第六節(jié) 測量控制體系 來源：
 
一、概述
 
　　測量控制體系，是指為實現(xiàn)測量過程的連續(xù)控制和計量確認(rèn)所需的一組相關(guān)的或相互作用的要素。
　　有效的測量控制體系，可以保證測量設(shè)備和測量過程始終滿足其預(yù)期的要求，從而保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。測量控制體系的目標(biāo)，在于控制由測量設(shè)備和測量過程產(chǎn)生的不正確的測量結(jié)果及其影響。測量控制體系采用的方法不僅是測量設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)/檢定，還包括應(yīng)用統(tǒng)計技術(shù)對測量過程的變異做出評價。
　　為保證測量控制體系滿足規(guī)定的計量要求，所有測量設(shè)備都須經(jīng)過計量確認(rèn)，而且測量過程應(yīng)受控。因此，測量控制體系由兩部分組成:(1)測量設(shè)備的計量確認(rèn):(2)測量過程實施的控制。
 
二、測量設(shè)備的計量確認(rèn)
 
　　計量確認(rèn)是指為確保測量設(shè)備滿足預(yù)期使用要求而進(jìn)行的一組操作。所有的測量設(shè)備必須滿足規(guī)定的計量要求，即必須經(jīng)過確認(rèn)，并在受控條件下使用，才能保證測量結(jié)果的有效性。由于不同測量過程的計量要求各不相同，因此，按某一特定測量過程的要求確認(rèn)的測量設(shè)備也許不能用于其他的測量過程。 
　　計量確認(rèn)過程有兩個輸入，即顧客計量要求和測量設(shè)備特性；而確認(rèn)過程的惟一輸出，則是測量設(shè)備的確認(rèn)狀態(tài)，即測量設(shè)備是否滿足顧客的計量要求。
　　顧客計量要求是指顧客根據(jù)相應(yīng)的生產(chǎn)過程所規(guī)定的測量要求，它取決于被測量的情況。顯然，確定計量要求屬于顧客的職責(zé)范疇。但由于這項工作通常要求對生產(chǎn)過程有深刻的認(rèn)識，并涉及專業(yè)的計量學(xué)知識，因此，在有些情況下，顧客也可委托具有相應(yīng)技術(shù)能力和資格的專業(yè)人員代為完成。確定顧客計量要求時還需考慮不正確測量發(fā)生的風(fēng)險，及其對相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。顧客計量要求通常用最大允許誤差、測量不確定度等技術(shù)指標(biāo)來表述。
　　顧客計量要求一旦確定之后，就可據(jù)此選擇合適的測量設(shè)備，或?qū)⒁延袦y量設(shè)備的特性與之相比較，以確認(rèn)測量設(shè)備是否滿足這些要求。
　　測量設(shè)備的特性通常是通過一次或多次校準(zhǔn)或檢定確定的。將所確定的測量設(shè)備的特性與顧客計量要求進(jìn)行比較后，即可確認(rèn)測量設(shè)備是否符合預(yù)期使用要求。例如:將測量設(shè)備的示值誤差與作為顧客計量要求之一的最大允許誤差進(jìn)行比較。如果示值誤差小于最大允許誤差，則確認(rèn)該設(shè)備符合要求，可以使用；否則，需采取措施加以改進(jìn)，待重新確認(rèn)滿足要求后，方可使用。
　　校準(zhǔn)證書或校準(zhǔn)報告中非常重要的信息之一，是關(guān)于校準(zhǔn)結(jié)果測量不確定度的說明，它將用于使用該設(shè)備的測量過程不確定度的評價。
　　測量過程的一些重要特性，如測量不確定度等，不僅取決于測量設(shè)備本身，也取決于環(huán)境條件、測量程序等，有時還與觀測者的技能和經(jīng)驗有關(guān)。為此，在選擇測量設(shè)備時，關(guān)鍵的一點是將整個測量過程作為總體來考慮，以更好地滿足使用要求。
　　以下舉例說明測量設(shè)備計量確認(rèn)的一般程序。來源：
　　[例5.6-1]某生產(chǎn)過程對反應(yīng)器壓力的要求是應(yīng)控制在(200～250)kpa的范圍內(nèi)。據(jù)此，我們得出用于反應(yīng)器的壓力測量設(shè)備的計量要求如下:測量范圍為(150～300)kpa；最大允許誤差為2kpa；測量不確定度為0.3kpa(不包括與時間有關(guān)的效應(yīng))；規(guī)定時間內(nèi)的漂移不大于0.1kpa。
　　比照此要求，顧客比較不同制造廠商提供的壓力設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)(直接的或隱含的)，從中挑選出最適配的測量設(shè)備和測量程序。例如:顧客可能最終選定了某廠家生產(chǎn)的一臺準(zhǔn)確度等級為0.5%、測量范圍為(40～400)kpa的壓力計。
　　為確認(rèn)所選壓力計的性能滿足反應(yīng)器的壓力測量要求，應(yīng)對壓力計進(jìn)行校準(zhǔn)。假設(shè)通過校準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)，在200kpa時壓力計的標(biāo)值誤差為3kpa，而校準(zhǔn)不確定度為0.3kpa。顯然，該壓力計不滿足規(guī)定的最大允許誤差要求，暫時不能使用，而須進(jìn)行調(diào)整。若經(jīng)過調(diào)整之后重新進(jìn)行校準(zhǔn)，示值誤差為0.6kpa，而校準(zhǔn)不確定度仍為0.3kpa，則該壓力計已滿足最大允許誤差要求。假如我們還可證明它符合漂移要求的話，就可確認(rèn)該壓力計滿足計量要求，可用于反應(yīng)器的壓力測量。
 
三、測量過程實施的控制來源：
 
　　為控制測量過程的實施，不僅需確定該測量過程預(yù)期用途下所要求的特性，還需對這些特性進(jìn)行分析/控制。測量過程的特性主要包括:最大允許誤差、測量不確定度、穩(wěn)定性、重復(fù)性、再現(xiàn)性等等。
　　應(yīng)按規(guī)定的程序和時間間隔監(jiān)控測量過程的實施，以確保能夠及時發(fā)現(xiàn)測量過程中出現(xiàn)的問題，并迅速采取改進(jìn)措施，避免偏離預(yù)期的要求。
　　測量過程的失控，例如由于核查標(biāo)準(zhǔn)退化或觀測者技能不同等引起的問題，可通過一系列后過程活動來揭示，其中包括:控制圖分析、趨勢圖分析、后續(xù)檢驗、實驗室間比對、內(nèi)部審核、顧客反饋等，特別是統(tǒng)計分析技術(shù)在測量控制體系中的應(yīng)用起著非常重要的作用。