ISO10012测量管理体系内审员培训课件.ppt
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1、ISO10012ISO10012测量管理体系内审员培训测量管理体系内审员培训在大多数组织机构中,计量管理一直被归为一种在大多数组织机构中,计量管理一直被归为一种次要的职次要的职能能,排在原材料和人力资源、生产率、质量、安全以及环,排在原材料和人力资源、生产率、质量、安全以及环境问题、职业健康安全管理之后。境问题、职业健康安全管理之后。计量问题通常被大多数组织机构看作是其计量问题通常被大多数组织机构看作是其核心业务之外的核心业务之外的一个特殊领域一个特殊领域。计量不容易出问题,管理人员没有太多的计量不容易出问题,管理人员没有太多的“救火救火”机会。机会。很多人认为计量就是量值溯源,和自己关系不大
2、。很多人认为计量就是量值溯源,和自己关系不大。计量没有短期效益。计量没有短期效益。23计量计量 精细化管理的反映精细化管理的反映环保环保质量质量计量计量职业健康安全职业健康安全绩效考核绩效考核没有方向的计量:没有方向的计量:体系越多,越不规范,效率越低,效益越差。体系越多,越不规范,效率越低,效益越差。环保环保质量质量计量计量职业健康安全职业健康安全绩效考核绩效考核为了发展而计量:为了发展而计量:明确方向和重点,体系越多,越规范,效率越高,效益越好。明确方向和重点,体系越多,越规范,效率越高,效益越好。环保环保质量质量计量计量职业健康安全职业健康安全绩效考核绩效考核为了证书的计量:为了证书的计
3、量:体系越多,沟通越少;体系越多,沟通越少;有规范,没效益。有规范,没效益。4内容提要内容提要第一讲第一讲 计量术语和定义计量术语和定义第二讲第二讲 八项质量管理原则的应用八项质量管理原则的应用第三讲第三讲 ISO10012ISO10012标准详解标准详解第四讲第四讲 测量管理体系内部审核流程测量管理体系内部审核流程5第一讲第一讲 计量术语和定义计量术语和定义u计量计量u测量测量u【可测量的可测量的】量量u量值量值u【量的量的】真值真值u【量的量的】约定真值约定真值u被测量被测量u测量结果测量结果u测量准确度测量准确度u【测量结果的测量结果的】重复性重复性u【测量结果的测量结果的】复现性复现性
4、u实验标准实验标准【偏偏】差差u【测量测量】不确定度不确定度u【测量测量】误差误差6计量计量 实现单位统一、量值准确可靠的活动。实现单位统一、量值准确可靠的活动。理解:理解:u 计量内容计量内容l 测量单位的统一测量单位的统一l 测量方法(如仪器、操作、数据处理等)的研究测量方法(如仪器、操作、数据处理等)的研究l 量值传递和溯源系统的建立和管理量值传递和溯源系统的建立和管理l 同这些工作有关的法律、法规的制定和实施同这些工作有关的法律、法规的制定和实施u 计量的特点计量的特点l 准确性准确性l 统一性统一性l 溯源性溯源性l 法制性法制性7测量测量 以确定量值为目的的一组操作。以确定量值为目
5、的的一组操作。理解:理解:u操作可以是自动进行的。操作可以是自动进行的。u测量有时也称为计量。测量有时也称为计量。8测量测量过程过程检定检定校准校准检测检测在规定条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的在规定条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值量值,或,或实物量具或标准物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的实物量具或标准物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值量值之间关系之间关系的一组操作。(企业自主行为)的一组操作。(企业自主行为)查明和确认查明和确认计量器具计量器具是否符合是否符合法定要求法定要求的程序,它包括检查、的程序,它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。(有法制性)
6、加标记和(或)出具检定证书。(有法制性)按照规定的程序,由确定按照规定的程序,由确定给定产品给定产品的一种或多种的一种或多种特性特性、进行处、进行处理或提供服务所组成的技术操作。(型式试验、产品检验)理或提供服务所组成的技术操作。(型式试验、产品检验)检定规程检定规程校准规范校准规范/比对方法比对方法产品标准产品标准/检验方法检验方法9【可测量的可测量的】量量 现象、物体或物质的一种属性,对它们可以做定性区别和现象、物体或物质的一种属性,对它们可以做定性区别和定量确定。定量确定。10如何理解如何理解“【可测量的可测量的】量量”?u 量量是表征自然界运动规律的基本概念,如轻重、大小、长短等。是表
7、征自然界运动规律的基本概念,如轻重、大小、长短等。u 量所表述的对象是量所表述的对象是现象、物体或物质现象、物体或物质,是不依人的主观意识而客观,是不依人的主观意识而客观存在的。存在的。量是计量研究的对象量是计量研究的对象。一切自然现象、物体或物质,只有。一切自然现象、物体或物质,只有用相应的量来表述,才能发现其运动规律。用相应的量来表述,才能发现其运动规律。u 定性区别定性区别:量的特性上的差别,如几何量、电学量、热学量、力学:量的特性上的差别,如几何量、电学量、热学量、力学量等。一类量不同于其他类量,它们之间不能相互比较。特性相同量等。一类量不同于其他类量,它们之间不能相互比较。特性相同的
8、量组合在一起称为同类量,例如功、热、能可用一个单位焦耳表的量组合在一起称为同类量,例如功、热、能可用一个单位焦耳表示;厚度、周长、波长可用长度单位来表示。示;厚度、周长、波长可用长度单位来表示。u 定量确定定量确定:确定具体的量,又称特定量,如确定某一根杆的长度,:确定具体的量,又称特定量,如确定某一根杆的长度,某根导线的电阻等。它们之间可以相互比较,如杆的长短、导线电某根导线的电阻等。它们之间可以相互比较,如杆的长短、导线电阻的大小,故又称阻的大小,故又称同种量同种量。11可测的量可测的量l由由数值和测量单位的组合数值和测量单位的组合表示。表示。l没有测量单位的数值不能表示量(数值大不等于量
9、大,没有测量单位的数值不能表示量(数值大不等于量大,数值小不等于量小)。数值小不等于量小)。讨论:讨论:-相对密度、折光系数是可测的量吗?相对密度、折光系数是可测的量吗?-ppmppm是可测的量吗?是可测的量吗?12量值量值 一般由一个数乘以测量单位所表示的特定量的大小。一般由一个数乘以测量单位所表示的特定量的大小。理解:理解:u量值是量的表示形式。量值是量的表示形式。u一般说来,任何可测的量都是由数值和计量单位组合而成。一般说来,任何可测的量都是由数值和计量单位组合而成。如如6.15m6.15m,10s10s,16kg16kg,-45-45,2020等。等。u注意区别数值和量值。数值:数,是
10、量值的组成部分。如注意区别数值和量值。数值:数,是量值的组成部分。如6.156.15,1010,1616,-45-45,2020。但不包含计量单位,故非量值。但不包含计量单位,故非量值。13【量的量的】真值真值 与给定的特定量定义一致的值。与给定的特定量定义一致的值。理解:理解:u 当对某量的测量不完善时,通常不能获得真值。当对某量的测量不完善时,通常不能获得真值。u 一个量的真值,是在被观测时本身所具有的真实大小,它是一个理想一个量的真值,是在被观测时本身所具有的真实大小,它是一个理想的概念。的概念。u 与给定的特定量定义一致的值,不一定只有一个。与给定的特定量定义一致的值,不一定只有一个。
11、u 在不确定度评定中,常称在不确定度评定中,常称“被测量之值被测量之值”为为“真值真值”。14【量的量的】约定真值约定真值 对于给定目的,具有适当不确定的、赋予特定量的值。对于给定目的,具有适当不确定的、赋予特定量的值。理解:理解:u有时该值是约定采用的。有时该值是约定采用的。u约定真值在实际中有时称为指定值、最佳估计值、约定值或参考约定真值在实际中有时称为指定值、最佳估计值、约定值或参考值。值。u在给定地点,取由参考标准复现而赋予该量的值作为约定真值。在给定地点,取由参考标准复现而赋予该量的值作为约定真值。u常用某量的多次测量结果来确定约定真值。常用某量的多次测量结果来确定约定真值。u约定真
12、值可充分接近真值,但不可以代替真值。约定真值可充分接近真值,但不可以代替真值。u在实际测量中,通常以被测量的实际值、已修正的算术平均值、在实际测量中,通常以被测量的实际值、已修正的算术平均值、计量标准所复现的量值作为约定真值。计量标准所复现的量值作为约定真值。15被测量被测量 作为测量对象的特定量。作为测量对象的特定量。理解:理解:u 示例:给定水样品在示例:给定水样品在2020时的蒸汽压力。时的蒸汽压力。u 被测量可以是待测量,也可以是已测量。被测量可以是待测量,也可以是已测量。u 被测量的定义应依据所需准确度的要求,并考虑有关影响被测量的定义应依据所需准确度的要求,并考虑有关影响量。否则,
13、由于定义的不完善会带来测量不确定度。量。否则,由于定义的不完善会带来测量不确定度。16测量结果测量结果 由测量所得到的赋予被测量的值。由测量所得到的赋予被测量的值。理解:理解:u 测量结果仅仅是被测量的最佳估计值,并非真值。测量结果仅仅是被测量的最佳估计值,并非真值。u 完整表述测量结果时,必须附带其测量不确定度。完整表述测量结果时,必须附带其测量不确定度。u 必要时,应说明测量所处的条件,或影响量的取值范围。必要时,应说明测量所处的条件,或影响量的取值范围。u 若是单次测量,则测得值就是测量结果;若是对同一量的若是单次测量,则测得值就是测量结果;若是对同一量的多次测量,则测得值的算术平均值才
14、是测量结果。多次测量,则测得值的算术平均值才是测量结果。17测量准确度测量准确度 测量结果与被测量真值之间的一致程度。测量结果与被测量真值之间的一致程度。理解:理解:准确度是一个定性的概念。准确度是一个定性的概念。可以用准确度高低、准确度为可以用准确度高低、准确度为0.250.25级、准确度为级、准确度为3 3等及准确度符合等及准确度符合XXXX标准等说法定性表示测量质量。标准等说法定性表示测量质量。尽量不要使用尽量不要使用“准确度为准确度为0.25%0.25%,16mg16mg,16mg16mg及及16mg”16mg”等方式来等方式来表示。表示。注意:不要使用术语注意:不要使用术语“精密度(
15、精密度(precisionprecision)”来表示来表示“准确度准确度”。精密度反映在规定条件下各独立测量结果间的分散性。精密度反映在规定条件下各独立测量结果间的分散性。18【测量结果的测量结果的】重复性重复性 在相同的测量条件下,对同一被测量进行连续多次测量在相同的测量条件下,对同一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性。所得结果之间的一致性。19如何理解如何理解“【测量结果的测量结果的】重复性重复性”理解:理解:u 这里相同测量条件是指:这里相同测量条件是指:相同的测量程序、相同的观测者、使用相同相同的测量程序、相同的观测者、使用相同的测量仪器、相同地点、在短时间内进行重复测量的测
16、量仪器、相同地点、在短时间内进行重复测量。这些条件也称为。这些条件也称为“重复性条件重复性条件”。u 测量重复性可以用测量重复性可以用测量结果的分散性测量结果的分散性来定量表示。来定量表示。u 由由重复性重复性引入的不确定度是诸多不确定度来源之一。引入的不确定度是诸多不确定度来源之一。u 重复性用在重复性用在重复性条件重复性条件下,重复观测结果的下,重复观测结果的实验标准差实验标准差(称为重复性(称为重复性标准差)标准差)s sr r定量地给出。定量地给出。u 重复观测中的变动性是由于所有影响结果的影响量不能完全保持恒定重复观测中的变动性是由于所有影响结果的影响量不能完全保持恒定而引起的。而引
17、起的。20【测量结果的测量结果的】复现性复现性 在改变了的测量条件下,同一被测量的测量结果之间的在改变了的测量条件下,同一被测量的测量结果之间的一致性。一致性。21如何理解如何理解“【测量结果的测量结果的】复现性复现性”理解:理解:u复现性:又称为复现性:又称为“再现性再现性”。u这里变化了的测量条件是指:这里变化了的测量条件是指:测量原理、测量方法、观测者、测量仪测量原理、测量方法、观测者、测量仪器、参考测量标准、地点、时间和使用条件器、参考测量标准、地点、时间和使用条件。这些条件有一项或多项。这些条件有一项或多项改变,就会影响复现性。改变,就会影响复现性。u在复现性的有效表述中,应说明变化
18、的条件。在复现性的有效表述中,应说明变化的条件。u复现性可以用复现性可以用测量结果的分散性测量结果的分散性来定量地表示。来定量地表示。u在复现性条件下,重复观测结果的实验标准差(称为复现性标准差)在复现性条件下,重复观测结果的实验标准差(称为复现性标准差)s sr r定量给出。定量给出。u这里,测量结果通常理解为这里,测量结果通常理解为已修正结果已修正结果。22实验标准实验标准【偏偏】差差 对同一被测量作对同一被测量作n n次测量,表征测量结果分散性的量次测量,表征测量结果分散性的量s s。单次测量标准差单次测量标准差s(qs(qk k)可按下式算出:可按下式算出:q 式中:式中:qk-第第k
19、 k次测量结果次测量结果-n-n次测量结果的算数平均值次测量结果的算数平均值-残差残差k k21()()1nkkkqqs qn-(qkq)23平均值的实验标准差平均值的实验标准差21()(1)nkkkqqqnn ns()=s(q)/=与与s(qs(qk k)具有相同的自由度,均为具有相同的自由度,均为n-1n-1。在不确定度评定中,以平均值在不确定度评定中,以平均值 作为测量结果的最佳估计作为测量结果的最佳估计值,以值,以s(qs(qk k)作为由作为由重复性重复性引入的引入的A A类标准不确定度。类标准不确定度。qs()q 实验标准差实验标准差s(qs(qk k)简称为简称为s s,不应与,
20、不应与“总体标准差总体标准差”相混淆。相混淆。(贝赛尔公式)(贝赛尔公式)24总体标准差总体标准差q qs()当测量次数趋于无穷,当测量次数趋于无穷,为理论标准差或总体标准差。为理论标准差或总体标准差。实际工作中不可能得到,能做到的只是有限实际工作中不可能得到,能做到的只是有限n n次测量,即对总体次测量,即对总体取样取样n n次,以贝塞尔公式算出。次,以贝塞尔公式算出。s(qs(qk k)作为作为的估计值,称为样本标准差。的估计值,称为样本标准差。的标准差的标准差 成为算数平均值的实验标准差,不能称为成为算数平均值的实验标准差,不能称为“平均平均值的标准误差值的标准误差”。21()limnk
21、qknqn25总体方差总体方差2 2的无偏估计的无偏估计u样本差不是总体标准差样本差不是总体标准差的无偏估计。的无偏估计。u样本方差样本方差s s2 2才是总体方差才是总体方差2 2的无偏估计。的无偏估计。u数理统计中,总以作为分散性的测度,是基本的量,但数理统计中,总以作为分散性的测度,是基本的量,但实际工作中使用标准差实际工作中使用标准差s s更方便。更方便。26【测量测量】不确定度不确定度 表征合理赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参表征合理赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。数。理解:理解:u在测量结果的完整表述中,应包括测量不确定度。在测量结果的完整表述中,应包括
22、测量不确定度。u不确定度可以是标准差或其倍数,或是说明了置信水准的区不确定度可以是标准差或其倍数,或是说明了置信水准的区间半宽度。间半宽度。u以标准差表示的不确定度称为标准不确定度,以以标准差表示的不确定度称为标准不确定度,以表示。表示。u不确定度的表示形式有两种,绝对形式表示的不确定度的量不确定度的表示形式有两种,绝对形式表示的不确定度的量纲与被测量的量纲纲与被测量的量纲相同相同,相对形式的,相对形式的无量纲无量纲。27测量值概率分布曲线测量值概率分布曲线均值均值+k-k真值真值T测量误差(不可知)测量误差(不可知)不确定度范围不确定度范围不确定度不确定度U U=k k(可知)(可知)不确定
23、度必须和测量最佳值一起使用才有意义!不确定度必须和测量最佳值一起使用才有意义!表征合理赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。表征合理赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。28什么是测量标准装置的不确定度?什么是测量标准装置的不确定度?测量标准所提供的(或复现的)测量标准所提供的(或复现的)标准量值标准量值的不确定度。的不确定度。理解:理解:u用用测量标准测量标准进行检定或校准时,标准装置引入的不确定度仅是测量结进行检定或校准时,标准装置引入的不确定度仅是测量结果的不确定度分量之一。果的不确定度分量之一。u当测量标准装置由多台仪器及其配套设备组成时,其不确定度是测量当测量标准
24、装置由多台仪器及其配套设备组成时,其不确定度是测量方法及所用仪器等对给出的标准量值有影响的各不确定度分量合成得方法及所用仪器等对给出的标准量值有影响的各不确定度分量合成得到,一般用到,一般用扩展不确定度扩展不确定度表示。表示。u测量标准装置的不确定度可以用向测量标准装置的不确定度可以用向高一等级测量标准溯源高一等级测量标准溯源的方法进行的方法进行检定,或用检定,或用与多台同类标准装置比对与多台同类标准装置比对的方法进行验证。的方法进行验证。29【测量测量】误差误差 测量结果减去被测量的真值。测量结果减去被测量的真值。测量误差测量误差 =测量结果测量结果 被测量的真值被测量的真值理解:理解:u
25、误差是一个确定的值,是客观存在的测量结果与真值之间的差。误差是一个确定的值,是客观存在的测量结果与真值之间的差。u 由于真值往往不知道,因此误差无法准确得到。由于真值往往不知道,因此误差无法准确得到。u 误差与不确定度是两个不同的概念,不应混淆或误用。误差与不确定度是两个不同的概念,不应混淆或误用。30误差的分类误差的分类 按其性质可分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。按其性质可分为系统误差、随机误差和粗大误差三类。(1 1)系统误差:在偏离测量规定条件时或由于测量方法所引入的因)系统误差:在偏离测量规定条件时或由于测量方法所引入的因素,按一定规定产生的误差。素,按一定规定产生的误差。(2
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