规程或计量校准规范规定的方法进行考核、采用计量标准器的稳定性考核结果进行考核等,最常用的核查标准进行考核的方法对比如下:JJF(军工)3—2012第5.11条规定:尽可能选稳定的、分辨力足够的测量仪器,每隔1个月以上,在规定条件下,用计量标准器具对其测量1次,取n 个测量值的算数平均值作为一次测量结果,共测量m 次,至少考核6个月,按式(3)计算其试验标准偏差作为稳定性考核结果。

JJF 1033—2023第4.2.3条规定:对于新建计量标准,每隔一段时间(大于1个月),用该计量标准对核查标准进行一组n 次的重复测量,取其算术平均值为该组的测得值。共观测m 组(m≥4)。取m 组测得值中最大值和最小值之差,作为新建计量标准在该时间段内的稳定性。对于已建计量标准,每年至少一次用被考核的计量标准对核查标准进行一组n次重复测量,取其算术平均值作为测得值。以相邻两年的测得值之差作为该时间段内计量标准的稳定性。

由表4可知,同样采用核查标准进行稳定性考核时,考核次数方面,已建标准JJF(军工)3—2012要求每年至少考核4次,JJF 1033—2023每年考核1次即可。判定标准方面,JJF(军工)3—2012要求小于其合成标准不确定度,而JJF 1033—2023由于其稳定性计算方法与JJF(军工)3—2012有很大不同,所以其判定标准也不相同,通常情况下只需要稳定性不大于最大允差的绝对值或修正值的扩展不确定度即可。

2.2.3 计量标准不确定度评定

JJF(军工)3—2012和JJF 1033—2023不确定度均按照JJF 1059进行评定。

但JJF(军工)3—2012第5.9.1条规定:计量标准器具的不确定度评定中,一般不包括被测对象引入的标准不确定度分量。JF 1033—2023第C.3.3.1条规定:在进行检定或校准结果的测量不确定度的评定时,测量对象应当是常规的被测对象,测量条件至少应当是在满足计量检定规程或计量校准规范前提下的临界条件。

由于不确定度评定中存在被测对象包含与否的问题,所以在申请表或建标报告的计量标准器具测量范围、不确定度或准确度等级或最大允许误差填写时也应特别注意。不确定度的验证也应按照对应规范合理开展[8]。

3 军工计量标准建立路径

根据《计量法》《计量标准器具核准实施规范》规定,社会公用计量标准中计量标准器具核准需要由市场监管总局,省级、设区的市级、县级市场监管部门组织实施,经专家技术考核合格后颁发《计量标准考核证书》,证书有效期为5年。分为:国家级权限、省级权限、设区的市级权限和县级权限四级。

申请单位要按照《计量标准考核办法》、JJF1033—2023的要求,根据所在地区、拟申请建标项目、等级等向所在市场监管部门提交相应的文件资料申请计量标准器具核准。

国防军工计量标准建标与社会公用计量标准建标流程类似,但由于主管部门不同,申请的流程略有不同。目前国防军工计量标准建标工作由国家工业和信息化部下设的国家国防科技工业局负责管理,国家国防科工局下设国家国防科技工业考核办公室,各省市工业和信息化厅(局)下设省级国防科技工业考核办公室。计量标准器具核准工作主要由国家、省级国防计量考核办负责。与社会公用计+IVU8BZNlzvQVKFeAJWLmQ==量标准核准不同,军工计量标准考核主管部门仅有国家、省级两级。

申请单位根据《国防计量监督管理条例》、JJF(军工)3—2012《国防军工计量标准器具技术报告编写要求》、JJF(军工)5—2014《国防军工计量标准器具考核规范》要求,向主管的国防计量考核办提交文件资料,经专家技术考核合格后颁发《计量标准器具证书》,证书有效期为5年。分为:国防科技工业各级计量测试中心、各专业一级计量站权限,各省(区域)的二级计量站权限,各军工企事业单位三级计量站权限,共三级。

由表5可以看出,社会公用计量标准在长期的发展中已经形成了完善的等级体制,逐级向下开展工作。由于国防军工计量的特殊性以及国防计量技术机构设立数量的限制等原因,国防军工计量标准保留了自有特色,层级更少。在申请标准考核时应根据实际情况特别关注。

4 结语

本文针对国防军工计量和社会公用计量两大计量领域最常用的建标规范进行了对比,阐述了国防军工计量、军事计量、社会公用计量的发展历程,对比了现行有效的JJF 1033—2023《计量标准考核规范》、JJF(军工)3—2012《国防军工计量标准器具技术报告编写要求》的异同点,尤其是在技术方面,特别是重复性、稳定性、不确定度评定方面的异同进行了对比,并对关键项目进行了分析,同时分析对比了社会公用计量标准和国防军工计量标准主管部门、申请流程的异同点,为计量标准的建立及应用推广理清了思路。在军民通用战略背景下,对国防军工计量和社会公用计量相互沟通、相互融合,对计量技术机构技术人员全面把握两个规范要点、相互了解具有极大意义。