江蘇省宜興市計量檢定測試所　戚健民　管錫良

　　期間核查是根據JJF1069-2003第7.5.3.3款以及GB/T15481-2000第5.6.3.3款的要求，對計量標準(包括標準物質(zhì))按規定的程序和日程進(jìn)行的一種檢查。我所在期間核查過(guò)程中，應用了“休哈特Shewhart控制圖”的方法。實(shí)踐證明，這一方法具有易操作、結果直觀(guān)、便于對數據進(jìn)行分析等特點(diǎn)。    

　　一、控制圖簡(jiǎn)介

　　1.平均值控制圖(X圖)
　　以核查時(shí)間t為橫坐標，核查值X為縱坐標的二維控制圖。
　　每次核查時(shí)，對核查標準進(jìn)行n次觀(guān)測，取n次測量的平均值為本次核查值，一般可取n=3～5。在整個(gè)期間核查過(guò)程中，將每次核查值的平均值描述在控制圖上。

　　2.極差控制圖(R圖)
　　以核查時(shí)間t為橫坐標，核查值R為縱坐標的二維控制圖。
　　每次核查時(shí)，一組觀(guān)測值中最大值和最小值之差稱(chēng)為極差，用R表示。同樣，每組觀(guān)測的次數取n=3～5。在整個(gè)期間核查過(guò)程中，將每次的核查值極差Ri描述到控制圖上。    

　　二、控制圖的建立

　　這是核查工作開(kāi)始前，首先應做好的準備工作。
　　1.確定控制過(guò)程參數和
　　使用被核查的標準對選擇的核查標準短時(shí)間內連續進(jìn)行m組重復測量，每組進(jìn)行n次測量，以便充分暴露測量過(guò)程的各種影響量的變化，由每組的觀(guān)測值可計算得算術(shù)平均值，極差R。再由各組的和R_i，分別求得X和:
    
　　注:各組測量次數n應一致。

　　2.查表計算控制極限
　　根據國際標準ISO8258:1991“休哈特Shewhart控制圖”，X圖和R圖的控制極限值(X圖極限值:上限，下限；R圖極限值:上限，下限)，可根據表1、表2計算求得。
    

    表1  控制圖的控制極限公式表

    表2  計算控制極限的系數表(部分)

　　3.繪制控制圖
    X圖:
    

    X圖中對于具體的某項核查，、、經(jīng)過(guò)上面兩項工作后都已計算出具體的值，上下限及縱坐標X圍成的開(kāi)放區間為極限區間。
    R圖:
    

　　同樣，R圖中對于具體的某項核查，、、經(jīng)過(guò)上面兩項工作后都已計算出具體的值，上下限及縱坐標R圍成的開(kāi)放區間為極限區間。    

　　三、核查

　　1.操作方法
　　按照年度期間核查計劃，每次用被核查標準對核查標準進(jìn)行n次測量，分別計算核查值、R值；再把核查值、R值以及對應的日期以點(diǎn)的形式分別描述到X、R控制圖中。

　　2.結果判定
　　若核查值落在極限區間內，判被核查計量標準正常；若核查值落在極限區間外，判被核查計量標準異常。    

　　四、應用舉例

　　我們以0.05級的UJ33a直流電位差計作為核查標準，核查0.01級UJ41直流電位差計，同時(shí)選定0.1V點(diǎn)作為本次核查的測量點(diǎn)。

　　1.確定過(guò)程參數
　　用UJ41對UJ33a的0.1V點(diǎn)做6組、每組5次的重復測量，數據見(jiàn)表3。
    

    表3  用UJ41對UJ33a的0.1V點(diǎn)做6組、每組5次重復測量的結果  (單位:V)

　　 2.查表計算控制極限
　　(1)X圖控制極限的計算
    因n=5，查表可知A₂=0.577
    則控制上限
    
    控制下限
    

　　(2)R圖控制極限的計算
　　因n=5，查表可知D₃=0.000，D₄=2.114
    則控制上限
    控制下限

　　3.繪制控制圖
    X圖:
    

    R圖:
    

　　4.核查
　　按本所年度核查計劃，每次核查用UJ41對UJ33a的0.1V點(diǎn)進(jìn)行5次重復測量，按表4記錄相關(guān)測量數據，并計算各次平均值和極差R，最后將、R值與對應的日期描述到上面建立的X圖和R圖中，進(jìn)行結果判定。
    

    表4  每次核查用UT41對UJ33a的0.1V點(diǎn)進(jìn)行5次重復測量  (單位:V)

　　五、注意事項

　　1.組織期間核查前應編制相應的作業(yè)指導書(shū)，進(jìn)行宣貫學(xué)習，使每一位核查操作人員掌握“休哈特Shewhart控制圖”的使用方法。
　　2.核查開(kāi)始，首先應建立控制圖。這一步很重要，它是整個(gè)核查過(guò)程的基礎。
　　3.一份控制圖(X圖、R圖)只能描述一個(gè)測量點(diǎn)核查情況，若對多點(diǎn)進(jìn)行核查，應建立多份控制圖。
　　4.編制核查記錄表式，用以建立控制圖、記錄相關(guān)測量數據和數據計算等。
　　5.檢查結果出現異常情況時(shí)，應及時(shí)查找原因，有條件的應將該標準送上級標準重新校準，對重新校準的標準進(jìn)行核查時(shí)應建立新的控制圖。
　　6.我們規定:標準在使用期間每月進(jìn)行一次核查，有疑問(wèn)時(shí)可臨時(shí)進(jìn)行核查。對多次核查較穩定的標準，可減少核查頻次。