1、 1 / 8随着市场经济的发展，计量校准正逐渐被国内更多的用户所接受。校准在国内计量技术机构开展的计量活动中的比重正在逐步加大，已经作为一种新型的计量活动与检定相提并论。因此，正确认识校准与检定的关系，正确开展检定和校准活动，正确利用检定和校准结果，最终实现量值统一，保证社会生产活动的正常进行就显得尤为重要。一、检定、校准和计量确认1.检定和校准在 JJF1001-1998通用计量术语及定义中校准(calibration)的定义是:在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。测量仪器、测量系统、实物量具或参
2、考物质，有时统称为计量器具，本文统称为测量设备。这样，校准可以归结为将测量设备与测量标准进行技术比较，确定被校测量设备的量值及其不确定度的一组操作。校准的目的是确定测量设备示值误差的大小，并通过测量标准将测量设备的量值与整个量值溯源体系相联系，使测量设备的量值具有溯源性。在 JJF1001-1998 中检定(verification)的定义是:查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序，它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。计量检定过程中的检查既包括了测量设备与测量标准的技术比较(即校准的过程)，又包括将校准结果与计量要求进行比较，判断是否符合规定的准确度等级；对于符合某准确度等级的测量设备加
3、标记和(或)出具检定证书。2.校准与计量确认GB/T19022-2003测量管理体系 测量过程和测量设备的要求是由国际标准 ISO10012:2003 转化而来的。该标准是 ISO9000 系列标准的支撑性标准，对如何通过合理的测量管理保证产品的质量进行了规定。该标准的核心是:(1)测量活动根据产品质量要求进行安排，即测量结果的准确度应符合产品质量控制要求。(2)测量的准确度取决于测量过程的控制，受测量过程中的各种因素的影响。(3)测量仪器是测量过程中的一个关键因素，其量值通过校准活动进行溯源，通过计量确认判断仪器是否符合测量过程的要求。根据定义，计量确认是“为确保测量设备处于满足预期使用要求
4、的状态所需要的一组操作。”从定义可知，计量确认的前提是已经明确预期的使用要求，是根据测量设备的使用目的，在测量设备的使用要求已经明确的基础上进行的活动。通过计量确认，可以确定该测量设备是否符合预期的使用要求。而为了实现这个判断，计量确认包括校准和计量验证两个部分。校准是计量确认中的一个部分，是计量确认的第一个阶段。校准将测量设备与测量标准进行技术比较，目的是确定测量设备示值误差的大小。同时，校准通过测量标准将测量设备的量值与整个量值溯源体系相联系，使测量设备的量值具有溯源性。计量验证是计量确认的第二个阶段，通常包括使用校准结果与计量要求进行比较，判定该测量设备是否符合预期的使用要求。当校准结果
5、表明测量设备准确度不满足计量要求时，进行必要的调整或维修及随后的再校准；而当测量设备的准确度满足设备预期使用的计量要求时，出具计量确认报告或文件，按照要求进行适当的标识，如进行封印和(或)贴标签。因此，校准是计量确认的技术基础，计量验证是将校准结果与计量要求比较的过程。计量要求与测量设备的预期使用目的有关。明确的计量要求与合理的校准结果进行比较，才能完成计量确认，确定该测量设备是否适合用于特定的应用。从这个意义上说，校准则不需要判断是否合格。尤其是对于为社会提供服务的校准机构，其客户千差万别，同样的仪器用在不同场合，计量要求就会不同，校准机构无法按照统一的要求进行合格性判断。但是，当用户明确告
6、知使用目的，或给出了计量要求时，校准机构就可以根据已知的计量要求或相关标准判断被校测量设备合格与否。这个判断是协助企业完成计量验证工作，包含了合格性判断的校2 / 8准证书，具有计量确认报告的功能。3.计量工作在 JJF1001-1998 中计量(metrology)的定义是:实现单位统一、量值准确可靠的活动。实现单位统一，通过规定单位的大小和保持单位基准的稳定得以实现。而量值准确可靠则不仅需要统一定义的计量单位，还需要在测量活动中控制各种影响因素，包括仪器的溯源性和测量方法、影响量的控制等，实现测量结果统一。通过对计量确认的分析可知，计量确认是为了保证测量设备的示值准确度符合生产中产品的相关
7、量值一致的需要，最终保持产品与不同来源产品的相应量值实现互换。因此，计量确认是计量工作的一种形式。通过比较检定与计量确认可发现，二者所包含的操作内容是相同的:检定与计量确认均包含校准和合格性判断两个组成部分。检定作为法制计量管理工作，对特定领域中使用的测量设备进行管理；计量确认是适用于对其他领域中使用的测量设备进行管理的一种模式。通过以上分析可知，校准是计量活动中不可缺少的技术组成部分。校准作为计量检定和计量确认的一部分，对测量设备的计量特性进行评定，是保证测量设备单位统一、量值准确可靠的关键技术环节之一。二、校准规范与检定规程的异同根据以上讨论我们可以知道，校准与检定是有区别的:校准是测量设
8、备管理过程中的一个技术环节，而检定是一个完整的测量设备管理过程。因此校准规范与检定规程必然也有差别。校准规范是经过特定组织制定并批准颁布，在一定范围内施行，作为校准时依据的技术文件。因此校准规范必须定义下列内容:适用范围:明确校准规范所适用的被校准测量设备。描述测量设备测量能力的计量特性。校准各计量特性使用的参考标准。标准的值。校准条件。校准方法和程序:如何操作(获得被校值、数据处理、结果处理)。通过这些内容的定义，我们才能确定:该规范是否适用于某个特定的测量设备。通过哪些计量特性评价该测量设备的测量性能。这些计量特性的具体含义。校准规范规定的内容，主要是为了保证不同实验室的校准结果具有可比性
9、。检定规程是由政府计量管理部门制定并批准颁布，在管辖范围内施行，作为检定时依据的技术文件。校准是检定的技术组成部分，检定规程除了校准规范必须包含的上述内容外，还需要规定被检测量设备的准确度等级划分、相应计量特性的计量要求、检定周期、是否经过型式批准(获得 CMC 标志)等内容。由于检定规程对被检测量设备规定了准确度等级以及各等级测量设备的计量要求，因此检定规程还详细规定了标准测量设备、测量方法和测量条件，以保证在严格遵守检定规程时，检定结果的不确定度优于计量要求的 1/3，不明显影响测量设备的合格性判定。三、检定规程的编制编制检定规程应执行 JJF1002-1998国家计量检定规程编写规则。检
10、定规程中技术部分的编制与校准规范一致(详见四、校准规范的编制)。但是，检定规程中还要包括测量设备准确度等级的划分、测量设备不同准确度等级对应的计量要求、检定使用的标准测量设备及其要求、检定的环境要求、检定的程序、合格性判断的准则、检定周期、检定证书或检定结果通知书的格式等。编制检定规程时也需要进行不确定度分析，并且以检定规程中规定的标准测量设备、环境要求、检定程序为基础，分析不确定度来源。试验报告是通过试验验证不确定度分析的正确性。3 / 8四、校准规范的编制编制校准规范应执行 JJF1071-2000国家计量校准规范编写规则。1.在范围和概述中定义被校准仪器在校准规范的范围部分，指明哪种测量
11、设备的校准可以使用本规范，有时还要增加其他限制条件，例如测量范围和特定功能的限制。范围中规定的测量设备不是指一个特定型号的测量设备，而是针对同一类仪器或系统。这种测量设备的具体特点和应用应该在概述中简单描述，并可以通过典型仪器进行说明。说明时主要针对仪器的计量原理和特点，而不是仪器的结构。同一类测量设备指设备的测量原理相同、基本组成相同、被校参数相同、数据处理方法相同。其差别一般不是关键性的，例如游标卡尺与数显卡尺，只是输出方式不同；百分表和千分表，只是放大倍数和准确度不同。2.规定计量特性和校准方法任何测量设备的计量特性，最关键的是示值的准确度。对于定值标准器，校准结果是其示值；对于多值测量
12、设备，校准结果是其示值误差的变化范围，或对最大允许示值误差的验证。由于使用环境中或测量设备本身的一些因素可能对仪器示值产生影响，需要确定这些因素造成的仪器示值变化范围仪器的示值重复性。由于示值的规定和测量设备使用中复现值之间可能存在差异，例如量块示值的定义为其中心长度，而使用时使用位置可能偏离量块测量面的中心。因此，校准中还需要确定其他可能的影响量对示值的影响。对于每个计量特性，评价时使用的标准器、测量方法(如测量的点数和次序)，可能造成计量特性评定结果的差异。为了减小这个差异，校准规范必须明确规定测量方法和测量程序。统一校准参数和含义的目的是为了保证测量设备的量值统一。3.测量不确定度评估示
13、例校准规范编制应该提供一个测量不确定度评估示例。通过该示例，为校准规范的使用者提供不确定度来源的参考。示例中应包含被校仪器计量特性的典型计量要求，符合该校准规范规定的标准仪器，测量过程和数据处理过程的简单描述。示例中应列出可能影响校准结果不确定度的主要不确定度来源，包括测量环境、测量设备的参考标准器、测量设备、附件的选择、软件和计算、测量人员、测量设备的特性、测量设备特性的定义、测量程序、物理常数和换算因子。针对被校计量特性的计量要求，确定相应的测量条件和设备等条件，分析不确定度以确定这些规定可以满足校准过程的准确度要求。4.试验报告试验报告是验证上述不确定度分析的试验结果报告。试验中采用了不
14、确定度评估示例中使用的各种条件，试验结果与标准结果比较，证明上述分析是正确的。通过测量不确定度分析示例和试验报告，可以提供一个典型的校准过程控制范例，供校准规范审定者进行分析，也可以供校准规范使用者参考。校准规范的使用者并不需要完全按照示例装备实验室，但可以参考示例对自己的实验室校准能力进行评估。五、检定规程和校准规范的执行1.正确选择根据发布组织的权威性，校准规范的严谨性会有所不同。使用权威的校准规范，校准结果可以被更广泛4 / 8地接受。因此首先选择最权威组织发布的校准规范。当没有权威组织发布的校准规范时，校准实验室可以自行编制校准规范，以使校准过程和校准结果可以复现。检定规程必须选择上级
15、计量管理部门制定的。即首先执行国家计量检定规程，没有时执行行业或地方计量检定规程。由于校准规范中没有规定执行校准规范必须达到的不确定度，实验室必须根据自己在校准市场的定位决定目标不确定度。适当的市场定位可以保证实验室获得最佳的经济效益。校准实验室根据目标不确定度配备标准测量仪器、控制校准条件，在经济合理的条件下保证实验室目标不确定度的实现。测量结果的不确定度评估可以参照文献，通过比对或测量审核等活动进行能力验证。经过验证的校准实验室能力，是测量设备用户选择校准实验室的根据。开展检定工作的实验室必须按照检定规程建标，考核批准后，按照批准的准确度等级开展检定工作。2.正确执行正确执行校准规范的目的
16、是保证校准结果符合规范规定，减小测量原理造成的校准实验室间量值差异。正确执行校准规范包括了解被校测量设备。编制校准规范时，考虑到通用性，可能对同类测量设备的各种功能加以考虑，规定的参数可能多于某台特定测量设备的需要。校准时，首先需要确定校准规范中适用于被校测量设备的计量特性。校准规范中规定的计量特性取舍不是随意的。评定的计量特性必须覆盖被校测量设备的使用要求。选择可以产生规定量值的计量标准，控制相关的测量条件，按照规定程序进行校准测量。校准规范主要保证校准参数一致且不出现歧义，而对于校准中各种不确定度来源的控制不进行详细规定。因此，各实验室应该根据本实验室的目标不确定度配备标准设备和设施，控制
17、各种不确定度来源的大?由于上述原因，各校准实验室应该起草作业指导书，规定本实验室的目标不确定度，以及配备的校准设备和设施、各种不确定度来源的控制要求等。当校准规范中规定的校准程序还不够详细时，实验室可以根据配备的设备，对校准程序的细节作进一步的规定。开展检定工作，必须严格执行检定规程，包括:(1)按照规定检定各检定项目，以保证全面评价测量设备。(2)按照检定规程规定的标准测量设备、检定环境、检定方法、检定程序进行检定，以保证测量不确定度。3.正确利用检定和校准结果检定规程根据预期的需要对测量设备的计量特性划分了准确度等级。按照特定准确度等级检定合格的测量设备，可以投入使用。校准是评价测量设备计
18、量性能的技术过程，而确认测量设备是否适用，需要测量设备用户利用校准结果与计量要求进行比较，并进行计量验证。为了保证测量设备的计量确认，用户必须通过生产过程管理和测量过程管理，提出测量设备的计量要求。委托有能力的实验室进行计量校准，获得具有足够准确度的校准结果。校准实验室声称的校准测量能力是用户选择实验室的依据，校准报告中的测量不确定度是用户对测量设备进行计量确认，使用测量设备时评估测量结果不确定度的重要依据。因此，校准必须给出测量不确定度。受传统的影响，少数测量设备用户不分析自己的计量需求，将测量设备按照检定规程送检，拿到检定证书后即投入使用；或者将测量设备送校后，不进行计量验证，往往造成超差
19、仪器的误用，影响产品的质量。这些现象说明用户没有掌握计量概念，无法通过计量活动保证产品质量，其质量活动是失控的。六、结论正确理解检定和校准活动，正确编制、执行检定规程和校准规范，才能够真正满足客户需求、保证量值统一。同时，作为检定或校准服务的用户，只有正确理解检定和校准结果，才能判断测量设备是否满足使用要求，满足法制管理的需要或实现质量管理的目标5 / 8CDM 各类方法学对监测设备没有提出具体的校验要求，VVM(V01)176 条1.1 版第 181 条也只是要求 DOE 在 w 文案审查时确保相关监测的校验按照监测方法学和监测计划进行。在 CDM 核查与核证过程中，一些审核员经常向受审核方
20、提出偏离标准的要求。其中一个明显的表现就是不能将校准和检定的概念加以区分。例如，根据实际需要及我国法制计量管理的规定，组织的测量装置通过校准就可以满足要求，而审核员却开出了“没有检定”的不合格报告，强制要求组织按检定实施控制，并强制要求组织到专业的计量部门进行检定，给组织造成了较大的经济损失。ISO1OO121计量检测设备的质量保证要求标准将“校准”定义为：“在规定条件下，为确定计量仪器或测量系统的示值或实物量具或标准物质所代表的值与相对应的被测量的已知值之间关系的一组操作。注：1.校准结果可用以评定计量仪器、测量系统或实物量具的示值误差，或给任何标尺上的标记赋 值；2.校准也可用以确定其他计
21、量特性；3.可将校准结果记录在有时称为校准证书或校准报告的文件上；4 有时核准结果表示为修正值、校准因子或校准曲线。ISOIEC 指南 25199O 校准和检验试验室技术能力的通用要求将“检定”定义为：“通过校验提供证据来确认符合规定的要求（ISO 84O2DADI 3.37，根据本指南的目的增加了注解）。注：1.为了与计量仪器的管理相衔接，检定的目的是校验计量仪器的示值与相对应的已知量值之间的偏差，使其始终小于有关计量仪器管理的标准、规程或规范中所规定的最大允许误差。2. 根据检定的结果对计量仪器作出继续使用、进行调查、修理、降级使用或声明报废的决定。任何惰况下，当检定完成时，应在计量仪器的
22、专门记录上记载检定的情况。国际计量组织对检定给出的定义是：“查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序，它包括检查、加标记和（或）出具检定证书。”根据以上定义，可以看出校准和检定有本质区别。两者不能混淆，更不能等同。现就两者之间的主要区别做如下讨论。一、目的不同校准的目的是对照计量标准，评定测量装置的示值误差，确保量值准确，属于自下而上量值溯源的一组操作。这种示值误差的评定应根据组织的校准规程作出相应规定，按校准周期进行，并做好校准记录及校准标识。校准除评定测量装置的示值误差和确定有关计量特性外，校准结果也可以表示为修正值或校准因子，具体指导测量过程的操作。例如，某机械加工组织使用的卡尺，通过校
23、准发现与计量标准相比较已大出 O.2mm，可将此数据作为修正值，在校准标识和记录中标明巳校准的值与标准器相比较大出的 O.2mm 的数值。在使用这一计量器具（卡尺）进行实物测量过程中，减去大出 O.2mm 的修正值，则为实物测量的实测值。只要能达到量值溯源目的，明确了解计量器具的示值误差，即达到了校准的目的。6 / 8检定的目的则是对测量装置进行强制性全面评定。这种全面评定属于量值统一的范畴，是自上而下的量值传递过程。检定应评定计量器具是否符合规定要求。这种规定要求就是测量装置检定规程规定的误差范围。通过检定，评定测量装置的误差范围是否在规定的误差范围之内。二、对象不同校准的对象是属于强制性检
24、定之外的测量装置。我国非强制性检定的测量装置，主要指在生产和服务提供过程中大量使用的计量器具，包括进货检验、过程检验和最终产品检验所使用的计量器具等。检定的对象是我国计量法明确规定的强制检定的测量装置。中华人民共和国计量法第九条明确规定：“ 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、环境监测方面的列人强检目录的工作计量器具，实行强制检定。未按规定申请检定或者检定不合格的，不得使用。” 因此，检定的对象主要是三个大类的计量器具。这就是：1.计量基准（包括国际计量基准和国家计量基准ISO 1OO121计量检
25、测设备的质量保证要求作出的定义是：国际计量基准：“经国际协议承认，在国际上作为对有关量的所有其他计量基准定值依据的计量基准。”国家计量基准：“经国家官方决定承认，在国内作为对有关量的所有其他计量标准定值依据的计量基准2.计量标准ISO 1OO121 标准将计量标准定义为；用以定义、实现、保持或复现单位或一个或多个已知量值，并通过比较将它们传递到其他计量器具的实物量具、计量仪器、标准物质或系统（例：a.1kg 质量标准中；b.标准量块；c.1O0 标准电阻;d.韦斯顿标准电池）。”3.我国计量法和中华人民共和国强制检定的工作计量器具明细规定，“凡用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测的，均实
26、行强制检定。 ”在这个明细目录中，已明确规定 59 种计量器具列人强制检定范围。值得注意的是，这个明细目录第二款明确强调，“ 本目录内项目，凡用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测的，均实行强制检定。”这就是要求列人 59 种强检目录中的计量器具，只有用于贸易结算等四类领域的计量器具，属于强制检定的范围。对于虽列入 59 种计量器具目录，但实际使用不是用于贸医易结算等四类领域的计量器具，可不属于强医 制检定的范围。以上三大类之外的测量装置则属于非强制检定，即为校准的范围三、性质不同校准不具有强制性，属于组织自愿的溯源行为。这是一种技术活动，可根据组织的实际需要，评定计量器具的示值误差，为计
27、量器具或标准物质定值的过程。组织可以根据实际需要规定校准规范或校准方法。自行规定校准周期、校准标识和记录等。检定属于强制性的执法行为，属法制计量管理的范畴。其中的检定规程协定周期等全部按法定要求进行。7 / 8四、依据不同校准的主要依据是组织根据实际需要自行制定的校准规范，或参照检定规程的要求。在校准规范中，组织自行规定校准程序、方法、校准周期、校准记录及标识等方面的要求。因此，校准规范属于组织实施校准的指导性文件。检定的主要依据是计量检定规程，这是计量设备检定必须遵守的法定技术文件。其中，通常对计量检测设备的检定周期、计量特性、检定项目、检定条件、检定方法及检定结果等作出规定。计量检定规程可
28、以分为国家计量检定规程、部门计量检定规程和地方计量检定规程三种。这些规程属于计量法规性文件，组织无权制定，必须由经批准的授权计量部门制定五、方式不同校准的方式可以采用组织自校、外校，或自校加外校相结合的方式进行。组织在具备条件的情况下，可以采用自校方式对计量器具进行校准，从而节省较大费用。组织进行自行校准应注意必要的条件，而不是对计量器具的管理放松要求。例如，必须编制校准规范或程序，规定校准周期，具备必要的校准环境和具备一定素质的计量人员，至少具备高出一个等级的标准计量器具，从而使校准的误差尽可能缩小。在多数测量领域，标准器的测量误差应不超过被确认设备在使用时误差的 13 至 110 为好。此
29、外，对校准记录和标识也应作出规定。通过以上规定，确保量值准确。检定必须到有资格的计量部门或法定授权的单位进行。根据我国现状，多数生产和服务组织都不具备检定资格，只有少数大型组织或专业计量检定部门才具备这种资格。六、周期不同校准周期由组织根据使用计量器具的需要自行确定。可以进行定期校准，也可以不定期校准，或在使用前校准。校准周期的确定原则应是在尽可能减少测量设备在使用中的风险的同时，维持最小的校准费用。可以根据计量器具使用的频次或风险程度确定校准的周期。检定的周期必须按检定规程的规定进行，组织不能自行确定。检定周期属于强制性约束的内容。七、内容不同校准的内容和项目，只是评定测量装置的示值误差，以
30、确保量值准确检定的内容则是对测量装置的全面评定，要求更全面、除了包括校准的全部内容之外，还需要检定有关项目。例如，某种计量器具的检定内容应包括计量器具的技十条件检定条件、检定项目和检定方法，检定周期及检定结果的处置等内容。校准的内容可由组织根据需要自行确定。因此，根据实际情况，检定可以取代核准，而校准不能取代检定。八、结论不同校准的结论只是评定测量装置的量值误差，确保量值准确，不要求给出合格或不合格的判定。校准的结果可以给出校准证书或校准报告。8 / 8检定则必须依据检定规程规定的量值误差范围，给出测量装置合格与不合格的判定。超出检定规程规定的量值误差范围为不合格，在规定的量值误差范围之内则为
31、合格。检定的结果是给出检定合格证书。九、法律效力不同校准的结论不具备法律效力，给出的校准证书只是标明量值误差，属于一种技术文件。检定的结论具有法律效力，可作为计量器具或测量装置检定的法定依据检定合格证书属于具有法律效力的技术文件 校准和检定的主要区别如下：1校准不具法制性，是企业自愿溯源的行为。检定具有法制性，是属法制计量管理范畴的执法行为。2校准主要用以确定测量器具的示值误差。检定是对测量器具的计量特性和技术要求的全面评定。3校准的依据是校准规范、校准方法，可作统一规定也可自行制定。检定的依据必须是检定规程。4校准不判断测量器具合格与否，但需要时，可确定测量器具的某一性能是否符合预期的要求。
32、检定要对所检的测量器具作出合格与否的结论。5校准结果通常是出具校准证书或校准报告。检定结果合格的出具检定证书，不合格的出具不合格通知书。从国际上多数国家看，检定是属于法制计量范畴，其对象主要是强制检定的计量器具，而大量的非强制检定的计量器具，为确保其准确可靠，为使其测量结果具有溯源性，一般通过校准进行管理。今年的中国计量杂志上有很多篇幅用来讨论校准工作，在我国 20 世纪 80 年代以前，只有计量检定，没有校准的概念，这是计划经济体制下的政府行为，随着国家改革开放的不断深入，许多外资，合资企业在中国出现，他们的许多检测设备不在中国的计量条块的分割中，这些设备如何计量，如何考核？由此，引入了校准
33、的概念，校准也是国际通行的做法，目前我国对校准还没有法律的规定，但校准目前是按照ISO/IEC17025 的要求进行的，也就是说，提供校准的实验室应该进行过实验室认可，校准的目的主要是提供测量仪器的量值溯源，同时，校准是市场化的，只要通过实验室认可并有能力进行该项目校准的实验室，均可以进行校准。如果校准的那些概念你已经明白了就应该知道校准（从技术层面来看）实际上与检定没有太多的区别，第一，必须有高一级的标准作为传递，第二，必须有持证的操作人员，第三，校准的项目必须经过国家实验室的认可，第四，校准必须有校准规范。目前，在我国，计量检定具有法律意义，校准是作为市场行为，只有这种提法，这里面的差别也值得琢磨，也许随着计量体系改革进一步的完善，会越来越好
