测量管理体系知识

计量工作和测量管理体系的讲座之一

（2013年6月20日）

●测量管理体系在企业推行的目的和作用

●怎样才能把测量管理体系的运行与日常的管理有机结合

●测量管理体系与日常计量器具管理的区别

●测量管理体系的质量目标应如何制定

●计量要求的概念和导出方法/

●计量确认实施的作用和方法

●测量过程的策划、设计和控制

●测量管理体系的监视

1 测量管理体系在企业推行的目的和作用。

近30年来，我国工业企业的计量工作主要经历了计量定升级、推行计量检测体系、推广应用测量管理体系等时期。从国家计量主管部门的相关资料上看，在工业企业推行这些计量管理体系是根据现代工业发展的特征和国际计量管理的经验所做的部署。

国家的计量体系主要包括三个方面：计量行政管理、计量技术管理和计量法制管理。企业的计量工作主要体现为：应用计量科技成果（如：先进的测量设备和检测方法），贯彻落实计量法制管理的要求（如：量值传递和溯源）。

在现代工业企业中，许多工作离不开检测、离不开数据。无论决策或控制，包括质量、安全、环保、节能、经营核算等。信息技术的高速发展，数字在企业的地位越来越显著。计量工作首先是保证数字准确、数字安全的。所以，计量是企业技术管理、生产经营管理的重要基石；完善的计量管理为各个管理体系和方法提供重要技术支撑；完善的计量管理可以使企业减少或避免许多风险；完善的计量管理是数字领域的精细化管理。

计量检测结果准确是多种因素合力的作用，包括：测量设备的性能、人员的能力、检测依据的方法文件、环境条件等。认识计量工作不能只看到测量设备。

（1）测量管理体系的目的和核心内容

按照GB/T19022－2003/ ISO10012：2003标准的要求建立的测量管理体系是当代国际社会公认的最完善的企业计量管理原则和方法，是企业计量管理史上一次质的提升，开启了企业计量管理工作的新时代。体系的根本目的是全面满足顾客、组织和法律法规的计量要求。其核心内容可概括为三个确保，即：确保体系内的所有测量过程得到有效控制；确保所有测量设备能够正确可靠地使用（满足预期使用要求）；确保所有测量结果都能溯源到国际单位标准。体系的所有内容都是围绕这三个“确保”而规定的要求。

（2）现代工业企业管理的特征

进入21 世纪以来，在全球经济政治形势发生激烈变化的环境中，面对许多发达国家加速进行数字技术与制造业的结合，在多种行业大力推进“再工业化”的巨大挑战，我国企业传统的比较优势将迅速失去，加速产业结构优化升级、转变经济发展方式已成为新的时代主题。新技术时代，重质量、重效益、重创新是现代企业生存和发展的支柱。

与此同时，现代工业企业的管理也正在发生深刻变化，最显著的特征是：

――以信息数据为基础的科学管理方法正在突破并取代以往粗放式、经验式、僵化式的传统管理模式；

――系统性智能化管理方式要逐步取代各种管理事项彼此独立、部门分割式的管理；

――立足于国际社会大环境下的管理正在取代自我封闭式的管理。

管理创新和科技创新成为企业永恒的主题。

（3）在现代企业面临深刻变化的状况下，推行测量管理体系的作用是什么？我列举以下几个方面：

第一，工业企业发展的趋势是科技的地位越来越高，企业中科技的含量越来越广。如：计控一体化的设备逐步成为工业企业生产的主要设备。科技与计量密不可分，计量工作的重要性会越来越明显。

第二，科技发展的范围不是局限于生产领域，在许多业务管理事项中也在逐步应用。如：应用管理信息系统实施管理不仅在推行，而

且必将成为企业不可阻挡的潮流。因此，计量工作的覆盖面也随着科技的步伐逐步延伸。

第三，测量管理体系是国际标准化组织向世界范围推行的计量管理系统，以现代企业的计量管理需求为立足点，起点高，内容完善，要求明确具体，是对现代企业实行计量科学化管理最有效的规范，也是计量检测真正的精细化、标准化管理。全面理解和应用这个管理体系的要求，是企业建立现代化管理体系的重要战略举措。

第四，从企业现实需要来看，认真推行测量管理体系可以发现许多管理过程或管理环节中存在的问题，如：检测不完善、不到位、检测过程控制失效等原因产生不正确测量结果带来的风险等。并可以给出解决这些问题应采取的措施。

第五，从企业战略发展来看，建立新技术条件的管理信息系统，实行系统性科学化管理，离不开完善的计量工作为基础，这正是以“三个确保”为核心内容的测量管理体系的强大生命力。

2 怎样才能把测量管理体系的运行与日常的管理有机结合。

实行这种有机结合是体系持续有效运行的必然要求，实行这种有机结合才能彻底摆脱体系与日常工作的“两张皮”顽疾，使管理体系真正成为现代企业管理所需要的工具。实行有机结合需要解决的主要问题有：

（1）对管理体系的认识问题，是把通过XX管理体系认证仅作为一张证书或企业参与某些投标项目的通行证、产品宣传的广告标识，还是作为规范企业管理的有实际价值的指导文件。如果企业最高管理层能够认识到国际管理标准是现代企业实行科学管理所需要的工具，才可能有效推行有机结合。

（2）对管理体系标准内容的充分理解，是实行有机结合的重要前提，也就是体系文件要成为企业日常管理中必备的依据。体系文件的编写要立足于紧密结合日常管理实际贯彻体系要求，应着眼于使日常管理更加规范、提高科学化水平、避免差错和失误，有助于提升管理绩效。而不是对实际工作缺乏指导意义的八股文章。

（3）实行有机结合的具体方法要在实践中不断总结经验，目前

应先做到：各相关部门、生产单位应在计量专职部门的统一组织或指导下落实测量管理体系的要求，如：

a. 结合本部门、单位的业务特点、工作重点和关键控制事项制定质量目标,并把实现目标与日常工作的焦重点、关键控制要求的实现紧紧捆在一起。

b. 本部门、单位使用的所有测量设备要确保实现规范化管理。相同型号的设备如果校准给出的误差不同、设备的稳定性不同、准确度等级有差别，也需要明确适合使用的场所，明确用于什么被测量，有效防止测量设备的错用、误用，不合格测量设备勉强使用等情况，这就是计量确认对于使用者的意义。

c. 本部门、单位所有需要进行检测（监测）的点，需要了解和提供的检测数据要完全清楚，其中，哪些是重要的、关键的，更要使所有相关人员明确。所谓测量过程的控制，就是要清楚可能出错的各种因素，防止出错。在管理理念和

方法上都要实现每个测量过程的有效控制。而不是等出了错再去找原因，这是被动、笨拙的措施。测量管理体系对每个测量过程的要求是：形成完整的过程规范，按照过程规范的要求进行控制，并保存完整、规范的测量过程记录。重要的、关键的测量过程必须进行有效的监控，并记录监控的方法和结果。

d. 要有效防止和控制各种不合格的现象。提出以下几点建议：

第一，所需要的技术文件、管理办法要齐全，每项测量操作都要依据有效的文件进行，不能凭个人经验；

第二，每个检测项目的检测结果必须进行有效监控，特别是确保关键检测过程和结果不发生差错和失误，关键设备要严格使用和维护的控制；

第三，应主动针对已经发生过的较严重的问题，或其他企业易发的不合格事实，加强自身的防范能力和措施。

e. 按照体系的要求应进一步规范和完善必要的记录，记录对促进工作的规范性也有一定的作用，而且作为工作的证据使相关人员理解做好记录的目的。

3 测量管理体系与日常计量器具管理的区别

我这里先简要介绍几个现代计量管理的特点

1）测试方式从单纯的单项检测向系统的综合测试扩展。现在有的检测系统可以同时测量上万甚至几万个数据。

2）测试方法从比较简单的静态测量向以动态在线实时检测飞跃。许多运行中的物质或生产工艺实施的控制，需要动态在线检测才能实现有效控制，并且是提高生产质量和效率的技术突破。

3）计量单位的量值传递方式从自上而下逐级进行,逐步转向量传与量值溯源相结合。根据生产、科研的需要，可以由第一线直接溯源到国家计量基准。

4）测量设备的智能化进步、微电子测量设备的广泛使用，促使对设备的检定、校准、使用和维护等管理内容及方式，都需要加快适应。

5）对检测结果的衡量，过去是以单件测量设备的量值准确为主，要逐步转向以测量系统装置的动态测量结果和综合测量结果为主。

6）数据处理方式从人工采集、计算、统计、输入、传递向微机系统自动高速处理转变。

7）计量管理的内容要从每个事项的单独管理（如量传、计量人员考核、制定和组织实施技术规范、进行计量单位统一的监督等），转向对测量全部要素进行控制，包括：测量设备、人员、检测方法、环境条件、核查标准、软件、记录、标识、监控措施等。以确保每一测量结果准确可靠。

8）计量管理的方式要从人工监控转向以运用信息化平台为主，把各种管理信息收集、汇总到微机系统进行分析处理，实现智能化、高效化管理。

总之，测量设备、检测技术的智能化、系统化发展，要求计量管理的理念、内容、方法和相关制度都应适应时代发展的需求。

关于测量管理体系与日常计量器具管理的区别，我重点说明以下几点：

第一，管理范围不同。测量管理体系的范围包括测量设备、测量过程、测量结果，以及人员、技术文件、相关记录、使用条件等计量

工作的所有相关事项。对计量器具的管理，增加了计量确认、测量软件、使用条件控制、不合格控制等内容。

第二，管理深度不同。必须确保每台测量设备满足预期使用的要求，并对使用的控制进行监督，从设备到过程，直至测量结果的正确性。

第三，管理方式不同。过去是几项工作的单独管理，现在要求对全部计量工作的系统性管理。

第四，管理人员应具备的能力不同。

第五，衡量管理绩效不同。要以“三个确保”衡量计量人员的工作地位和绩效。

4 测量管理体系的质量目标应如何制定

①体系标准5.3条要求：应为测量管理体系规定可测量的质量

目标。

如何认定目标是可测量的？衡量原则是：能够以简单、易于操作的方法通过对相关证据验证，对目标完成情况公正评价。与此，目标的内容应符合以下要求：

a)目标所指的事项要明确规定、容易理解、不存在歧义；

b) 每项目标都应有可操作的衡量准则，凡是可以量化的应予以量化，增长或控制幅度（百分数）应明确规定分母和分子的数据来源；

c)不便于量化的目标，必须做出其衡量准则可操作的表述。

②标准要求：“应规定测量过程的性能判定客观准则、程序及其控制。”该项要求如何理解，并在制定质量目标中应用？

――企业制定的测量管理体系质量目标中，不可缺少针对测量过程应达到的控制目标。

――测量过程质量目标的内容，应针对测量过程预期用途的主要性能特性（标准7.2.2中的“指南”中表述测量过程的主要性能特性包括：测量不确定度、稳定性、最大允许误差、重复性、复现性、操作者的技能水平等。）在制定质量目标时，企业不可能针对每个测量过程制定质量目标，因此，应考虑对关键测量过程和主要测量结果的控制要求。

③应在不同的组织层次制定质量目标。实施要点是：

――每个职能层次都应在企业总体质量目标的框架下制定具体的质量目标；

――各职能层次应针对职责范围的实际（总体目标相关的事项）制定质量目标，以确保企业总体目标如期实现，而不是照抄企业总体目标。

④本条的“指南”给出了一些质量目标的例子，应做参考。但这些例子既不是规定了质量目标的全部内容，也不是唯一的模本。

⑤测量管理体系的质量目标应重点考虑以下方面的内容：

――关于测量设备计量确认和相关控制的要求，如：

a) 在用的测量设备确保按照规定的周期完成检定或校准；

b) A类和B类测量设备，确保按照规定的时间间隔完成计量确认；

c) 确保计量确认记录规范、清晰、保存完整；

d) 关键测量设备的非正常停机时间每年至少比上年度减少15%。

――关于测量过程的控制要求，如：

a)不合格测量过程的发现不超过一天（当日上班时间）；

b)关键测量过程的重复性或复现性控制每月不少于一次；

c)测量过程的所有操作者全部具备上岗资格，技能水平达到胜任

程度。

d)测量过程的原始记录全部予以规范，确保填写清晰、保存完好。

――确保测量结果正确的相关控制要求，如：

a) 不会因不正确的测量结果导致顾客投诉或贸易纠纷；

b) 不会因不正确的测量结果影响产品质量控制和安全监测；

c) 确保关键测量结果零失误、零差错；

d) 测量结果差错的发现不超过当日班次，解决不超过24小时；

e) 防止因不正确的测量结果接收不合格采购物资。

――测量管理体系重要支持过程的控制要求（人力资源管理、测量设备的管理、不合格控制等）。如：

a) 圆满完成人员培训计划，确保所有上岗人员满足所需的能力要求；

b) 人员培训出勤率达100%，考核合格率98%以上；

c) 测量设备标识全部符合要求，破损、丢失等发现不超过二天。

5 计量要求的概念和导出方法

1 计量要求的概念

相关标准没有给出计量要求的定义。根据理解，计量要求是确保正确实施测量的一组限定，测量设备和测量过程都需要以这些要求来衡量。

计量要求导出过程应包括下列活动：

―――识别并确定全部检测点及被测量；

―――确定被测量的测量要求；

―――导出计量要求；

―――转化为测量设备需要的计量要求等。

①应全面识别和确定顾客的测量要求

本体系标准中5.2条所述“顾客的测量要求”与“总要求”的“指南”中所指的“产品要求”是完全一致的。

全面识别和确定顾客的测量要求（技术指标参数）应考虑以下来源：

――从与顾客签订的合同、订单、标书或其他约定文件中，识别和确定顾客以明示方式提出的测量要求；

――根据相关法律法规的要求进行识别和确定，如：产品标准、环境监测和安全监测的规定和标准、节能降耗等方面的规定；

――对本企业内部各项管理实践中进行识别和确定，如：产品设计和开发所需的测量，工艺文件中规定的必要测量，能源管理所需的测量，经营管理所需的测量等；

――产品质量检验和计量校准（测量设备检定）实验室是测量要求比较集中中的区域，应充分识别和确定。

②将测量要求转化为计量要求的方法

a) 测量范围的导出：

通常是把被测量所需测量数据的范围向高、低两边扩展一段范

围。据《现代企业计量工作指导手册（修订本）》解释，这是因为被测值不应在测量设备测量范围的最小处或最大处，为了测得准确，需要做适当的扩展。如：工艺文件规定某监测点需要测量的温度为50℃－70℃，计量要求的测量范围应选择30℃－90℃或35℃－85℃。但这种方法不是惟一的方法，需根据被测量相关的技术要求进行确定。

b) 最大允许误差的导出：

首先确认产品标准、技术规范或工艺文件中所给出的被测量值的允许变动范围（也称正常波动范围），称为容差；然后确定容差与允许误差的比值。

因为测量误差应该比容差小得多，否则就不能准确测量容差。所以一般选择允许误差是容差的1/5至1/10,也可选择在1/3至1/10之间。应根据测量所需的准确程度确定。

c) 测量不确定度的选择和导出：

在测量过程中，测量不确定度通常是由测量设备、操作人员、测量方法、环境条件等因素的影响造成的。在测量过程的各要素未经确认有效之前，不可能准确评定，一般采用“过程能力分析”的方法导出。其方法是：

Cp＝T/6δ其中，Cp过程能力指数；T为允许误差；δ为标准偏差（设备校准的测量不确定度）。

过程能力指数Cp通过查过程能力表获得，通常可取0.8－1.2的范围。

则，选择的不确定度δ＝T/6×Cp 如：允许误差为1℃，过程能力选1.0，

δ＝T/6×Cp＝1/6×1≈0.16℃

d) 分辨力的选择

测量过程所需的分辨力通常根据能够准确识别测量允许误差的要求确定。

e) 稳定性的选择

测量过程的稳定性应根据测量允许最大误差、允许不确定度随时间恒定的能力确定。

f) 环境条件的选择

测量过程环境条件的选择应充分考虑影响测量过程的影响量，以不会导致影响量的变化为原则，防止因环境因素而增加测量不确定度分量。

6 计量确认（验证）的含义及过程的活动

计量确认的定义：为确保测量设备符合预期使用要求所需的一组操作。

注1：计量确认通常包括：校准和验证、各种必要的调整或维修及随后的再校准、与设备预期使用的计量要求相比较以及所要求的封印和标签。

注2：只有测量设备已被证实适合于预期使用要求并形成文件，计量确认才算完成。

注3：预期使用要求包括：测量范围、分辨力、最大允许误差等。

注4：计量要求通常与产品要求不同，并不在产品要求中规定。

注5：（体系标准中）图2给出了计量确认过程框图。

（1）计量确认的含义

理解定义即可明确计量确认的含义，是为确保每个测量设备都符合预期使用的要求。测量设备的检定或校准合格，只能证明测量设备的计量特性符合检定或校准规程所规定的要求，而针对具体的被测量，必须经过比较才能证实其是否符合预期使用要求。企业人员不理解的是：企业在建厂的工艺设计中，已经考虑了配置测量仪器的适用性，现在为什么还要进行计量确认？并要求确定确认间隔。

第一，测量管理体系的有效运行必须确保所有测量设备满足预期使用的要求，如果过去没有能够证实的相关文件（记录），应按照体系的要求，对每件测量设备进行验证。

第二，测量设备的性能特性是会有变化的，如设备的示值误差，包括稳定性等发生改变时，需要验证是否继续满足被测量规定的要求。

第三，经过计量确认，使操作者、管理人员都确认每件测量设备

适宜使用的对象，防止误用、错用。

（2）计量确认的实施要求

定义的注1和体系标准中的图2已经明示了计量确认所需进行的活动，包括流程。

①在计量确认之前，测量设备应处于有效的校准状态（在检定有效期内），未校准的、超期的，应在校准之后进行下一步操作。

②比较（验证）的参照标准是被测量（测量过程）的计量要求，如果被测量没有变化，已经导出该测量过程的计量要求，不需要重复劳动。问题是：在测量管理体系实施以前，几乎没有哪个企业做过这个工作，所以，根据相关技术文件导出计量要求是必须完成的活动。

③进行验证，即：测量设备经校准确认的特性与计量要求进行直接比较。主要比较测量范围、误差、分辨力、使用条件等。

④验证结果会有不同情况：

――证明符合要求，按规定做好记录、设备加以确认合格标识；

――证明不符合要求，判定能否调整或维修，不能调整或维修的，做报废处置标识；

⑤可维修或可调整的，按规定渠道进行维修或调整。经过维修或调整的设备必须经再次检定或校准合格后，再进行验证；

――需要进行封印的设备，在确认之后应及时进行封印；

――限制使用的设备，应在确认记录上清楚说明限制的范围和条件。

⑥对设备加以确认状态标识也是必要的步骤。

标准要求：计量确认的结果必须让使用设备的人员清楚。除使用标签外，限制使用和封印的设备，应有其他通知的办法。

对于计量确认的记录，体系标准有详细具体的规定。总的要求是：计量确认的记录应证明每台测量设备是否满足规定的计量要求，并由授权人审查批准。

（3）计量确认间隔

①标准要求：用于确定或改变计量确认间隔的方法应用程序文件表述。

①确定或改变计量确认间隔的应主要考虑的因素

――国家颁布的现行的计量检定/校准规程，通常情况下，检定/校准间隔可与计量确认间隔相等（见OIML D10）；

――测量设备制造商提供的技术资料中关于校准间隔或计量特性的相关说明，或者使用相同设备其他用户的经验数据；

――测量设备所使用的测量过程性能特性对测量设备相关特性的要求；

――所在测量过程控制数据中测量不确定度对测量设备的要求；

――测量环境条件满足程度的影响；

――测量设备周期检定或校准结果数据的统计分析报告；

――设备使用的频次和频次的改变；

――安装在连续运行设施上、不能或不方便拆卸的仪表等测量设备，在未发现损坏或异常的情况下，计量确认间隔可以与设施大修同步实施。

④改变（调整）计量确认间隔的依据

――检定或校准规程重新修订，改变周期，应依据最新版本文件；

――测量设备改变使用部位，依据调整测量设备的记录或文件；

――被测量的计量要求改变，依据相关技术文件；

――测量设备使用的环境条件不适宜，依据相关环境因素记录；

――设备性能下降（如：磨损、经过维修等），依据检定/校准结果数据或统计趋势；

――设备使用频次改变，依据相关规定文件。

（4）测量设备的调整

对某些不允许操作者自行调整的测量设备采取封印或保护措施的要求。

确定需要封印的测量设备及类别，并建立明细表；

确定适宜的封印或保护措施的方法；

规定各使用部门对封印保护的职责；

确定发现封印或保护措施发生破损、脱落等现象的处置措施；

确定对封印设备应形成的记录。