ISO测量管理体系内审员培训资料.pptx
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1、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次要的职能职能,排在原材料和人力资源、生产率、质量、安全以,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。及环境问题、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核心业务之外的一个特殊领域的一个特殊领域。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。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
2、效益。1【研讨】计量的重要性为什么往往被忽视?第1页/共254页2计量计量 精细化管理的反映精细化管理的反映环保质量计量职业健康安全绩效考核没有方向的计量:体系越多,越不规范,效率越低,效益越差。环保质量计量职业健康安全绩效考核为了发展而计量:明确方向和重点,体系越多,越规范,效率越高,效益越好。环保质量计量职业健康安全绩效考核为了证书的计量:体系越多,沟通越少;有规范,没效益。第2页/共254页3内容提要内容提要第一讲 计量术语和定义第二讲 八项质量管理原则的应用第三讲 ISO10012ISO10012标准详解第四讲 测量管理体系内部审核流程第3页/共254页4第一讲第一讲 计量术语和定义计
3、量术语和定义u计量u测量u【可测量的】量u量值u【量的】真值u【量的】约定真值u被测量u测量结果u测量准确度u【测量结果的】重复性u【测量结果的】复现性u实验标准【偏】差u【测量】不确定度u【测量】误差第4页/共254页5计量计量 实现单位统一、量值准确可靠的活动。理解:u计量内容l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l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u计量的特点l准确性l统一性l溯源性l法制性第5页/共254页6测量测量 以确定量值为目的的一组操作。理解:u操作可以是自动进行的。u测量有时也称为计量。第6页/共254页7测量过程检定
4、校准检测在规定条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值,或实物量具或标准物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。(企业自主行为)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。(有法制性)按照规定的程序,由确定给定产品的一种或多种特性、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)检定规程校准规范/比对方法产品标准/检验方法第7页/共254页8【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定量确定。第8页/共254页9如何理解如何理解“【可测量的可测量的】量量”?u量是表征自然界运动规律的基
5、本概念,如轻重、大小、长短等。u量所表述的对象是现象、物体或物质,是不依人的主观意识而客观存在的。量是计量研究的对象。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。u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。u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,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,故又称同种量。第9页/共254页10可测的量可测的量由数值和测量单位的
6、组合表示。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)。讨论:-相对密度、折光系数是可测的量吗?-ppm-ppm是可测的量吗?第10页/共254页11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。理解:u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。如,10s10s,16kg16kg,-45-45,2020等。u注意区别数值和量值。数值:数,是量值的组成部分。如,1010,1616,-45-45,2020。但不包含计量单位,故非量值。第11页/共254页12【量的量的】真值真值 与给定的特定量定义一致的值。理解:u当对某量的测量不完善
7、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,它是一个理想的概念。u与给定的特定量定义一致的值,不一定只有一个。u在不确定度评定中,常称“被测量之值”为“真值”。第12页/共254页13【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。理解:u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。u常用某量的多次测量结果来确定约定真值。u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、计量标准所复现的量
8、值作为约定真值。第13页/共254页14被测量被测量 作为测量对象的特定量。理解:u示例:给定水样品在2020时的蒸汽压力。u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,并考虑有关影响量。否则,由于定义的不完善会带来测量不确定度。第14页/共254页15测量结果测量结果 由测量所得到的赋予被测量的值。理解:u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。u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;若是对同一量的多次测量,则测得值的算术平均值才是测量结果。第15页/共254页1
9、6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。理解:准确度是一个定性的概念。可以用准确度高低、准确度为级、准确度为3 3等及准确度符合XXXX标准等说法定性表示测量质量。尽量不要使用“准确度为0.25%0.25%,16mg16mg,16mg16mg及16mg”16mg”等方式来表示。注意:不要使用术语“精密度(precisionprecision)”来表示“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。第16页/共254页17【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所得结果之间的一致性。第17页/共254页18如何理解如何
10、理解“【测量结果的测量结果的】重复性重复性”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
11、(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。而引起的。第18页/共254页19【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一致性。第19页/共254页20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:u复现性:又称为“再现性”。u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改变,就会影响复现性。u在复
12、现性的有效表述中,应说明变化的条件。u复现性可以用测量结果的分散性来定量地表示。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)s sr r定量给出。u这里,测量结果通常理解为已修正结果。第20页/共254页21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:式中:式中:qk-第第k 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 k-(qk)第21页/共254页22平均值的实验标准
13、差平均值的实验标准差 与s(qs(qk k)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 作为测量结果的最佳估计值,以s(qs(qk k)作为由重复性引入的A A类标准不确定度。实验标准差s(qs(qk k)简称为s s,不应与“总体标准差”相混淆。(贝赛尔公式)第22页/共254页23总体标准差总体标准差当测量次数趋于无穷,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n n次测量,即对总体取样n n次,以贝塞尔公式算出。s(qs(qk k)作为的估计值,称为样本标准差。的标准差 成为算数平均值的实验标准差,不能称为“平均值的标准误差”。第23页/共254
14、页24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的无偏估计。u样本方差s s2 2才是总体方差2 2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,但实际工作中使用标准差s s更方便。第24页/共254页25【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数。理解:u在测量结果的完整表述中,应包括测量不确定度。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纲与被测量的量纲相同,相对形式的无量纲。第25页/共
15、254页26测量质量的评价指标:测量不确定度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U U=k k(可知)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。第26页/共254页27什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)标准量值的不确定度。理解:u用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,其不确定度是测量方法及所用仪器等对给出
16、的标准量值有影响的各不确定度分量合成得到,一般用扩展不确定度表示。u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的方法进行检定,或用与多台同类标准装置比对的方法进行验证。第27页/共254页28【测量测量】误差误差 测量结果减去被测量的真值。测量误差 =测量结果 被测量的真值理解:u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。u误差与不确定度是两个不同的概念,不应混淆或误用。第28页/共254页29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。(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素
17、,按一定规定产生的误差。(2 2)随机误差:在实际测量条件下,多次测量同一量值时,绝对值和符号以不可预定的方式变化着的误差。(3 3)粗大误差:在规定条件下,超出预期结果的误差。错误地读取示值、错误的测量方法、使用有缺陷的计量器具或操作不当、记录错误等都可导致粗大误差。第29页/共254页30误差的分类误差的分类 按其表示方法可分为绝对误差、相对误差和引用误差三类。(1 1)绝对误差:测量结果与被测量的真值之间的差。(2 2)相对误差:测量的绝对误差与被测量的真值之比,一般以百分数表示。(3 3)引用误差:测量的绝对误差与引用值之比,一般以百分数表示。第30页/共254页31误差的来源误差的来
18、源仪器误差:因测量所使用的计量器具及附件等结构不合理、不完善、制造、装配有缺陷,年久老化、失准失灵,以及它们所处的工作状态等所引起的误差环境误差:因测量场所周围的环境(包括温度、湿度、压力、振动、气压、电磁场等)与测量误差密切相关的因素所引起的误差方法误差:由于测量原理和方法有缺陷而带来的误差,特别是忽略和简化所引起的误差人员误差:因测量人员的主观因素所引起的误差测量对象变化误差:在测量过程中,因测量对象发生变化而引起的误差第31页/共254页32误差的消除方法误差的消除方法误差类别误差类别消除方式消除方式消除方法消除方法随机误差随机误差减少减少随机误差是不能完全消除,只能根据其本身存在的数理
19、统计规律,用增加测量次数的方法来加以限制和减少。在一般测量中,取测量次数n为10或12已经足够减少随机误差系统误差系统误差消除消除1 1)检定修正法:)检定修正法:将计量器具送检,求出其示值的修正值加以修正;2 2)代替法:)代替法:在测量装置上对未知量进行测量后,立即用一个标准量代替未知量再做测量,求出未知量与标准量的差值3 3)反向对称法:)反向对称法:通过正反向各测量一次并取平均值,可消除误差4 4)交换法:)交换法:对某些测量条件进行交换,借交换前后测量结果的平均值,也可消除误差粗大误差粗大误差剔除剔除提高工作人员的责任心,通过严格的专业培训,使操作者熟练掌握测量技能,认真执行检定规程
20、等技术法规。莱特准则:残余误差不应大于标准差的3倍,即凡残余误差大于标准差3倍的测量值均应剔除或舍去。第32页/共254页33测量误差与测量不确定度的区别测量误差与测量不确定度的区别序号序号测量误差测量误差测量不确定度测量不确定度1 1有正号或负号的量值,其值为测量结果减去被测量的真值无符号的参数,用标准差或标准差的倍数或置信区间的半宽表示2 2表示测量结果偏离真值的程度表示被测量值的分散性3 3客观存在,不以人的认识程度而改变与人们对被测量、影响量及测量过程的认识有关4 4由于真值未知,往往不能准确得到,当用约定真值替代真值时,可以得到其估计值可以根据实验、资料、经验等信息进行评定。有A类和
21、B类评定。5 5按性质可分为随机误差和系统误差两类不确定度分量评定时一般不必区分其性质,若需要区分时应表述为“由随机效应引入的不确定度分量”和“由系统效应引入的不确定度分量”6 6如已知系统误差的估计值,可以对测量结果进行修正,取得已修正的测量结果不能用不确定度对测量结果进行修正。应考虑修正测量结果不完善而引入的不确定度第33页/共254页内容提要内容提要第一讲 计量术语和定义第二讲 八项质量管理原则的应用第三讲 ISO10012ISO10012标准详解第四讲 测量管理体系内部审核流程34第34页/共254页35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u以顾客为关注焦点u领导
22、作用u全员参与u过程方法u管理的系统方法u持续改进u基于事实的决策方法u与供方互利的关系第35页/共254页36一、以顾客为关注焦点一、以顾客为关注焦点 组织依存于顾客。因此,组织应当理解顾客当前和未来的需求,满足顾客要求并争取超越顾客期望。第36页/共254页37讨论:测量管理体系的讨论:测量管理体系的“顾客顾客”是谁?是谁?u内部顾客:测量设备的使用部门或个人;测量数据的使用部门或经营者、决策者(最需要准确的信息)u外部顾客:客户;质监部门等测量管理体系如何满足顾客对计量的要求?测量管理体系如何满足顾客对计量的要求?识别计量要求计量确认和测量过程的控制监测顾客满意度第37页/共254页38
23、二、领导作用二、领导作用 领导者确立组织统一的宗旨及方向。他们应当创造并保持使员工能充分参与实现组织目标的内部环境。第38页/共254页39讨论:为什么企业计量工作需要讨论:为什么企业计量工作需要“领导作用领导作用”?u计量的统一性(计量学最本质的特征)计量的统一性(计量学最本质的特征)u计量的权威性计量的权威性企业最高领导者应承担哪些职责?企业最高领导者应承担哪些职责?为建立和维护计量体系提供必要的资源(如人力、财力、物力);为建立和维护计量体系提供必要的资源(如人力、财力、物力);在规定的间隔内对体系进行评审,确保体系持续的充分性、有效性在规定的间隔内对体系进行评审,确保体系持续的充分性、
24、有效性和适宜性;和适宜性;建立并保持计量管理机构,规定计量职能。建立并保持计量管理机构,规定计量职能。第39页/共254页40三、全员参与三、全员参与 各级人员都是组织之本,唯有其充分参与,才能使他们为组织的利益发挥其才干。第40页/共254页41讨论:如何做到讨论:如何做到“全员参与全员参与”?u明确岗位职责和权限明确岗位职责和权限u教育培训教育培训u绩效评估绩效评估u授权思考授权思考第41页/共254页42四、过程方法四、过程方法 将活动和相关的资源作为过程进行管理,可以更高效地得到期望的结果。第42页/共254页43讨论:什么是过程?讨论:什么是过程?过程:过程:任何将所接收的输入转化为
25、输出的活动。任何将所接收的输入转化为输出的活动。过程方法:过程方法:系统地识别并管理所采用的过程以及过程的相互作系统地识别并管理所采用的过程以及过程的相互作用。用。第43页/共254页44计量确认过程计量确认过程子过程名称子过程名称输入输入活动活动输出输出检定检定/校准校准被校测量设备和上一等级标准器校准(被校测量设备与上一等级标准器的比较)校准结果及校准状态的标识导出计量要求导出计量要求法规、顾客和生产经营要求确定生产经营过程、测量过程和测量设备,确定计量要求计量要求验证验证计量要求;测量设备的计量特性将计量要求与计量特性进行比较验证证书(符合/不符合);不能验证的结论调整或维修调整或维修校
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