简述测量设备预期使用要求的导出

简述测量设备预期使用要求的导出

陈志超

陈志超（上海市崇明县疾病预防控制中心202150）

【中图分类号】R194.2【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2013）14-0371-02

引言

测量设备预期使用要求是正确实施计量确认的依据，其正确与否，对测量结果的准确性、有效性有着至关重要的影响，因此实验室必须正确导入测量设备预期使用要求。但在基层疾控，由于绝大多数计量管理和检测人员这方面接受教育培训的机会相当有限，因而对如何正确实施测量设备预期使用要求的导入还显得比较茫然，为此本人根据自己对此问题的认识，就测量设备预期使用要求的导出谈点看法，供广大同行商讨。

1测量设备预期使用要求

测量设备预期使用要求是指预计使用测量设备的场合（如测量参数或项目的测量过程，下同）对其的要求。即测量设备预期使用的场合或称测量点对其计量特性、使用环境条件、操作者等方面的限制要求。

1.1预期计量特性要求

测量设备预期计量特性是指预计使用测量设备的场合对其量程范围、允许误差或允许不确定度或准确度等级、重复性、稳定性、灵敏度、分辨力、漂移等内容的限制要求。其中最为主要的是对允许误差、量程范围、分辨力3个方面的限制要求。

1.2预期使用环境条件要求

预期使用环境条件是指预计使用测量设备的场合对诸如温度、湿度、电磁干扰、辐射、供电、照明、声级、振动、清洁度、尘埃量、防腐等环境条件的限制要求。

1.3预期操作者要求

预期操作者要求是指预计使用测量设备的场合对测量设备操作者资质、操作技能和相关知识等内容的限制要求。

2预期使用要求的导出流程

基层疾控从事的测量活动多为参数测量，一般仅要求测量参数的具体数值，对被测量参数不规定允许偏差范围，仅提出测量准确度要求，因此测量设备的预期使用要求主要取决于测量过程的要求，导出时一般可按下述3个步骤进行。

2.1根据测量参数或项目选择与之对应的测量过程

正确选择测量过程，是测量设备预期使用要求导出的基础，测量过程选择不当，将会导致测量结果无效。在选择测量过程时，必须尽可能地选择与测量参数或项目对应的国家、地方或行业标准测量方法或规范，如没有与测量参数或项目对应的国家、地方或行业标准测量方法或规范，可选取类似的国家、地方或行业标准测量方法或规范作适当修改，然后在确认能满足测量参数或项目测量结果对应的评判标准要求后使用。

2.2找出选定测量过程的测量要求

在选定测量过程的基础上，通过认真分析研究测量过程，查找其中明示的、或暗示的，诸如测量范围、最大允许误差或允许不确定度、稳定性、检测限、环境条件、操作者技能等测量要求。对无法在测量过程中查得的上述内容，可从相应检定规程或校准规范、被测量参数或项目测量结果对应的评价标准、测量设备使用说明书、本实验室的要求等方面的资料中查取。

2.3按照测量要求导出测量设备的预期使用要求

在得出测量要求后，应兼顾测量准确度要求、现有测量设备性能或可投入资金能力、测量场所环境条件、检测人员技能等实际情况，分别导出测量备预期计量特性、预期使用环境条件和预期操作者3个方面的要求。导出时应力求做到既不能因要求过高而，而增加不必要的投入；也不能因要求过低，而增加测量风险。

3测量设备预期使用要求导出要求

3.1预期计量特性的导出

3.1.1预期允许误差

测量设备的误差，是影响测量结果准确性、可靠性的重要因素，在导出测量设备预期允许误差时，首先应根据测量准确度要求，结合现有测量设备计量性能或可投入资金能力，在表1参数测量能力评价表中选择合适的测量能力指数值，然后将测量最大允许误差、选定的值代入参数测量能力指数计算公式，计算出测量设备预期允许误差。

参数测量能力指数计算公式为：

为确保测量结果的准确性、可靠性，必须避免测量误差超出允许误差，即超出概率至少应＜1%。从表1和表2可以查出，满足此要求的条件是Mcp≥0.9、或Δ允/U1≥1.35。因此在推导测量设备预期允许误差时，如测量准确度要求高、或可投入资金充足、或现有测量设备计量性能较好，应取≥1.3、或/≥1.95为宜；如测量准确度要求一般、或可投入资金有限、或现有测量设备计量性能较差，应取Mcp≥0.9、或Δ允/U1≥1.35为宜。

3.1.2预期量程

合理选择测量设备量程，是减小测量误差的有效途径。根据目前很多的测量设备在接近量程下限时的准确度最低这一情况，在导出测量设备预期量程时，应尽可能地避免测量结果落在其量程下限附近，确保其能有效覆盖测量过程的测量范围要求或测量参数、或项目测量结果对应的评判标准限值范围，并留有适当的余地。最佳的预期量程是能使测量过程的测量范围、或测量参数或项目测量结果对应的评判标准限值范围能落在其1/3－2/3量程内。当测量准确度要求较高时，预期量程应以上述最佳量程要求为准；当测量准确度要求一般时，预期量程应尽可能地确保测量过程的测量范围、或测量参数或项目测量结果对应的评判标准限值范围能落在其1/5－4/5量程内。

3.1.3预期分辨率

测量设备分辨率是与测量结果准确度密切相关的计量性能，在导出测量设备预期分辨率时，应以测量过程的检测限、或最低检测浓度、或测量参数（或项目）测量结果对应的评判标准限值下限为依据，一般应取测量要求分辨率的1/3-1/10为宜。当测量准确度要求较高时，可取测量过程要求的1/5-1/10；当测量准确度要求一般时，可取测量过程要求的1/3-1/5。

3.2预期使用环境条件要求的导出

导出测量设备预期使用环境条件时，必须同时兼顾满足测量过程和测量设备本身对环境条件的要求，并确保能同时满足两者的要求即可。当测量过程和测量设备均没有相应的要求时，可以测量设备检定规程或校准规范规定的检定或校准环境条件作为预期使用环境条件。

3.3预期操作人员要求的导出

操作人中的技能是影响测量结果准确性、可靠性的重要因素，但由于测量过程一般不会对操作人员作出要求，所以在确定预期操作人员要求时，需综考虑测量准确度要求、测量设备或测量过程操作的难易程度、现有测量人员的技能等方面情况后，再作出相应的规定。对测量准确度要求一般、非精密或贵重的测量设备、容易操作的测量设备或测量过程，预期操作人员的要求一般只需熟悉测量过程和测量设备的性能，掌握测量设备的操作过程、测量的原理、测量要求、日常的维护保养和其它有关注意事项即可；对测量准确度要求高、精密或贵重的测量设备、难于操作的测量设备或测量过程，预期操作人员的要求除上述规定外，还必须经过专门培训、通过相应的考核、并经实验室管理层授权。

4结语

基层疾控为综合性实验室，测量设备众多、测量参数或项目繁杂，测量设备预期使用要求导的工作量大、涉及的知识面广，而接受相应教育培训的机会却相对较少，为切实做好此项工作，实验室管理层必须协调好计量管理和检测部门的关系、明确其各自的职责要求，充分发挥其各自的优势，努力营造一个计量管理和检测部门齐抓共管、实验室全体人员共同参与的良好氛围，以确保各测量参数或项目测量设备预期使用要求导出能逐一得到落实。

参考文献

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