反应法结合期间核查法调整设备校准周期

2024-12-03 00:00:00方旭腾
品牌与标准化 2024年6期

【摘要】本文介绍了几种适用于检测实验室调整设备校准周期的方法,评估比较了不同调整方法的特点和适用场景,提出了使用反应法与期间核查法相结合的方式调整设备校准周期。这种方法不仅以简便的方式和较低的成本实现了调整校准周期,还最大限度地控制了风险,实现了风险和成本之间的良好平衡。

【关键词】测量设备;校准周期;反应法;期间核查

【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.06.076

Adjusting Equipment Calibration Intervals Using the Response Method Combined with Intermediate Checks

FANG Xuteng

(Guangdong ProvincialAcademy of Environmental Science, Guangzhou 510045, China)

Abstract: This article introduces several methods suitable for adjusting equipment calibration intervals in testing laboratories, evaluates and compares the characteristics and applicable scenarios of different adjustment methods, and proposes the use of the response method combined with intermediate checks to adjust equipment calibration intervals. This not only achieves a simple and cost-effective adjustment of equipment calibration intervals, but also maximizes risk control, achieving a good balance between risk and cost.

Keywords: measuring equipment; calibration intervals; response method; intermediate checks

0引言

检测实验室应针对影响检测数据及结果准确性的设备实施检定和校准,以确保数据和结果的准确性满足计量溯源性要求。对于通过校准进行溯源的设备,应避免采用固定校准周期。实验室应通过分析设备的历史校准结果来识别性能变化趋势,并持续评估设备性能,科学合理地调整校准周期。

1调整设备校准周期

1.1调整校准周期的方法

1.1.1反应法

增量反应调整法与固定阶梯调整法的基本程序和基本方法相似,只是对校准时间间隔以及所需调整的时间增量的确认有所不同。

反应法基于设备的最近检定和校准的结果,具有原理简单、响应速度较快、成本较低的优势,对在用设备校准时间间隔的调整比较容易。然而,反应法仅根据最近的校准结果来确定校准周期,依据不够充分。因此,检测实验室不宜单独使用反应法设置过长的校准时间间隔,否则可能会存在不能及时发现校准周期内设备失准的风险。

1.1.2最大似然估计法

最大似然估计法是通过对似然函数的概率分布来研究评价被校测量设备超出允许误差的状况,最终确定测量设备的校准时间间隔的方法。最大似然估计法可分为经典法、二项式法与更新时间法三种具体算法。最大似然估计法建立在数理统计和大量数据分析的基础上,是一种先进的确定检定和校准时间间隔的方法。但是,要想使用好这一方法需要考虑大量数据的收集、贮存与分析,以及经费的投入产出等问题。另外,该方法对运行人员的技术水平有较高的要求。尽管最大似然估计法能较好地确定设备检定和校准时间间隔,但其较高的使用门槛限制了它在普通检测实验室的普及。

1.1.3期间核查法

对于具备核查条件且实施期间核查的设备,检测实验室可根据期间核查的有效性和核查结果来调整设备的校准周期。期间核查法只适用于期间核查针对性和有效性较强的设备(如具有单一值或测量范围较小的设备)。使用的核查标准的准确性和稳定性越好、核查覆盖的范围(或参数)越大,核查结果的有效性就越强,评估的校准周期可靠性就越高。若设备核查的范围小于使用范围(如核查多参数、宽范围、多功能的设备),期间核查的结果可能不能全面反映设备的性能,则核查结果不宜作为检测实验室调整后续校准周期的依据,或不宜仅根据核查结果而将设备的校准周期确定得过长[3]。

此外,调整设备校准周期还有控制图法、“在用”时间法和其他的统计法等,由检测实验室自行开发或改编的用于确定校准周期的方法,如果适宜且经过确认也可使用。

1.2校准周期调整方法的选择

检测实验室宜选择适当的方法用于调整设备校准周期。应注意的是对于校准周期的确定,没有一种普遍适用的最佳方法,任何方法都不可能完全适用于所有设备。通过比较反应法等几种典型的校准周期调整方法可以看出,每种调整方法都有各自的特点和优缺点,也有不同的适用场景。典型的校准周期调整方法比较见表1。

检测实验室不应一味追求方法的先进性,应结合检测实验室自身条件,考虑投入产出比,从方法的可靠性、方法应用的费力程度、方法对设备的适用性,以及风险和成本之间的平衡这些因素去综合考虑,采用科学合理的方法调整校准周期,以实现风险和成本的最佳平衡。

从风险和成本平衡、方法应用的费力程度的角度考虑,最大似然估计法虽然先进,但应用复杂、成本高,较高的使用门槛使其并不普遍适用于一般检测实验室。相较而言,简便易用的反应法和期间核查法可能是检测实验室更应该考虑的方法。

对在用设备校准时间间隔进行调整时,反应法具有简便易用、低成本的优点,但缺点是仅根据校准结果来确定校准周期,依据不充分,因而不宜设置过长的校准时间间隔。如果设备满足核查条件,且期间核查的针对性和有效性较强时,可以使用稳定的核查标准对设备的关键参数、关键量程的量值点进行核查,以此为依据评估设备校准周期。这种方法评估设备的校准周期具有较高的可靠性,但是应用范围受限。在条件允许的情况下,综合运用反应法和期间核查法调整设备校准周期,能有效融合这两种方法的优点。

检测实验室在使用反应法调整设备校准周期(尤其是延长校准周期)时,如能够对设备进行有效的期间核查,应同时利用期间核查持续监控设备的校准状态。当核查结果未超出预先设定的判据,且被核查设备的稳定性良好,则后续的校准周期可以维持不变;当核查结果超出预先设定的判据,则后续的校准周期应缩短或立即对设备进行校准。使用反应法结合期间核查调整设备的校准周期,可以在保持操作简便和成本较低的同时,合理有效地控制风险,并实现风险与成本之间的良好平衡。

2设备校准周期调整的应用

2.1调整设备校准周期

2.2校准周期内进行期间核查

在使用固定阶梯调整法调整分析天平校准周期后,制定分析天平的期间核查计划。校准后采用直接测量法,每隔3~4个月进行1次期间核查,持续监控分析天平使用过程中的校准状态。第3次校准后将分析天平的校准周期调整为16个月,每隔3个月进行1次期间核查,校准结果见表3。

期间核查的结果表明,分析天平稳定性良好,核查结果均符合最大允许误差的要求,这说明分析天平调整后的校准周期是合适的。

3结束语

检测实验室应持续评估设备性能和校准周期,采用科学合理的方法调整校准周期。调整设备校准周期的方法有多种,检测实验室应结合自身条件,充分考虑费用的投入产出和人员技术水平等因素,选择经济合理的调整方法。将反应法和期间核查法结合使用来调整设备的校准周期,既实现了采用简便的方式、较低的成本、合理有效地调整设备校准周期的目的,还最大限度地控制了风险,使风险与成本之间达到良好的平衡。

【参考文献】

[1]测量设备校准周期的确定和调整方法指南:RB/T 034—2020[S].

[2]计量器具检定周期确定原则和方法:JJF 1139—2005[S].

[3]测量设备校准周期的确定和调整方法指南:CNAS—GL054:2023[S].

【作者简介】

方旭腾,男,1991年出生,助理工程师,学士,研究方向为生态环境监测。

(编辑:李加鹏)