计量要求导出

计量要求导出2012.3一.计量要求导出的定义及内容•计量要求：实现单位统一和量值准确可靠而对测量提出的要求，也可说对测量过程各要素提出的要求。•计量要求的作用：为计量确认提供输入，对测量过程要素提出要求，为下一步测量过程策划提供条件•计量要求的来源：计量要求是根据顾客、组织和法律法规的要求确定的。顾客、组织和法律法规以什么形式体现计量要求?•顾客的计量要求往往是通过对产品的要求，以产品技术规范、合同书和技术标准的形式提出来的。•组织的计量要求，往往是通过对企业生产控制，监视、物料计量、能源计量等需要提出来的。•法律法规的计量要求往往是通过对企业生产安全、环境保护、贸易结算等需要提出来的。二.计量要求导出过程•计量要求导出的输入是顾客等的测量要求，输出是计量要求，导出活动是查找顾客要求（合同中找出），或从产品标准、技术要求中导出，或从生产过程控制文件中找出，或从其他法律规定、规范或文件中找出。找出这些要求后将其转化为测量要求。•测量要求通常包括产品检验要求，生产过程检测要求、贸易核算、能源核算、环境检测要求等这些都是对被测对象的要求。•得到测量要求后，将其转换成最大允许误差，测量范围、分辨力、稳定性、环境条件、操作者技能等计量要求。•在计量确认中的计量要求是侧重于对测量设备的计量要求。•以上活动构成了一个计量要求导出过程•计量要求导出活动需要的资源•1.技术规范、文件、合同等信息资源•2.具有熟悉产品和生产过程的人员以及计量专业人员等人力资源。•计量要求导出过程一般不需要测量设备等硬件三.计量要求导出的内容•测量范围•允许误差或不确定度•分辨力•环境条件•稳定性•人员技能等•通常导出内容为测量范围、（最大）允许误差、分辨力等，其中测量范围、（最大）允许误差为必导内容，其余内容根据测量过程对过程要素的不同要求选择导出内容四.导出方法•1.测量范围•一般要求被测参数的中心值要落在测量设备有效量程的三分之二以上，测量范围最小也不能小于被测参数中心值加上被测参数规定的最大误差的绝对值。•例：要测1000℃，测量设备最大误差为±20℃的温度。测量设备的测量范围不能高于1500℃，最小不能低于1020℃•若所选测量设备如果满足不了规定要求，就要把中心值那一点的计量特性进行校准并与计量要求进行比较。•2.分辨力•一般测量需求的有效位数已确定，计量要求应比测量需求的有效位数多一位。•3.环境条件：文件规定中找。•文件中未明示的，要考虑实际情况•4.操作者技能：文件规定中给出。•5.允许误差•（1）微小误差原理法：根据微小误差原理，要求计量要求的测量误差或测量不确不定度一般是被测量测量误差或测量不确定度的三分之一到十分之一，最低也要满足三分之一要求，即•测量设备δ1，被测量δ2，δ1≤1/3δ2•例：炉温要求的允许误差为±20℃，那么测量设备的测量误差则应≤6℃。•（2）过程能力法•过程能力是解决计量要求中允差的导出问题而提出的，是为了解决工艺文件中一些公差的特殊标注而提出的，此方法具有普遍实用性。•方法引入过程能力指数Cp•过程能力判断公式：•Cp1.67特级(过高)•1.33Cp1.67一级(充足)•1Cp1.33二级(满足)•0.67Cp1三级(不足)•Cp0.67四级(严重不足)•从判断公式可以看出,过程能力指数起码要大于1,过程能力才能满足要求。•A.中心值两边允差相等（正负误差相等）时允许误差的导出•由Cp=T÷6σ=|Tu-Tl|÷6σ≥1（Cp≥1时过程能力满足要求）•令Cp=1•得：σ=T÷6•式中：σ表示允差；T=|Tu-Tl|，T为公差带，Tu表示公差上限，Tl表示公差下限•例：加工一件直径为10.00mm的轴，标注的公差为±0.02mm，求允许误差。•中心值两遍允许误差相等，显然公差带T=|Tu-Tl|=|0.02-（-0.02）|=0.04，•利用判定公式σ=T/6=0.04/6=0.007mm•B.以≥某个数值或≤某个数值表示时过程能力的确定•过程能力一般用此公式来判定：Cp=（Tu-υ）/3σ≥1或Cp=（υ-Tl）/3σ≥1•式中Tu----公差规定上限值（≤的值）•Tl----公差规定下限值（≥的值）•υ----数据分布的中心值，此值可用工艺参数代替。•令Cp=1，则σ=（Tu-υ）/3或σ=（υ-Tl）/3•如果工艺文件中未标注此参数，可用历史数据的平均值代替。•例：某化工厂除氧水温工艺文件规定为≥97℃，工艺值为105℃，求计量要求中的允许误差。•利用公式σ=（υ-Tl）/3=（105-97）/3=2.7℃•例：某化工厂深冷上塔压力工艺文件规定为≤0.68MPa，工艺值为0.6MPa，求允差。•利用公式σ=（Tu-υ）/3=（0.68-0.6）/3=0.027MPa•C：中心值两边公差不相等时，要对过程能力指数判定公式进行必要修正，一般用下式进行判定（具有广泛使用性）•Cpk=|T-2ξ|/6σ≥1，•式中ξ=|M-υ|=|上公差+下公差|/2（包括符号）•M----公差中心值T---公差带•υ----数据分布中心值•令|T-2ξ|/6σ=1，则σ=|T-2ξ|/6•例：加工一直径为10.00mm的轴，标准公差为+0.02mm和-0.01mm，两边公差不相等，求出σ的值。•§=|上公差+下公差|/2=|0.02+（-0.01）|/2=0.005•数据分布中心值为10.00mm=υ，公差中心值M=10.005mm•T=|Tu-Tl|=|0.02-（-0.01）|=0.03•利用公式σ=|T-2ξ|/6=|0.03-2×0.005|/6=0.003•D.如果给出一个测量范围，则可将该测量范围视为公差带T，然后除以6，即可得到计量要求的允差σ。•此方法具有局限性，根据实际情况选用。•E.经验法•根据经验定容差（如某温度计量过程误差50℃并不影响产品质量，则可定容差为±50℃），允许误差通常为容差的三分之一至十分之一（若取五分之一，则此过程的允许误差为正负10℃）•此方法不建议采用四.注意事项•1.强检测量设备可不导计量要求；•2.所导出计量要求是测量过程的计量要求；•3.导出计量要求要有依据，依据通常为国家标准技术规范、设备说明书、文件、合同；•4.计量要求需要导出的内容根据测量过程的不同而不同，有的有环境要求，有的有人员要求，要加以识别。