一、 量规仪器校正之基本观念
1. 校正(Calibration )之目的
1.1维持量规仪器的“准确度”以避免检测时之误判。
1.2可以追溯一个共同的基准,减少产品检测争议。
2. 何谓“校正”?(或“计量”或“校准”)
2.1定义:使用校正标准件对“量规仪器”进行测试(与调整)以了解其“准确度”之行为称之为“仪器校正”。
2.2校正之作业区分
2.2.1绝对校正(一般外校)
——以物理上的定律与特性所发展出来的原级标准直接对“被校件量规仪器”进行校正。
——通常国家计量实验室多属此类。
2.2.2比对校正(内校)
——将校正合格后精密度较高量程较大的仪器或标准件对“待校件”加以量测或比较,以显示误差值。 ——又分有“标准件校正法”及“标准件与限度样品”校正法两种。
——通常各工业厂商所进行之校正多属此类。
二、 基本名词与定义
1. 准确度(Accuracy )
——重复量测的数据平均值与真值或基准值之差异。
X:平均值
U:真值
2. 精密度(Precision )
——同一量具重复量测时,其量测数据间之差异程度。
3. 稳定性(Stability 或漂移Drift )
——在某一时间量测标准件之平均值与下一次时间量测标准件之平均值差异。
4. 重复性(Repeatability )“四同”
——同一量测者使用同一量具多次量测同一产品之同一特性所得之量测值分布。
(通常为“正态分布曲线”)
5. 再现性(或再生性
Reproducibility )
——不同量测者,使用同一量具,多次量测同一产品之同一特性,所得量测平均值之差异(最大减最小)
C 君
6. 线性(Linearity )
——在量具之预期的工作范围(量程)内偏移值的差值。
有(变化的线性偏移) 无偏移 偏 观测的平均值 基准值
7. 不确定度(Uncertainty )
7.1量测报告值与真值间差异之最大可信赖区间,通常为量测品质之指标。
7.2总不确定度Ut=Us(系统部确定度)+Ur(随机不确定度)。
7.3系统不确定度
来自:7.3.1量具仪器本身之精密度或最小刻度。
7.3.2人员之操作因素或观测因素。
7.3.3环境影响因素。
7.3.4仪器之“稳定性”与“灵敏度”。
7.3.5追溯校正基准之差异。
7.4随机不确定度
来自:7.4.1产品或被测件本身差异。
7.4.2由重复量测一群产品计算其“标准差”,而采用标准差之2/3倍而得。
7.5校正实验室之量测报告表示法为:Y ±Ut
8.企业如何决定其量规仪器之合格允差
——关系式:Us ≤(仪器最小刻度)≤(仪器合格允差范围)≤Ut ≤(产品公差范围)
三、哪些量规仪器需要校正?
1.ISO9001条文中明文规定和《计量法》的规定
附《中华人民共和国计量法》第九条 县级以上人民政府计量行政部门对社会公用计量标准器具,部门和企业、事业单位使用的最高计量标准器具,以及用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面的列入强制检定目录工作计量器具,实行强制检定。未按照规定申请检定或者检定不合格的,不得使用。实行强制检定的工作计量器具的目录和管理办法,由国务院制定。
对前款规定以外的其他计量标准器具和工作计量器具,使用单位应当自行定期检定或者送其他计量检定机构检定,县级以上人民政府计量行政部门应当进行监督检查。
2. 需要校正者
2.1用于产品之检验、量测或实验设备,以判定品质的量规仪器或软件。
2.2特殊制程中之制造设备用于监控产品品质的关键仪表。
3. 免校正者
3.1不用于产品检测之工务庶务用直尺、卡尺、卷尺等量具。
3.2制造设备上之仪表(特殊制程除外),可用于产品检测以回馈仪表之正常运作者。
3.3不具重复性之一次性测试或破坏性测试用品。如:化学试纸、硬度铅笔。
3.4限度(或标准)样品、样板以管制其有效日期者。如:颜色样板、化学标准液、产品样品。
4. 校正的方式
4.1采用国家或国际或知名研究机构的校正方法。
4.2若属特殊或较先进仪器,国家无法校正时之处置:
4.2.1原厂游校(该厂须有该国认可实验室之证明)
4.2.2采用产品“限度样品”:数据收集→订定基准→定期更换法。
4.2.3与客户比对之“评估报告”。
5. 测试软件如何确认?
即使原仪器中有自校测试系统,但仍应:
5.1清查新仪器“所有执行档”之档名、建立日期、容量,打印出来,经审查、确版。
5.2以“文件管制”模式分发到各机台处管制。
5.3定期几个月使用“清查记录表”,针对所有使用之软盘、硬盘查对版次、内容是否正确。
5.4日常作业采用“良品”、“不良品”或各类“限度样品”验证软件功能之正常。
四、常见之量规仪器
1.长度类量规仪器
——各类型式卡尺、分厘卡(千分尺)、百分表、钢尺、卷尺、工程投影仪、高度规、红外线二次元、三次元、量块(块规)、塞尺(间隙规)、塞规。
2.螺纹类
——牙规、环规、三线针。
3.质量(重量)类仪器
——砝码、天平、电子称、拉(压)力计、扭力计、地磅。
4. 电气特性类
——三用电表、万用电表、绝缘耐压测试机、交流漏电测试仪、功率谐波分析仪、短路断路测试机、电频率、各种示波器。
5.物理化工类
——光度计、粗度计、压力计、流量计、PH 计、比重计、硬度计、光谱分析仪。
6.声音音响类
——分贝计、高斯计、抖晃仪、音频计、失真仪。
7.环境类
——温度计、湿度计、恒温恒湿箱、表面温度计、打点记录仪。
8.其他光学、医疗„„等各类仪器。
五、量规仪器的管理组织与追溯
1.集中型模式
1.1集中型适用性
1.1.1中小型企业。
1.1.2单产一厂区或厂区邻近者。
1.1.3产品系列之重点性不大。
1.2集中型之优点
1.2.1组织简单、管制单纯。
1.2.2设备成本较低。
1.2.3专业管理人员少。
1.2.4量规仪器调度容易。
1.2.5校验安排及资料管理容易。
2.分散型模式
2.1分散型之适用性
2.1.1大型企业,分权管理。
2.1.2厂区隔距远。
2.1.3产品系列差异性大。
2.2分散型组织之缺点
2.2.1至少两套以上之校验标准件。
2.2.2管理及校验人力资源培训多。
2.2.3各事业部量规仪器不易调度。
3.企业校验单位与使用单位之权责
3.1校验单位
3.1.1量规仪器校验与管理作业程序之拟定。
3.1.2各种仪器之校验周期与校验计划拟定。
3.1.3各种量规仪器合格允差之订定。
3.1.4外校单位联系与标准件之送校管理。
3.1.5内校指导书制作、校验表格、标签之设计。
3.1.6量规仪器采购需求之会审。
3.1.7校验与管理之人力资源开发。
3.1.8校验工作之执行与变异管制。
3.2使用单位
3.2.1量规仪器之日常保养与保管。
3.2.2配合校验单位之校验日程计划。
3.2.3故障或变异之呈报与送修。
六、量规仪器校正周期如何决定?
1.何为校正周期?
校正周期系指在限定间隔时间内,量规仪器之量测值能保持在允差范围内。
2.校正周期之意义及重要性:
2.1反应品质成本(品质失败成本)。
2.2使品质意识扎根,也是品管的基础(加强制程管制,防止偏差)。
2.3使仪器设备准确度和精密度在允差范围内(避免偏差且保持稳定)。
2.4使产品品质稳定提升,提高信赖度(公信力维护)。
2.5客户或稽查单位的关注(校正周期由使用者或授权品质评鉴机构提供)。
2.6校正周期非固定值,系随影响仪器准确度和精密度因素增减(如使用不当或使用频率过高,则宜缩短校正周期)。
3.制定合理的校正周期须考虑的因素:
● 仪器类别
● 制造厂商或外部校正机构建议
● 校正及维修记录
● 内部交错检查(cross check)记录
● 使用程度
● 仪器损坏及偏差趋向
● 与其他标准件相互对比
● 环境状况
● 校正成本
● 量测精准度
其中尤以制造厂商或外部校正机构建议、使用程度、环境状况、量测准确度和精密度和校正成本等项目影响较大。
4. 校正周期制定的方法
4.1制定校正周期的方法可归纳为以下五种:
4.1.1由工程上的直觉来制定周期。
适用于新购仪器设备。
4.1.2由数据来制定固定校正周期。
此方法即是由校正报告上的数据来判断旧的校正周期是准备延长或是缩短。
4.1.3变动的校正周期。
此方法是用任何延长或缩短周期的方法来处理各种不同的单独仪器,即当校正发现不确定度在允差范围内,就把下一次的校正周期增加一段时间;如果在允差范围外,则把校正周期缩短一段时间。
4.1.4以使用时间来制定校正周期。
此方法即当仪器上记载之时间到达所设定的时数或次数时,则此仪器必须送校。适用于同一厂牌、型号或同一种类之仪器。
4.1.5使用测试结果来制定校正周期,
利用可携带的校正设备来周期性地检查仪器上的重要参数,通过分析所收集的数据来决定仪器的校正周期。
4.2ISO10012-1要求之校正周期制定方法
ISO10012-1《量测仪器之品质保证要求PART1:量测仪器之度量衡确认系统》标准要求:校正周期先作初期选择,然后再对其进行调整。
初期选择校正周期多以工程上的直觉式,即以固定期间作为校正周期。
在仪器使用过程中,可利用以下方法对校正周期予以调整:
A. 自动地或阶梯式地调整校正周期。
B. 管制图法。
C. 历时法。
D. 实际使用时数法。
E. “使用中”或“黑盒子”测试法。
七、标准实验室环境之管制
1. ISO标准对校正环境之要求
1.1校正与测试作业区域、能源动力、照明、热源及抽风设备等应适当配置,使校正或测试作业得以适当执行。
1.2执行作业的环境不应使作业的结果失效,或影响量测需求的准确度。
1.3校正场所应装置设备以有效检测、管制及记录适宜的环境条件。会影响所执行校正或测试的环境因素均需予以考虑,如生物细菌、灰尘、电磁干扰、温度、湿度、电压、声音及振动等。
1.4校正场所之进出及使用,凡会影响校正及测试作业品质的活动项目,应予以界定并加以管制。
2.校正环境需考虑的因素
2.1空间大小(含走道与门)及高度:
考虑量测设备进出、标准间、校正间及待校间等空间。
2.2安全防护系统
防火、电源系统之考虑,如有化学品更应注意安全设计。
2.3重物电梯
二层以上建筑物须考虑设备搬运问题。
2.4设备及人员位置
仪器设备与工作台及人员操作位置、空间之相互影响,注意其安全性与便利性。
2.5温度
环境温度之绝对值及其变化范围、稳定度及梯度。
2.6湿度
相对湿度及其变化范围。
2.7振动
振幅与频率。
2.8室内净压
室内空气压力略大于室外(空气量及新鲜空气之供应亦需注意)。
2.9电磁干扰
射频(尤其是无线电台、对讲机、电视台)之干扰及室内仪器所产生之电磁杂讯。
2.10电源
标准值及稳压、失真、杂讯及扰动。
2.11接地
直流电阻与交流电阻。
2.12照明
工作台面亮度。
2.13噪音
室内隔音及仪器设备噪音防护,尤其在量测声音特性是需注意。
3.校正环境需求条件
表一至表七为摘录之JIMS 5011-1974各类实验室环境需求规范,兹作为企业校正环境规划之参考。 标准实验室依使用目的可分为如表一E 级、G 级、S 级等三个等级,企业内量规仪器校正环境大多按S 级规划。
表 一 标 准 实 验 室 等 级 区 分
表 二按环境的空气温、湿度分类(JMAS 5011-1974)
*针对某一特定温湿度值(温度:23℃~25℃;湿度:45%~60%)。
表 三标 准 室 等 级 与 环 境 条 件 种 类
表
五电 量 标 准 室 环 境 条 件
表 七品 质 标 准 室 环 境 条 件
八、校正之资源管理与运用
1.校正设备(包括以前、标准件、参考物质)之要求:
1.1应具备使校正与测试能正确执行的完整设备(包括参考物质)。
1.2每一项设备,包括参考物质,应视状况加以标签、记录或其他识别方式显示其状态。 1.3所有设备应予适当的维护。维护程序应予书面化。
任何设备若有超负荷使用、不当使用、显示可疑结果、经查验或其他方法显示有缺点时,应立即停止使用,并加以标示。若有可能,应将此设备放于特定地点,直到修理后经由校正、查验或测试证明其负荷需求后方可使用。校正负责人员并应查核该缺点对先前校正或测试所造成的影响。
1.4凡对实施校正或测试有重大影响的所有设备及参考物质,其记录应予保存。 这些记录包括: 1.4.1设备名称。
1.4.2制造厂商名称、型别及序号或其它的独特识别记号。 1.4.3接收日期及安装使用日期。 1.4.4视状况,注明目前安装位置。
1.4.5接收时的状况(如全新的、使用过的、改装过的)。 1.4.6可能的话,保存制造厂商说明书的副本。
1.4.7校正或查验日期与结果,以及下次校正或查验日期。 1.4.8维护保养的详细执行记录及其未来实施计划。 1.4.9任何损坏、功能失效、改装或修理的记录。 2.行政与技术管理
2.1组织应具有界定并执行职务所需的权责及资源的管理人员。
2.2安排且确定校正人员,免于任何可能影响其工作品质之商务、财务及其它压力。 2.3随时维持并确保校验系统具判断及整体的独立性。
2.4凡从事会影响校正及测试品质之管理、执行或验证工作的所有人员,其权责及相互关系,应以明文详加规定。
2.5应有足够的校正人员,对其担任的工作具备必需的教育、训练、技术知识和经验。 2.6应保存校正人员相关之资历、训练、技能和经验记录。
九、量规仪器校正与管理程序重点
1.量规仪器校正流程图:
2.量规仪器校正与管理程序制定之重点在于需对免校验、外校、内校的范围及方法定义清楚,并应根据流程图叙述清楚各阶段作业内容之权责、方法、判定依据及使用表单等事项。 3.量规仪器校正与管理程序范例(见附件一) 十、内校指导书之制定
1.内校指导书制定的重点在于阐明校验之步骤、顺序、各种动作分解及各步骤说明。 2.其格式可如下列:
a. 校正范围 b. 使用标准件 c .校正定点
d. 校正步骤(校正前、校正中、校正后) e. 判定标准 f .相关文件/表单
3.内校指导书范例(件附件二)
1. 目的:使本公司新购或使用中之量规仪器与测试设备等保持合格准确度与精密度,避免因磨耗或其他变异造成误差而影响品质判定。
2. 范围:凡用于产品品质(包括特殊制程)判定之检验新购或使用中之量规仪器与测试设备及测试软件等均适用之。 3. 定义: 3.1免校
3.1.1凡不用于产品品质上的量测,仅限于划线、修护、厂务或研究参考等用者。 3.1.2制造设备上(特殊制程上的除外)的仪器仪表,可列入免校类。 3.2外校
3.2.1用来作内校标准件的量规仪器与试验设备,先经外校者均属之。标准件的选用原则为:属同一量测功能(物理量或电量)中,其量测准确度和精密度应高于或等于其他被校件。 3.2.2凡属校正而本厂无法自行校正的量规仪器与试验设备均属之。 3.2.3国内校正者,须追溯至国家三级实验室以上(县级以上)。 3.2.4原厂校正者,由原厂追溯至国家标准。 3.3内校
3.3.1比对校正法:将校正合格后精密度较高量程较大的仪器或标准件对“待校件”加以量测或比较,以显示误差值。
3.3.2标准件校正法:用标准件和用待校量测设备测量同一被测件的同一特性,比较其测量的误差的方法。 4. 权责:
4.1品管部:量规仪器采购、校正与管理,送外校正与维修、内校和报废申请。 4.2文管:测试软件管理。
4.3使用单位:量规仪器日常维护、异常保修与定期报请校正。 4.4总经理:量规仪器外校和报废核准。 5. 作业流程
5.1量规仪器需求鉴别
5.1.1根据QC 工程表、产品技术要求、SIP 确定所需量规仪器。 5.2请购
5.2.1量规仪器不足时,由需求单位填写《请购单》,报品管部审查,经总经理核准后,由品管部负责采购作业。品管部应选择有国家计量生产许可证的厂商,并确保采购的量规仪器有正规的出厂合格证。
5.3适用性验收
5.3.1量测设备回厂后,由品管单位检验器适用性是否符合要求,确认合格证、供应厂商的生产许可证、产品的使用说明书以及量规仪器的量程范围、准确度、精密度等,如不合格通知负责采购的人员处理。 5.4登录管理
5.4.1由品管部对量规仪器统一进行编号。 5.4.2编号规则参考《机械设备管理程序》。
5.4.3品管部将已有的量规仪器登陆于《量规设备一览表》。 5.4.4对大型较复杂量测设备由品管部制作《量测设备履历表》。 5.5确定检正方式
5.5.1品管部根据本厂校正能力及量测设备的用途确定和区分为内校、外校和免校。 5.6制定校正周期
5.6.1量测设备的校正周期登录于《量测设备一览表》。 5.6.2量测设备在使用前必须经过校正。 5.6.3外校周期参照外校报告上的建议执行。
5.6.4内校周期初期选择为每年校正一次,以后可根据量测设备的稳定性进行调整。 5.7制定校正计划
5.7.1品管部按照校正周期,初次校正时间、下次应校时间、校正方式排定《年度校正计划表》。 5.8通知校正
5.8.1按照《年度校正计划表》由品管部门在应校日期前5天通知使用单位,使用单位在校正日期来到前也应主动申请校正,对量测设备使用较多的部门应用《校正通知单》正式通知到使用部门。
5.8.2量测设备在应校日期前使用单位应协调好生产和检测所需。 5.9执行校正
5.9.1需外校的量测设备由品管部送到可追溯到国际或国家标准的认可计量单位或实验室进行;外校报告由品管部保存,校正标签有品管部负责标识。
5.9.2内校量测设备由品管部制作《内校作业指导书》并遵照执行;内校结果由校正人员记录于《量测设备内校记录表》。
5.9.3量测设备的每个校正项目符合标准则判定合格,否则判定为不合格,校正不合格由品管部确定送修、列入限制使用还是修正使用或申请报废处理。
5.9.4内部校正标签由品管部负责制作,并负责对量测设备标识。
5.9.5有建立《量测设备履历表》的,由品管部将校正结果和此后的重大维修保养情况登录该表。 5.10标识
5.10.1校正合格贴“校正合格”标签。
5.10.2限制使用贴“限制使用”标签,并注明限制使用项目。 5.10.3修正使用贴“修正使用”标签,并注明修正项目及修正值。 5.10.4暂停使用贴“暂停使用”标签。 5.10.5报废贴“报废”标签。 5.10.6免校贴“免校”标签。 5.11发放使用
5.11.1由品管部发放到使用部门并进行登记与签名,记录于《量测设备一览表》。 5.12维护保养
5.12.1手持式量测设备在移动时,如有外包装,要和外包装一起移动。 5.12.2非手持式量测设备定位放置,不准随意移动。 5.12.3在移动过程中,轻拿轻放,不要碰撞。
5.12.4品管部门应根据量测设备的操作复杂程度制定相应的操作指导书,使用部门应根据设备说明书或操作指导书的要求使用和执行保养。 5.13异常处置
5.13.1量测设备在使用中损坏,应该对其量测过的产品进行评估,另用合格量测设备进行逐个返测并记录,参考相关产品检验程序,直到返测过的产品确定合格无误。如确定有可能不合格的产品已经出货,可行时应将货追回或派员到对方处重新检测。
5.13.2损坏的量测设备如可维修由品管部送到有资格的维修单位维修,维修后的量测设备需重新校正。
5.14测试软件管理
5.14.1产品测试软件统一由文管建立《测试软件一览表》,并于软件上标明测试产品名称、型号及测试项目、软件版次。
5.14.2文管负责对软件所需单位进行软盘复制与分发,或到所需单位进行硬盘输入,登录于《测试软件一览表》中。
5.14.3每三个月由文管人员到各使用单位核准数量、项目、制作、日期是否相同,并记录于《测试软件查对记录表》中,若有不同应予更新。 6. 使用表单
6.1《年度校正计划表》 6.2《量测设备一览表》 6.3《量测设备履历表》 6.4《校正通知单》
6.5《量测设备内校记录表》 6.6《测试软件一览表》 6.7《测试软件查对记录表》
量测设备内校记录表
记录编号: 页次:
备注:①有限期至为建议下次校正日期。②校正结果如本页不够用,可另附页说明。 内校员: 审查: 核准:
表单编号: A/0
量测设备一览表
校验方式:□外校 □内校 □免校 资料日期:
记录人: 表单编号: A/0
测试软件查对记录表
查对人: 审核: 核准: 表单编号:
量测设备履历表
仪器编号:
仪器名称: □内校 □外校 建表日期:
制表:
表单编号: A/0
年度校正计划表
制作: 审核: 核准:
表单编号: A/0
校正通知单
部门: 通知日期: 务必于送校日期前交回品管部,逾期后果自负。 制表: 审核:
表单编号: A/0
游标卡尺内校指导书(范例)
1. 校正范围:量测150/200/300mm之卡尺。 2. 校正基准:使用外校合格之量块。 3. 校正点:
4. 校正步骤
4.1校正前
4.1.1目视检查卡尺之尺身,(内外)测爪是否弯曲变形,若变形应矫正。 4.1.2尺身滑动是否顺畅,若无法全程滑动,应先报修或上油。 4.1.3清除尺身积屑及测爪上之斑锈。 4.1.4归零。 4.2校正时
4.2.1戴指套依“校正点”取出量块或量块组合。
4.2.2每一校正点量测量块亮面二次,量测时施力应适中,并保持卡尺尺身与量测(亮)面垂直。 4.2.3记录每一读值于“量规仪器履历卡”中。 4.3校正后
4.3.1量块使用后,应上轻级防锈油,放回固定位置。 4.3.2依下列判定标准,判别卡尺之合格与否。
4.3.3贴上适切之“校验标签”,登录履历表。
量规仪器校正与管理讨论题
公司名称: 姓名: 得分: 1. 游标卡尺可采用哪些校正法?可用说明量规作为限度样品?
2. 很久(超过一年以上)未使用过的量规仪器,下次再使用时是否要按照原定的校正周期(一年)进行再
校正?
3. 用作标准件的量规仪器,其量程和精密度是否一定要超过被校件的量程和精密度要求? 4. 规定内校的量规仪器其校正周期是否可由企业自行决定? 5. 生产设备上的仪器仪表可否不用校正?
6. 量规仪器发现损坏时应如何处置?(包括已测量过的产品) 7. 校正环境可否注明为正常的温湿度条件?
8. 请简单分析经过校正合格的量规仪器为什么检测产品还会出现结果误判?
一、 量规仪器校正之基本观念
1. 校正(Calibration )之目的
1.1维持量规仪器的“准确度”以避免检测时之误判。
1.2可以追溯一个共同的基准,减少产品检测争议。
2. 何谓“校正”?(或“计量”或“校准”)
2.1定义:使用校正标准件对“量规仪器”进行测试(与调整)以了解其“准确度”之行为称之为“仪器校正”。
2.2校正之作业区分
2.2.1绝对校正(一般外校)
——以物理上的定律与特性所发展出来的原级标准直接对“被校件量规仪器”进行校正。
——通常国家计量实验室多属此类。
2.2.2比对校正(内校)
——将校正合格后精密度较高量程较大的仪器或标准件对“待校件”加以量测或比较,以显示误差值。 ——又分有“标准件校正法”及“标准件与限度样品”校正法两种。
——通常各工业厂商所进行之校正多属此类。
二、 基本名词与定义
1. 准确度(Accuracy )
——重复量测的数据平均值与真值或基准值之差异。
X:平均值
U:真值
2. 精密度(Precision )
——同一量具重复量测时,其量测数据间之差异程度。
3. 稳定性(Stability 或漂移Drift )
——在某一时间量测标准件之平均值与下一次时间量测标准件之平均值差异。
4. 重复性(Repeatability )“四同”
——同一量测者使用同一量具多次量测同一产品之同一特性所得之量测值分布。
(通常为“正态分布曲线”)
5. 再现性(或再生性
Reproducibility )
——不同量测者,使用同一量具,多次量测同一产品之同一特性,所得量测平均值之差异(最大减最小)
C 君
6. 线性(Linearity )
——在量具之预期的工作范围(量程)内偏移值的差值。
有(变化的线性偏移) 无偏移 偏 观测的平均值 基准值
7. 不确定度(Uncertainty )
7.1量测报告值与真值间差异之最大可信赖区间,通常为量测品质之指标。
7.2总不确定度Ut=Us(系统部确定度)+Ur(随机不确定度)。
7.3系统不确定度
来自:7.3.1量具仪器本身之精密度或最小刻度。
7.3.2人员之操作因素或观测因素。
7.3.3环境影响因素。
7.3.4仪器之“稳定性”与“灵敏度”。
7.3.5追溯校正基准之差异。
7.4随机不确定度
来自:7.4.1产品或被测件本身差异。
7.4.2由重复量测一群产品计算其“标准差”,而采用标准差之2/3倍而得。
7.5校正实验室之量测报告表示法为:Y ±Ut
8.企业如何决定其量规仪器之合格允差
——关系式:Us ≤(仪器最小刻度)≤(仪器合格允差范围)≤Ut ≤(产品公差范围)
三、哪些量规仪器需要校正?
1.ISO9001条文中明文规定和《计量法》的规定
附《中华人民共和国计量法》第九条 县级以上人民政府计量行政部门对社会公用计量标准器具,部门和企业、事业单位使用的最高计量标准器具,以及用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面的列入强制检定目录工作计量器具,实行强制检定。未按照规定申请检定或者检定不合格的,不得使用。实行强制检定的工作计量器具的目录和管理办法,由国务院制定。
对前款规定以外的其他计量标准器具和工作计量器具,使用单位应当自行定期检定或者送其他计量检定机构检定,县级以上人民政府计量行政部门应当进行监督检查。
2. 需要校正者
2.1用于产品之检验、量测或实验设备,以判定品质的量规仪器或软件。
2.2特殊制程中之制造设备用于监控产品品质的关键仪表。
3. 免校正者
3.1不用于产品检测之工务庶务用直尺、卡尺、卷尺等量具。
3.2制造设备上之仪表(特殊制程除外),可用于产品检测以回馈仪表之正常运作者。
3.3不具重复性之一次性测试或破坏性测试用品。如:化学试纸、硬度铅笔。
3.4限度(或标准)样品、样板以管制其有效日期者。如:颜色样板、化学标准液、产品样品。
4. 校正的方式
4.1采用国家或国际或知名研究机构的校正方法。
4.2若属特殊或较先进仪器,国家无法校正时之处置:
4.2.1原厂游校(该厂须有该国认可实验室之证明)
4.2.2采用产品“限度样品”:数据收集→订定基准→定期更换法。
4.2.3与客户比对之“评估报告”。
5. 测试软件如何确认?
即使原仪器中有自校测试系统,但仍应:
5.1清查新仪器“所有执行档”之档名、建立日期、容量,打印出来,经审查、确版。
5.2以“文件管制”模式分发到各机台处管制。
5.3定期几个月使用“清查记录表”,针对所有使用之软盘、硬盘查对版次、内容是否正确。
5.4日常作业采用“良品”、“不良品”或各类“限度样品”验证软件功能之正常。
四、常见之量规仪器
1.长度类量规仪器
——各类型式卡尺、分厘卡(千分尺)、百分表、钢尺、卷尺、工程投影仪、高度规、红外线二次元、三次元、量块(块规)、塞尺(间隙规)、塞规。
2.螺纹类
——牙规、环规、三线针。
3.质量(重量)类仪器
——砝码、天平、电子称、拉(压)力计、扭力计、地磅。
4. 电气特性类
——三用电表、万用电表、绝缘耐压测试机、交流漏电测试仪、功率谐波分析仪、短路断路测试机、电频率、各种示波器。
5.物理化工类
——光度计、粗度计、压力计、流量计、PH 计、比重计、硬度计、光谱分析仪。
6.声音音响类
——分贝计、高斯计、抖晃仪、音频计、失真仪。
7.环境类
——温度计、湿度计、恒温恒湿箱、表面温度计、打点记录仪。
8.其他光学、医疗„„等各类仪器。
五、量规仪器的管理组织与追溯
1.集中型模式
1.1集中型适用性
1.1.1中小型企业。
1.1.2单产一厂区或厂区邻近者。
1.1.3产品系列之重点性不大。
1.2集中型之优点
1.2.1组织简单、管制单纯。
1.2.2设备成本较低。
1.2.3专业管理人员少。
1.2.4量规仪器调度容易。
1.2.5校验安排及资料管理容易。
2.分散型模式
2.1分散型之适用性
2.1.1大型企业,分权管理。
2.1.2厂区隔距远。
2.1.3产品系列差异性大。
2.2分散型组织之缺点
2.2.1至少两套以上之校验标准件。
2.2.2管理及校验人力资源培训多。
2.2.3各事业部量规仪器不易调度。
3.企业校验单位与使用单位之权责
3.1校验单位
3.1.1量规仪器校验与管理作业程序之拟定。
3.1.2各种仪器之校验周期与校验计划拟定。
3.1.3各种量规仪器合格允差之订定。
3.1.4外校单位联系与标准件之送校管理。
3.1.5内校指导书制作、校验表格、标签之设计。
3.1.6量规仪器采购需求之会审。
3.1.7校验与管理之人力资源开发。
3.1.8校验工作之执行与变异管制。
3.2使用单位
3.2.1量规仪器之日常保养与保管。
3.2.2配合校验单位之校验日程计划。
3.2.3故障或变异之呈报与送修。
六、量规仪器校正周期如何决定?
1.何为校正周期?
校正周期系指在限定间隔时间内,量规仪器之量测值能保持在允差范围内。
2.校正周期之意义及重要性:
2.1反应品质成本(品质失败成本)。
2.2使品质意识扎根,也是品管的基础(加强制程管制,防止偏差)。
2.3使仪器设备准确度和精密度在允差范围内(避免偏差且保持稳定)。
2.4使产品品质稳定提升,提高信赖度(公信力维护)。
2.5客户或稽查单位的关注(校正周期由使用者或授权品质评鉴机构提供)。
2.6校正周期非固定值,系随影响仪器准确度和精密度因素增减(如使用不当或使用频率过高,则宜缩短校正周期)。
3.制定合理的校正周期须考虑的因素:
● 仪器类别
● 制造厂商或外部校正机构建议
● 校正及维修记录
● 内部交错检查(cross check)记录
● 使用程度
● 仪器损坏及偏差趋向
● 与其他标准件相互对比
● 环境状况
● 校正成本
● 量测精准度
其中尤以制造厂商或外部校正机构建议、使用程度、环境状况、量测准确度和精密度和校正成本等项目影响较大。
4. 校正周期制定的方法
4.1制定校正周期的方法可归纳为以下五种:
4.1.1由工程上的直觉来制定周期。
适用于新购仪器设备。
4.1.2由数据来制定固定校正周期。
此方法即是由校正报告上的数据来判断旧的校正周期是准备延长或是缩短。
4.1.3变动的校正周期。
此方法是用任何延长或缩短周期的方法来处理各种不同的单独仪器,即当校正发现不确定度在允差范围内,就把下一次的校正周期增加一段时间;如果在允差范围外,则把校正周期缩短一段时间。
4.1.4以使用时间来制定校正周期。
此方法即当仪器上记载之时间到达所设定的时数或次数时,则此仪器必须送校。适用于同一厂牌、型号或同一种类之仪器。
4.1.5使用测试结果来制定校正周期,
利用可携带的校正设备来周期性地检查仪器上的重要参数,通过分析所收集的数据来决定仪器的校正周期。
4.2ISO10012-1要求之校正周期制定方法
ISO10012-1《量测仪器之品质保证要求PART1:量测仪器之度量衡确认系统》标准要求:校正周期先作初期选择,然后再对其进行调整。
初期选择校正周期多以工程上的直觉式,即以固定期间作为校正周期。
在仪器使用过程中,可利用以下方法对校正周期予以调整:
A. 自动地或阶梯式地调整校正周期。
B. 管制图法。
C. 历时法。
D. 实际使用时数法。
E. “使用中”或“黑盒子”测试法。
七、标准实验室环境之管制
1. ISO标准对校正环境之要求
1.1校正与测试作业区域、能源动力、照明、热源及抽风设备等应适当配置,使校正或测试作业得以适当执行。
1.2执行作业的环境不应使作业的结果失效,或影响量测需求的准确度。
1.3校正场所应装置设备以有效检测、管制及记录适宜的环境条件。会影响所执行校正或测试的环境因素均需予以考虑,如生物细菌、灰尘、电磁干扰、温度、湿度、电压、声音及振动等。
1.4校正场所之进出及使用,凡会影响校正及测试作业品质的活动项目,应予以界定并加以管制。
2.校正环境需考虑的因素
2.1空间大小(含走道与门)及高度:
考虑量测设备进出、标准间、校正间及待校间等空间。
2.2安全防护系统
防火、电源系统之考虑,如有化学品更应注意安全设计。
2.3重物电梯
二层以上建筑物须考虑设备搬运问题。
2.4设备及人员位置
仪器设备与工作台及人员操作位置、空间之相互影响,注意其安全性与便利性。
2.5温度
环境温度之绝对值及其变化范围、稳定度及梯度。
2.6湿度
相对湿度及其变化范围。
2.7振动
振幅与频率。
2.8室内净压
室内空气压力略大于室外(空气量及新鲜空气之供应亦需注意)。
2.9电磁干扰
射频(尤其是无线电台、对讲机、电视台)之干扰及室内仪器所产生之电磁杂讯。
2.10电源
标准值及稳压、失真、杂讯及扰动。
2.11接地
直流电阻与交流电阻。
2.12照明
工作台面亮度。
2.13噪音
室内隔音及仪器设备噪音防护,尤其在量测声音特性是需注意。
3.校正环境需求条件
表一至表七为摘录之JIMS 5011-1974各类实验室环境需求规范,兹作为企业校正环境规划之参考。 标准实验室依使用目的可分为如表一E 级、G 级、S 级等三个等级,企业内量规仪器校正环境大多按S 级规划。
表 一 标 准 实 验 室 等 级 区 分
表 二按环境的空气温、湿度分类(JMAS 5011-1974)
*针对某一特定温湿度值(温度:23℃~25℃;湿度:45%~60%)。
表 三标 准 室 等 级 与 环 境 条 件 种 类
表
五电 量 标 准 室 环 境 条 件
表 七品 质 标 准 室 环 境 条 件
八、校正之资源管理与运用
1.校正设备(包括以前、标准件、参考物质)之要求:
1.1应具备使校正与测试能正确执行的完整设备(包括参考物质)。
1.2每一项设备,包括参考物质,应视状况加以标签、记录或其他识别方式显示其状态。 1.3所有设备应予适当的维护。维护程序应予书面化。
任何设备若有超负荷使用、不当使用、显示可疑结果、经查验或其他方法显示有缺点时,应立即停止使用,并加以标示。若有可能,应将此设备放于特定地点,直到修理后经由校正、查验或测试证明其负荷需求后方可使用。校正负责人员并应查核该缺点对先前校正或测试所造成的影响。
1.4凡对实施校正或测试有重大影响的所有设备及参考物质,其记录应予保存。 这些记录包括: 1.4.1设备名称。
1.4.2制造厂商名称、型别及序号或其它的独特识别记号。 1.4.3接收日期及安装使用日期。 1.4.4视状况,注明目前安装位置。
1.4.5接收时的状况(如全新的、使用过的、改装过的)。 1.4.6可能的话,保存制造厂商说明书的副本。
1.4.7校正或查验日期与结果,以及下次校正或查验日期。 1.4.8维护保养的详细执行记录及其未来实施计划。 1.4.9任何损坏、功能失效、改装或修理的记录。 2.行政与技术管理
2.1组织应具有界定并执行职务所需的权责及资源的管理人员。
2.2安排且确定校正人员,免于任何可能影响其工作品质之商务、财务及其它压力。 2.3随时维持并确保校验系统具判断及整体的独立性。
2.4凡从事会影响校正及测试品质之管理、执行或验证工作的所有人员,其权责及相互关系,应以明文详加规定。
2.5应有足够的校正人员,对其担任的工作具备必需的教育、训练、技术知识和经验。 2.6应保存校正人员相关之资历、训练、技能和经验记录。
九、量规仪器校正与管理程序重点
1.量规仪器校正流程图:
2.量规仪器校正与管理程序制定之重点在于需对免校验、外校、内校的范围及方法定义清楚,并应根据流程图叙述清楚各阶段作业内容之权责、方法、判定依据及使用表单等事项。 3.量规仪器校正与管理程序范例(见附件一) 十、内校指导书之制定
1.内校指导书制定的重点在于阐明校验之步骤、顺序、各种动作分解及各步骤说明。 2.其格式可如下列:
a. 校正范围 b. 使用标准件 c .校正定点
d. 校正步骤(校正前、校正中、校正后) e. 判定标准 f .相关文件/表单
3.内校指导书范例(件附件二)
1. 目的:使本公司新购或使用中之量规仪器与测试设备等保持合格准确度与精密度,避免因磨耗或其他变异造成误差而影响品质判定。
2. 范围:凡用于产品品质(包括特殊制程)判定之检验新购或使用中之量规仪器与测试设备及测试软件等均适用之。 3. 定义: 3.1免校
3.1.1凡不用于产品品质上的量测,仅限于划线、修护、厂务或研究参考等用者。 3.1.2制造设备上(特殊制程上的除外)的仪器仪表,可列入免校类。 3.2外校
3.2.1用来作内校标准件的量规仪器与试验设备,先经外校者均属之。标准件的选用原则为:属同一量测功能(物理量或电量)中,其量测准确度和精密度应高于或等于其他被校件。 3.2.2凡属校正而本厂无法自行校正的量规仪器与试验设备均属之。 3.2.3国内校正者,须追溯至国家三级实验室以上(县级以上)。 3.2.4原厂校正者,由原厂追溯至国家标准。 3.3内校
3.3.1比对校正法:将校正合格后精密度较高量程较大的仪器或标准件对“待校件”加以量测或比较,以显示误差值。
3.3.2标准件校正法:用标准件和用待校量测设备测量同一被测件的同一特性,比较其测量的误差的方法。 4. 权责:
4.1品管部:量规仪器采购、校正与管理,送外校正与维修、内校和报废申请。 4.2文管:测试软件管理。
4.3使用单位:量规仪器日常维护、异常保修与定期报请校正。 4.4总经理:量规仪器外校和报废核准。 5. 作业流程
5.1量规仪器需求鉴别
5.1.1根据QC 工程表、产品技术要求、SIP 确定所需量规仪器。 5.2请购
5.2.1量规仪器不足时,由需求单位填写《请购单》,报品管部审查,经总经理核准后,由品管部负责采购作业。品管部应选择有国家计量生产许可证的厂商,并确保采购的量规仪器有正规的出厂合格证。
5.3适用性验收
5.3.1量测设备回厂后,由品管单位检验器适用性是否符合要求,确认合格证、供应厂商的生产许可证、产品的使用说明书以及量规仪器的量程范围、准确度、精密度等,如不合格通知负责采购的人员处理。 5.4登录管理
5.4.1由品管部对量规仪器统一进行编号。 5.4.2编号规则参考《机械设备管理程序》。
5.4.3品管部将已有的量规仪器登陆于《量规设备一览表》。 5.4.4对大型较复杂量测设备由品管部制作《量测设备履历表》。 5.5确定检正方式
5.5.1品管部根据本厂校正能力及量测设备的用途确定和区分为内校、外校和免校。 5.6制定校正周期
5.6.1量测设备的校正周期登录于《量测设备一览表》。 5.6.2量测设备在使用前必须经过校正。 5.6.3外校周期参照外校报告上的建议执行。
5.6.4内校周期初期选择为每年校正一次,以后可根据量测设备的稳定性进行调整。 5.7制定校正计划
5.7.1品管部按照校正周期,初次校正时间、下次应校时间、校正方式排定《年度校正计划表》。 5.8通知校正
5.8.1按照《年度校正计划表》由品管部门在应校日期前5天通知使用单位,使用单位在校正日期来到前也应主动申请校正,对量测设备使用较多的部门应用《校正通知单》正式通知到使用部门。
5.8.2量测设备在应校日期前使用单位应协调好生产和检测所需。 5.9执行校正
5.9.1需外校的量测设备由品管部送到可追溯到国际或国家标准的认可计量单位或实验室进行;外校报告由品管部保存,校正标签有品管部负责标识。
5.9.2内校量测设备由品管部制作《内校作业指导书》并遵照执行;内校结果由校正人员记录于《量测设备内校记录表》。
5.9.3量测设备的每个校正项目符合标准则判定合格,否则判定为不合格,校正不合格由品管部确定送修、列入限制使用还是修正使用或申请报废处理。
5.9.4内部校正标签由品管部负责制作,并负责对量测设备标识。
5.9.5有建立《量测设备履历表》的,由品管部将校正结果和此后的重大维修保养情况登录该表。 5.10标识
5.10.1校正合格贴“校正合格”标签。
5.10.2限制使用贴“限制使用”标签,并注明限制使用项目。 5.10.3修正使用贴“修正使用”标签,并注明修正项目及修正值。 5.10.4暂停使用贴“暂停使用”标签。 5.10.5报废贴“报废”标签。 5.10.6免校贴“免校”标签。 5.11发放使用
5.11.1由品管部发放到使用部门并进行登记与签名,记录于《量测设备一览表》。 5.12维护保养
5.12.1手持式量测设备在移动时,如有外包装,要和外包装一起移动。 5.12.2非手持式量测设备定位放置,不准随意移动。 5.12.3在移动过程中,轻拿轻放,不要碰撞。
5.12.4品管部门应根据量测设备的操作复杂程度制定相应的操作指导书,使用部门应根据设备说明书或操作指导书的要求使用和执行保养。 5.13异常处置
5.13.1量测设备在使用中损坏,应该对其量测过的产品进行评估,另用合格量测设备进行逐个返测并记录,参考相关产品检验程序,直到返测过的产品确定合格无误。如确定有可能不合格的产品已经出货,可行时应将货追回或派员到对方处重新检测。
5.13.2损坏的量测设备如可维修由品管部送到有资格的维修单位维修,维修后的量测设备需重新校正。
5.14测试软件管理
5.14.1产品测试软件统一由文管建立《测试软件一览表》,并于软件上标明测试产品名称、型号及测试项目、软件版次。
5.14.2文管负责对软件所需单位进行软盘复制与分发,或到所需单位进行硬盘输入,登录于《测试软件一览表》中。
5.14.3每三个月由文管人员到各使用单位核准数量、项目、制作、日期是否相同,并记录于《测试软件查对记录表》中,若有不同应予更新。 6. 使用表单
6.1《年度校正计划表》 6.2《量测设备一览表》 6.3《量测设备履历表》 6.4《校正通知单》
6.5《量测设备内校记录表》 6.6《测试软件一览表》 6.7《测试软件查对记录表》
量测设备内校记录表
记录编号: 页次:
备注:①有限期至为建议下次校正日期。②校正结果如本页不够用,可另附页说明。 内校员: 审查: 核准:
表单编号: A/0
量测设备一览表
校验方式:□外校 □内校 □免校 资料日期:
记录人: 表单编号: A/0
测试软件查对记录表
查对人: 审核: 核准: 表单编号:
量测设备履历表
仪器编号:
仪器名称: □内校 □外校 建表日期:
制表:
表单编号: A/0
年度校正计划表
制作: 审核: 核准:
表单编号: A/0
校正通知单
部门: 通知日期: 务必于送校日期前交回品管部,逾期后果自负。 制表: 审核:
表单编号: A/0
游标卡尺内校指导书(范例)
1. 校正范围:量测150/200/300mm之卡尺。 2. 校正基准:使用外校合格之量块。 3. 校正点:
4. 校正步骤
4.1校正前
4.1.1目视检查卡尺之尺身,(内外)测爪是否弯曲变形,若变形应矫正。 4.1.2尺身滑动是否顺畅,若无法全程滑动,应先报修或上油。 4.1.3清除尺身积屑及测爪上之斑锈。 4.1.4归零。 4.2校正时
4.2.1戴指套依“校正点”取出量块或量块组合。
4.2.2每一校正点量测量块亮面二次,量测时施力应适中,并保持卡尺尺身与量测(亮)面垂直。 4.2.3记录每一读值于“量规仪器履历卡”中。 4.3校正后
4.3.1量块使用后,应上轻级防锈油,放回固定位置。 4.3.2依下列判定标准,判别卡尺之合格与否。
4.3.3贴上适切之“校验标签”,登录履历表。
量规仪器校正与管理讨论题
公司名称: 姓名: 得分: 1. 游标卡尺可采用哪些校正法?可用说明量规作为限度样品?
2. 很久(超过一年以上)未使用过的量规仪器,下次再使用时是否要按照原定的校正周期(一年)进行再
校正?
3. 用作标准件的量规仪器,其量程和精密度是否一定要超过被校件的量程和精密度要求? 4. 规定内校的量规仪器其校正周期是否可由企业自行决定? 5. 生产设备上的仪器仪表可否不用校正?
6. 量规仪器发现损坏时应如何处置?(包括已测量过的产品) 7. 校正环境可否注明为正常的温湿度条件?
8. 请简单分析经过校正合格的量规仪器为什么检测产品还会出现结果误判?