計(jì)量檢測的幾個(gè)基本概念
2019-04-11 16:35:50
一、計(jì)量的基本概念
什么是計(jì)量，為什么要計(jì)量，怎樣計(jì)量？ 其實(shí)， 作為一個(gè)動(dòng)詞性概念，“計(jì)量”是1953年被新中國采用，以取代延續(xù)數(shù)千年之久的曾作為“經(jīng)濟(jì)統(tǒng)治工具、權(quán)力象征”的“度量衡”或“權(quán)度”的，它于1985年取得了法定地位?？梢哉f，計(jì)量起源于人類在生存、生活、生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展中對數(shù)與量的認(rèn)識(shí)， 形成于古代商品交易、近代工業(yè)化進(jìn)程與現(xiàn)代科技進(jìn)步之中，貫穿于產(chǎn)品研制、銷售、使用、維修及服務(wù)等全壽命過程，與商貿(mào)交易、國際結(jié)算、國防建設(shè)、醫(yī)療防護(hù)、食品化工、環(huán)境監(jiān)測等方面息息相關(guān)，具有廣泛性、統(tǒng)一性、準(zhǔn)確性、法制性和保障性。
作為一門科學(xué)，就其目的而言是為了確保單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠；就其實(shí)現(xiàn)手段而言是基于科學(xué)技術(shù)、行政管理和章程規(guī)范的并由此形成的法制化、權(quán)威性和公信力；就其實(shí)現(xiàn)方式而言可以是自上而下的量值傳遞(如強(qiáng)制性定期檢定)，也可以是自下而上的溯源。作為一項(xiàng)活動(dòng)、一組操作，它的本質(zhì)特征是測量(控制和檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量以及評價(jià)技術(shù)水平的手段)， 其中包括檢定、校準(zhǔn)、檢疫、化驗(yàn)、定值、定度、標(biāo)定，也包括測試、試驗(yàn)、比對以及能力測試等，其發(fā)展方向?yàn)榛诔上窦夹g(shù)、微加工技術(shù)、納米級電子元件、高性能傳感器、智能化儀器及柔性制造系統(tǒng)的自動(dòng)化測量、實(shí)時(shí)測量、在線測量以及動(dòng)態(tài)測量。
作為計(jì)量校準(zhǔn)的關(guān)鍵因素， 計(jì)量檢定員應(yīng)當(dāng)樹立責(zé)任心、提高素質(zhì)和技術(shù)水平、增強(qiáng)法制觀念，依法辦事，保證資料完整、維護(hù)數(shù)據(jù)公正，其工作、職責(zé)受法律保護(hù)，其失職、瀆職受刑事追究；而計(jì)量的另一重要因素———實(shí)驗(yàn)室， 其建設(shè)必須具備基本的接地照明、通電通風(fēng)等設(shè)施， 滿足適當(dāng)溫濕度等環(huán)境要求， 除這些硬件條件外， 實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行還需要質(zhì)量體系文件、履歷登記等“軟件”條件的支撐，并堅(jiān)持“要做的事情都寫下來”、“寫下來的都要做到”、“做了的事要有記錄”， 記錄并形成文件，以實(shí)現(xiàn)事前預(yù)測、事中修正、事后反饋、持續(xù)改進(jìn)的現(xiàn)代動(dòng)態(tài)管理模式。其中，“貼標(biāo)簽”僅是計(jì)量工作的一種形式、一個(gè)環(huán)節(jié)，其意義和作用如同簽字、蓋章一樣重要、嚴(yán)肅。
二、標(biāo)準(zhǔn)的基本概念
說到標(biāo)準(zhǔn)，很容易聯(lián)想到“道德標(biāo)準(zhǔn)”、“ 行為準(zhǔn)則”、“ 技術(shù)規(guī)范”、“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”，顯而易見，標(biāo)準(zhǔn)只有相對，沒有絕對。它的原意為目的，也就是標(biāo)靶。按照GB/T3935.1-1996，標(biāo)準(zhǔn)定義為: 為在一定的范圍內(nèi)獲得最佳秩序， 對活動(dòng)或其結(jié)果規(guī)定共同的和重復(fù)使用的規(guī)則、導(dǎo)則或特性的文件。該文件經(jīng)協(xié)商一致制定并經(jīng)一個(gè)公認(rèn)機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)；國際化標(biāo)準(zhǔn)組織ISO卻把標(biāo)準(zhǔn)定義為: 由一個(gè)公認(rèn)的機(jī)構(gòu)制定和批準(zhǔn)的文件， 它對活動(dòng)或活動(dòng)的結(jié)果規(guī)定了規(guī)則、導(dǎo)則或特殊值，供共同和反復(fù)使用，以在預(yù)定領(lǐng)域內(nèi)獲得最佳秩序； 在測量學(xué)領(lǐng)域， 標(biāo)準(zhǔn)就是根據(jù)工作基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)出不同等級的、便于經(jīng)常使用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)量具或儀器， 它在時(shí)間上保持其特性量值， 在空間上傳遞其量值?？傊?， 標(biāo)準(zhǔn)宜以科學(xué)、技術(shù)的綜合成果和經(jīng)過驗(yàn)證正確的信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)， 以促進(jìn)最佳的共同效益(經(jīng)濟(jì)效率、經(jīng)濟(jì)效益)為目的；它往往會(huì)對應(yīng)該嚴(yán)肅對待的環(huán)節(jié)領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，比如玩具安全、醫(yī)學(xué)設(shè)備可靠性和機(jī)器效率等。
而標(biāo)準(zhǔn)化是一個(gè)制定、發(fā)布、實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的過程，它包括:計(jì)劃、準(zhǔn)備、實(shí)施、檢查與監(jiān)督和總結(jié)各個(gè)階段。在技術(shù)范疇，標(biāo)準(zhǔn)化是生產(chǎn)力發(fā)展、社會(huì)分工擴(kuò)大、科技交流密切、商貿(mào)普遍頻繁的必然結(jié)果，它與模塊化相輔相成，并共同實(shí)現(xiàn)了相同模塊的互換性與相關(guān)模塊的適配性。試想如果制造炮和炮彈的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，那么就容易發(fā)生炸膛或近爆的事故。
早在20世紀(jì)70年代，錢學(xué)森就提出要加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)化工作及其科學(xué)研究以適應(yīng)現(xiàn)代化、國際化的發(fā)展環(huán)境: 通過標(biāo)準(zhǔn)化工作(并與知識(shí)產(chǎn)權(quán)相結(jié)合)， 連同相關(guān)技術(shù)政策的實(shí)施， 可以整合和引導(dǎo)社會(huì)資源，激活科技要素，推動(dòng)自主創(chuàng)新與開放創(chuàng)新， 加速技術(shù)積累、科技進(jìn)步、成果推廣、創(chuàng)新擴(kuò)散、產(chǎn)業(yè)升級以及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境的全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)前，在一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)把標(biāo)準(zhǔn)體系連同實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可體系、質(zhì)量體系視為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要“技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施”。標(biāo)準(zhǔn)的最初狀態(tài)是天然標(biāo)準(zhǔn)，如古時(shí)的“布手知尺”，即由人手的大拇指與食指分開的最大長度來定義“一尺”；再如夏禹治水時(shí)曾使用了“規(guī)矩準(zhǔn)繩”作為測量工具。盡管天然標(biāo)準(zhǔn)“手”、“規(guī)矩準(zhǔn)繩”有其“因人而異”或“因地而異”的局限性，但是它也有易于攜帶、方便使用等優(yōu)點(diǎn)。如今，標(biāo)準(zhǔn)正向著建立在量子效應(yīng)基礎(chǔ)上的自然標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展， 如1967年第13屆國際計(jì)量檢測大會(huì)CGPM決議1 定義了秒(s) 為銫-133 原子基態(tài)的兩個(gè)超細(xì)能級之間躍遷所對應(yīng)的輻射9192631770個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間。標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)，各行業(yè)應(yīng)當(dāng)做到有利于合理使用國家資源， 促進(jìn)生產(chǎn)、貿(mào)易的發(fā)展；有利于推廣科學(xué)技術(shù)成果，提高經(jīng)濟(jì)效益、保障安全和人民身體健康； 有利于維護(hù)國家和人民的利益，保護(hù)環(huán)境；有利于產(chǎn)品的通用互換及標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)配套等。
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三、參數(shù)的基本概念
通常所說的產(chǎn)品性能，實(shí)際上是指產(chǎn)品的功能和質(zhì)量兩個(gè)方面。其中，功能是構(gòu)成競爭力的首要要素，定義為實(shí)現(xiàn)其所需的某種行為的能力；而質(zhì)量是指產(chǎn)品能實(shí)現(xiàn)其功能的程度及在使用期內(nèi)功能的保持性，定義為實(shí)現(xiàn)功能的強(qiáng)弱和持久性度量，以便于產(chǎn)品在設(shè)計(jì)中進(jìn)行賦值和參數(shù)化。以計(jì)算機(jī)為例，它的功能自不必多說，而它的質(zhì)量則可以通過系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、硬件組成、軟件配置來刻畫，并且硬件的性能質(zhì)量又可以通過運(yùn)算速度、字長、內(nèi)/外存儲(chǔ)器容量等參數(shù)來表征。
作為可測的量， 無論是現(xiàn)象、物體還是物質(zhì)， 都具有定性區(qū)別和定量確定的屬性； 事物的發(fā)展一般也會(huì)經(jīng)過由量變到質(zhì)變、由質(zhì)變到新的量變的過程。我們對量、事物的認(rèn)識(shí)，首要的、第一位的是通過眼、耳等感官實(shí)現(xiàn)的，盡管未經(jīng)理性思考的感性材料居多， 但是法國數(shù)學(xué)家彭加勒連同多數(shù)人都認(rèn)為， 我們的身體是我們的第一個(gè)測量儀器。舉例說明一下， 在我國以經(jīng)驗(yàn)常識(shí)著稱的傳統(tǒng)中醫(yī)有通過“望、問、聽、切”來判斷患者癥狀和病因的； 而作為恒溫動(dòng)物， 其實(shí)人們對周圍氣溫的緩慢變化還是比較遲鈍的，只有高燒時(shí)， 才覺察到體溫這一參數(shù)對身體健康的影響；“日出而作、日落而息”中的“出、落”是對時(shí)間的一種定性描述。而現(xiàn)在隨著生活節(jié)奏的加快， 人們對時(shí)間的要求越來越苛刻。
在科學(xué)上， 參數(shù)可以指數(shù)學(xué)公式的自變量、因變量； 在工程中， 參數(shù)可以指方程中的控制量或影響量；在統(tǒng)計(jì)學(xué)中，參數(shù)是用來描述量總體特征的概括性數(shù)字度量， 它是研究者想了解的總體的某種特征量； 在GB3101-1993附錄A中，則把一組物理量組合而成的新的量稱作參數(shù)。這其中，標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)又稱為規(guī)格、尺寸、指標(biāo)。從感官認(rèn)識(shí)中抽象出參數(shù)，便可以估計(jì)該參數(shù)的大致范圍，并對這一估計(jì)進(jìn)行評價(jià)。
四、結(jié)束語
通過特征參數(shù)，我們可以對現(xiàn)象、物體或物質(zhì)進(jìn)行定量描述；同為參數(shù)， 而標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)在時(shí)間上具有穩(wěn)定性， 在空間上具有傳遞性；計(jì)量則是實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一、量值準(zhǔn)確可靠的一組操作、一項(xiàng)活動(dòng)、一門科學(xué)。無論從事技術(shù)行業(yè)還是從事行政行業(yè)都應(yīng)當(dāng)了解計(jì)量的概念、熟悉標(biāo)準(zhǔn)的作用、掌握參數(shù)量化的方法， 樹立科學(xué)發(fā)展的理念，堅(jiān)持主觀上的努力，做到客觀上持續(xù)。
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