2016计量基础知识与企业计量管理

测量误差与不确定度8法定计量单位3计量技术简介4计量器具5量值传递与溯源6计量检定与校准7计量概述1计量管理基础2数据处理9《中小企业计量检测保证规范》11《计量检测体系确认规范》12计量检测体系实施指南13企业计量管理概述10计量概述计量概述1.1计量的定义*JJF1001-2011《通用计量术语及定义》计量——是为实现单位统一和量值准确可靠的活动。这个定义明确了计量的目的及基本任务是实现单位统一和量值准确可靠，其内容是为实现这一目的所进行的各项活动。测量——通过实验获得并可合理赋于某量一个或多个量值的过程。不适用于不以大小区分的现象、物体或物质的特性。它意味着量的比较并包括实体的计数。测量有先决条件是对测量结果预期用途相适应的量的描述、测量程序以及根据测量程序（包括测量条件）进行操作的经校准的测量系统。在计量学中，测量是核心概念，又是研究对象。有时常把测量也称为计量。如把测量单位称为计量单位，测量标准称为计量标准。计量学——是关于测量及其应用的科学。（涵盖了有关测量的理论及其不论其测量不确定度大小的所有应用领域）。计量学研究的内容1.研究计量单位及单位制，基准标准的建立复制保存和使用2.研究计量方法和计量器具的计量特性3.研究量值传递与量值溯源的方法4.研究计量的不确定度、测量理论和结果处理方法5.研究计量人员进行计量的能力培养与考核方法6.研究计量法制和管理7.研究有关计量的一切理论和实际问题8.基本物理常数标准物质及材料特性等的准确测定等计量概述计量概述计量的被测对象主要是测量仪器和测量标准。从测量和计量的定义上讲，计量也可通俗的称为测量，我们日常所说的计量就是测量的概念，但严格讲，计量严于一般测量，涉及整个测量领域，按法律法规规定，对测量起指导、监督、保证作用，唯有计量部门从事的测量才被称作“计量”。包括检定、校准、定值、定度、比对及（对测量仪器）测试等活动。国外：只有测量与计量学的概念，没有计量的概念，计量就是测量的意思。误区：（企业进了一批原料，计量一下多少？错误说法，正确说法：测量一下），概念不清楚。以下的课程内容中涉及计量概念的，可能是不完全相同概念。有些等同于测量，而些是严于测量。计量概述重点讲一下测量测量活动是一个过程，测量过程的三个要素是1、输入，确定被测量及测量要求；2、测量活动；对所需要的测量进行策划，从测量原理、测量方法到测量程序；配备资源，包括选择适宜的具有溯源性的测量设备，具有测量能力的人员，控制环境条件，识别测量过程中影响量的影响，实施操作。3、输出：按输入要求给出测量结果，出具证书报告。测量告知我们关于物体属性；测量总是用某种仪器来实现；测量结果由“数”+“单位”组成（物理量）。两根绳子比长短；检测（是非、合格判定）。什么不是测量？什么是测量？计量概述计量概述1.2计量的分类三个方面科学计量——对应于基础性的、探索性的和先行性的计量科学的研究领域。如中国计量科学研究院进行的计量基准的研究，计量方法的研究，量值传递系统的研究等。工程计量——各种工程、工业、企业中的实用计量，对应于计量的实际应用，又称工业计量。ISO：10012：2003《测量管理体系—测量过程和测量设备的要求》在企业的应用，中间很多内容涉及工程计量，包括“计量确认”——测量设备校准和测量设备验证。法制计量——与法定计量检定机构有关的计量，涉及对计量单位、计量器具、测量方法及测量实验室的法定要求。强制检定就是属法制计量范畴。1.2计量学分类按工作分类：科学计量、工程计量、法制计量计量学分类代表方面内容科学计量计量基础指基础性、探索性、先行性的计量科学研究。通常是国家计量研究机构的主要任务。工程计量计量应用指各种工程、工业、企业中的实用计量。又称工业计量。例如：有关能源或材料的消耗、工艺流程的监控以及产品质量与性能的测试等。法制计量政府起主导作用的社会事业指与法定计量机构工作有关的计量，涉及对计量单位、计量器具、测量方法及测量实验室的法定要求。法制计量由政府或授权机构根据法制、技术和行政的需要进行强制管理来保证贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测等测量工作的公正性和可靠性。计量概述按专业分类：几何量、热学、力学、电磁学、电子学、时间频率、电离辐射、声学、光学、化学。计量概述计量科技的十一大领域1.几何量：长度、角度、工程参量等2.力学：质量、密度、力、功、能、流量、转速、振动3.热工：热力学温度、热量、热容、热导率4.电磁：电流、电势、电压、电容、磁通、磁导5.电子：噪声、功率、调制、脉冲、失真、衰减、阻抗、场强等6.时间频率：时间、频率、波长、振幅、阻尼系数7.声学：声压、声速、声功率、声强8.光学：发光强度、光通量、照度、辐射强度辐射通量辐射照度等9.化学：标准物质、物质的量、阿伏伽德罗常数摩尔质量渗透压等10.电离辐射：粒子能量、密度能通量、密度活度、吸收剂量等11.气象：气温、气压、风速、相对湿度等计量概述1.3计量的历史•原始阶段：以经验和权力为主，利用人、动物或自然现象作为计量基准。基本内容是“度量衡”。•“度”是“尺”，计量长短。“量”是“斗”，计量容积。“衡”是“秤”，称量测量。计量概述计量概述计量概述经典阶段：一个以宏观现象与人工实验为科学基础的阶段。标志时间1875年《米制公约》，这一时期建立了千克原器；米原器，时间秒等国际基准。现代阶段：以量子理论为基础，由宏观实物基准过渡到微观量子基准。量子—物理量的最基本单位，不可分割的基本个体。按量子理论，米基准、时间单位秒、电压单位伏特、电阻单位欧姆等已进行了重新定义。如米：经典定义：地球子午线1/4长度的一千万分之一；现代1983年定义：光在真空中在1/299792458秒时间间隔内所进行的长度。两个时间点，1975年《米制公约》签订，标志着各国家计量制度开始趋向统一；1955年《国际法制计量组织公约》及1960年国际计量大会通过的国际单位制，标志各个国家计量制度基本统一和计量学的基本成熟。计量的发展趋势：两个方向，一、利用最新科技成果不断完善国际单位制及其实验基础，二、全球计量体系的形成，国际间的互认，适应国际贸易及经济全球化进展的需要。•2.计量的内容与特点•2.1计量的内容：6个方面•一、计量单位与单位制•二、计量器具（包括计量标准器、计量基准），人类认识自然和改造自然的有力工具。•三、量值传递与溯源（包括检定、校准、检验、检测等）•四、物理常量、材料与物质特性的测定。•五、不确定度、数据处理与测量理论与其方法。•六、计量管理工作（包括计量保证与计量监督）计量概述2.2计量的特点计量准确性（目的）一致性（本质的特征）法制性（保障）溯源性（量值传递）计量概述准确性：测量结果与被测量真值的一致程度。是在一定的不确定度、误差极限或允许误差范围内（应用目的或实际需要）的准确性，离开了这一实际需求，测量的品质（质量）就无从判断，量值也就不具备充分的实用价值。高速铁路两根铁轨之间的标准距离一般为1435毫米，允许的范围为1434-1436毫米，超出这个范围，都可能造成列车运行的不平稳，甚至带来脱轨的安全隐患准确性计量概述计量概述一致性：在统一的计量单位基础上，无论在何时何地采用何种方法，使用何种计量器具，以用由何人测量、只要符合相关要求，测量结果就应在给定的区间内有其一至性。也就是说，测量结果是可以重复的、可再现的、可比较的。溯源性：任何一个测量结果或测量标准的值，都可以通过一条有规定不确定度的连续比较链，与计量基准联系起来。通过溯源，准确性和一致性得到技术保证。溯源（自下而上）和传递（自上而下）两个方向。法制性：政府起主导作用的法制保障，特别是对国计民生有重要影响，涉及公众利益和可持续发展（环保、节能等）或需要特殊信任的领域（行政执法等）。体温航天测控科学研究3计量的地位和作用计量是实现准确测量的基本保证，涉及到工农业生产、国防建设、科学试验、国内外贸易、人民生活等各方面，是国民经济的一项重要的技术基础。计量概述计量概述3.1计量与科学进步上世纪八十年代初，聂荣臻元帅说过“科技要发展，计量需先行”。门捷列夫指出“没有测量，就没有科学”。计量是科学的基础，而科学的发展又促进计量科学的不断进步。如：全球定位系统GPS（广泛应用于导航技术），其准确性依靠的是时间频率计量基准—原子钟。3.2计量与工业发展计量是提高产品质量的重要手段，要实现我国“质量强国”梦，必须依靠计量这一重要的技术基础。3.3计量与农业发展我国是农业大国，农业向标准化、产业化和市场化发展的进程中，计量的作用是益显现。3.4计量与国际贸易3.5计量与人身健康3.6计量与国防建设保证生产、科研和生活的正常进行，促进国民经济和国防建设的发展，为社会现代化建设提供计量保证；保护广大消费者免受不准确或不诚实测量所造成的危害；保护人民群众的健康和生命、财产的安全，保护国家的权益不受侵犯。计量概述计量检测→产品质量计量检测手段的高低在某种程度上反映了一个企业产品质量的水平，产品标准要靠计量检测才能制定出来，产品是否能达到标准的要求，同样要靠计量检测、检验。在生产过程中，产品在每道工序的质量如何，也要靠计量检测来进行判断。从原材料的检验到产品的检验，都离不开计量。可以说，没有先进、科学的计量检测手段，就没有优质的产品质量。“5.20世界计量日”的主题上体现计量的重要作用。计量概述第一届2001年计量保证质量第二届2002年计量与科技第三届2003年计量与节能、计量在你身边第四届2004年计量与节能第五届2005年计量与能源第六届2006年计量与节约能源第七届2007年能源计量与节能降耗和污染减排第八届2008年计量与能源、计量与体育第九届2009年质量安全第十届2010年计量·科学发展第十一届2011年计量检测·健康生活第十二届2012年计量与安全第十三届2013年计量与生活计量概述计量管理基础计量管理基础2.1计量管理的概念管理：人们在一定组织环境下所从事的一种智力活动。指通过计划、组织、领导、控制及创新等手段，结合人力、物力、财力、信息等资源、以期高效的达到组织目标的实现。是由计划、组织、指挥、协调及控制等职能不要素组成的活动过程。计量管理的概念:在计量方面指挥和控制组织的协调的活动。计量管理的内容：制定方针和目标、计量策划、计量控制、计量保证、改进等活动。计量保证是重要组成部份。计量管理包括：计量技术管理、计量经济管理、计量行政管理、计量法制管理。计量管理上世纪我国经历两个快速发展期，多与当时的时代背景相关，一是上世纪五十年代，二是上世纪八十年代。现代计量管理以法制计量管理为核心。计量管理基础计量保证：用于保证计量可靠和适当的测量准确度的全部法规、技术手段及必要的各种运作。计量保证是以计量法规、计量技术为基础，保证计量可靠和适当的测量不确定度的全部必要的活动。计量可靠-测量结果可以溯源，确保量值统一。计量保证按目的分可分为宏观的计量保证和微观的计量保证。宏观计量保证——保证在测量统一的前提下，以准确可靠的测量结果满足社会的需要。一般指国家和社会层面的工作。微观计量保证——保证在测量统一的前提下，以准确可靠的测量结果满足一个组织（企业）对计量的需要。有具体对象，企事业单位、法人等组织。计量管理的特征:计量管理的特征归纳起来，主要有以下八个方面：1.统一性；2.准确性；3.法制性；4.社会性5.权威性；6.技术性；7.服务性；8.群众性计量管理基础2.2法制计量管理——是现代计量管理的核心内容法制计量:，计量的一部分，即与法定计量机构所执行工作有关的部分，涉及到对计量单位、测量方法、测量设备和测量实验室的法定要求。通过上述定义可以看到，法制计量是存在利益冲突的领域的计量。什么是利益冲突:自己的利益与公共利益或者其他人利益有冲突或矛盾。因此，在这一领域，对计量结果的可信性有专门的要求。为消除这种利益冲突，必须制定法律来统一使用计量单位、规定对测量仪器的要求、规定测量方法和相应管理方法，并由法定计量机构负责实施。