标准化和计量基本知识培训大钢.docx

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标准化和计量基本知识培训大钢

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内部培训教材

标准化和计量基本知识

中国耀华集团

二○○三年十一月

1.2标准化

1.2.1标准化定义

标准化——为在一定的范围内获得最佳秩序，对实际的或潜在的问题制定共同和重复使用的规则的活动。

注：

⑴上述活动主要是包括制定、发布及实施标准的过程；

⑵标准化的重要意义是改进产品、过程和服务的适用性，减少和消除贸易技术壁垒，并促进技术合作。

1.2.2标准与标准化的区别和联系

a.区别：

标准是一种特殊文件，是现代化科学技术成果和生产实践经验相结合的产物，来自生产实践反过来又为发展生产服务，标准随着科学技术和生产的发展不断完善提高。

而标准化是一种活动，主要是指制定标准、宣传贯彻标准、对标准的实施进行监督管理、根据标准实施情况修订标准的过程。

这个过程不是一次性的，而是一个不断循环、不断提高、不断发展的运动过程。

每一个循环完成后，标准化的水平和效益就提高一步。

b.联系：

标准是标准化活动的产物。

标准化的目的和作用，都是通过制定和贯彻具体的标准来体现的。

所以标准化活动不能脱离制定、修订和贯彻标准，这是标准化最主要的内容。

1.2.3企业标准化的基本任务

1.2.3.1企业标准化的基本任务如下：

⑴贯彻执行国家、行业和地方有关标准化的法律、法规、规章和方针政策。

⑵贯彻实施有关的技术法规、国家标准、行业标准、地方标准和上级标准。

⑶正确地制定、修订和贯彻实施企业标准。

在制定修订企业标准时，注意积极采用国际标准和国外先进标准。

⑷积极承担上级标准的制定和修订任务。

⑸建立和健全企业标准体系并使之正常、有效运行。

⑹对各种标准的贯彻实施进行监督和检查。

1.2.3.2对企业标准贯彻实施进行监督的主要内容是：

⑴国家标准、行业标准和地方标准中的强制性标准，企业必须严格执行；不符合强制性标准的产品、禁止出厂和销售。

推荐性标准，企业一经申明采用，应严格执行；企业已备案的企业产品标准，也应严格执行。

⑵企业生产的产品，必须按标准组织生产，按标准进行检验。

经检验符合标准的产品，由企业质量检验部门签发合格证书。

企业生产执行国家标准、行业标准、地方标准或企业产品标准，应当在产品或其说明书，包装物上标注所执行标准的代号、编号、名称。

⑶企业研制新产品、改进产品、进行技术改造和技术引进，都必须进行标准化审查。

⑷企业应当接受标准化行政主管部门和有关行政主管部门依据有关法律、法规，对企业实施标准情况进行的监督检查。

1.2.4企业标准制定

1.2.4.1企业标准制定的标准依据：

GB/T1.1《标准化工作导则——标准的结构和编写规则》

GB/T1.2《标准化工作导则——标准的制定方法》

GB/T1.3《标准化工作导则——技术工作程序》

1.2.4.2企业标准制定的对象

⑴企业生产的产品，在没有相应国家标准、行业标准和地方标准可供采用或相应标准不适用时（强制性标准除外），可以作为制定企业标准的对象；

⑵对国家标准、行业标准的选择或补充的技术要求，可以作为企业标准的对象；

⑶对工艺、工装、半成品和方法等技术要求，以及生产经营活动中的各种管理要求和工作要求也可以作为制定企业标准的对象；

⑷为提高产品质量和技术进步，企业可以制定严于国家标准、行业标准或地方标准的产品的标准。

1.2.4.3制定企业产品标准一般程序

a．调查研究、收集资料

b．起草标准草案（征求意见稿）

c．审查标准、形成标准报批稿

d．标准的批准和发布

e．标准的备案

1.2.5企业标准体系的构成

企业标准体系的构成，以技术标准为主体，包括管理标准和工作标准。

企业技术标准主要包括：

技术基础标准、设计标准、产品标准、采购技术标准、工艺标准、工装标准、原材料及半成品标准、能源和公用设施技术标准、信息技术标准、设备技术标准、零部件和器件标准、包装和储运标准、检验和试验方法标准、安全技术标准、职业卫生和环境保护标准等。

企业管理标准主要包括：

管理基础标准、营销管理标准、设计与开发管理标准、采购管理标准、生产管理标准、设备管理标准、产品验证管理标准、不合格品纠正措施管理标准、人员管理标准、安全管理标准、环境保护和卫生管理标准、能源管理标准和质量成本管理标准等。

企业工作标准主要包括：

中层以上管理人员通用工作标准，一般管理人员通用工作标准和操作人员通用工作标准等。

1.3企业建立标准化机构和人员配备

1.3.1建立机构的三种形式

1.3.1.1第一种形式

设立标准化专职机构（科、室或处），在厂长（经理）或总工程师的领导下，统一管理企业内的整个标准工作。

而在各有关部门（指各职能部门）和车间要设立标准化组或配备专（兼）职标准化人员负责各部门自己内部的标准化工作。

但在业务上又要受企业标准化机构的统一领导。

1.3.1.2第二种形式：

设立以厂长（经理）或总工程师为首的，又有各部门负责人参加的企业标准化委员会。

这一个组织的主要职能是负责对有关标准化重大问题的讨论、审批和决策，具有办事机构的设置与第一种形式相同。

1.3.1.3第三种形式：

企业不设立标准化机构，指定有关人员负责归口实行统管。

对重大问题由企业领导审批和协调。

具体工作配备一名或几名专（兼）职标准化管理人员，这类人员的关系也直接归属编制领导。

上述这三种形式，不管企业选择那一种，但在企业内，都要制订标准化管理标准和各类人员的工作标准，确保标准化工作的顺利有序地实施。

1.4企业标准化工作管理要求

a.编制标准化工作管理标准；

b.编制标准化工作年度计划；

c.加强企业标准信息资料管理，建立档案；（编制标准明细表）

d.开展标准化工作和基础知识培训和教育；

e.进行标准化工作实施效果的总结和评价。

1.5标准化知识和实施工作培训

1.5.1编制标准化年度培训、教育计划；

1.5.2编写培训、教育课题和内容提纲；

1.5.3按年度培训计划实施培训。

2.计量和计量管理

2.1计量和计量工作

2.1.1计量的含义

计量是实现单位统一、保障量值准确可靠的活动。

计量学是关于测量的科学，它涵盖测量理论和实践的各个方面，而不论测量的不确定度如何，也不论测量是在哪个领域中进行的。

2.1.2计量的内容：

⑴计量单位与单位制；

⑵计量器具（或测量仪器），包括实现或复现计量单位的计量基准、计量标准与工作计量器具；

⑶量值传递与溯源，包括检定、校准、测试、检验与检测；

⑷物理常量、材料与物质特性的测定；

⑸测量不确定度、数据处理与测量理论及其方法；

⑹计量管理，包括计量保证与计量监督等。

2.1.3计量的分类：

计量涉及社会的各个领域。

根据其作用与地位，计量可分为科学计量、工程计量和法制计量三类，分别代表计量的基础性、应用性和公益性三个方面。

⑴科学计量是指基础性、探索性、先行性的计量科学研究，它通常采用最新的科技成果来准确定义和实现计量单位，并为最新的科技发展提供可靠的测量基础。

⑵工程计量，又称工业计量，是指各种工程、工业、企业中的实用计量。

随着产品技术含量提高和复杂性的增大，为保证经济贸易全球化所必需的一致性和互换性，它已成为生产过程控制不可缺少的环节。

⑶法制计量是指由政府或授权机构根据法制、技术和行政的需要进行强制管理的一种社会公用事业，其目的主要是保证与贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测、资源控制、社会管理等有关的测量工作的公正性和可靠性。

计量属于国家的基础事业。

它不仅为科学技术、国民经济和国防建设的发展提供技术基础，而且有利于最大程度地减少商贸、医疗、安全等诸多领域的纠纷，维护消费者权益。

2.1.4计量的特点

计量的特点可以归纳为准确性、一致性、溯源性及法制性四个方面。

⑴准确性是指测量结果与被测量真值的一致程度。

由于实际上不存在完全准确无误的测量，因此在给出量值的同时，必须给出适应于应用目的或实际需要的不确定度或可能误差范围。

所谓量值的准确性，是在一定的测量不确定度或误差极限或允许误差范围内，测量结果的准确性。

⑵一致性是指在统一计量单位的基础上，无论在何时何地采用何种方法，使用何种计量器具，以及由何人测量，只要符合有关的要求，测量结果应在给定的区间内一致。

也就是说，测量结果应是可重复、可再现（复现）、可比较的。

⑶溯源性是指任何一个测量结果或测量标准的值，都能通过一条具有规定不确定度的不间断的比较链，与测量基准联系起来的特性。

这种特性使所有的同种量值，都可以按这条比较链通过校准向测量的源头追溯，也就是溯源到同一个测量基准（国家基准或国际基准），从而使其准确性和一致性得到技术保证。

⑷法制性是指计量必需的法制保障方面的特性。

由于计量涉及社会的各个领域，量值的准确可靠不仅依赖于科学技术手段，还要有相应的法律、法规和行政管理的保障。

特别是在对国计民生有明显影响，涉及公众利益和可持续发展或需要特殊信任的领域，必须由政府起主导作用，来建立计量的法制保障。

由此可见，计量不同于一般的测量。

测量是以确定量值为目的的一组操作，一般不具备、也不必完全具备上述特点。

计量既属于测量而又严于一般的测量，在这个意义上可以狡义地认为，计量是与测量结果置信度有关的，与测量不确定度联系在一起的一种规范化的测量。

2.1.5计量工作

计量工作的重要任务是量值溯源、校准和检定。

2.1.5.1量值溯源体系

通过一条具有规定不确定度的不间断的比较链，使测量结果或测量标准的值能够与规定的参考标准（通常是国家计量基准或国际计量基准）联系起来的特性，称为量值溯源性。

这种特性使所有的同种量值，都可以按这条比较链，通过校准向测量的源头追溯，也就是溯源到同一个计量基准（国家基准或国际基准），从而使测量的准确性和一致性得到技术保证。

否则，量值出于多源或多头，必然会在技术上和管理上造成混乱。

量值溯源等级图，也称为量值溯源体系表，它是表明测量仪器的计量特性与给定量的计量基准之间关系的一种代表等级顺序的框图。

该图对给定量及其测量仪器所用的比较链进行量化说明，以此作为量值溯源性的证据。

图1（见下页）所示为我国的量值溯源体系原理图。

实现量值溯源的最主要的技术手段是校准和检定。

图1我国量值溯源体系原理图

5.1.5.2校准

在规定的条件下，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，与对应的由其测量标准所复现的量值之间关系的一组操作，称为校准。

1、校准的主要含义

⑴在规定的条件下，用参考测量标准给包括实物量具（或参考物质）在内的测量仪器的特性赋值，并确定其示值误差；

⑵将测量仪器所指示或代表的量值，按照比较链或校准链，将其溯源到测量标准所复现的量值上。

2、校准的主要目的

⑴确定示值误差，有时（根据需要）也可确定其是否处于预期的允差范围内；

⑵得出标称值偏差的报告值，并调整测量仪器或对其示值加以修正；

⑶给标尺标记赋值或确定其他特性值，或给参考物质的特性赋值；

⑷实现溯源性。

校准的依据是校准规范或校准方法，对其通常应作统一规定，特殊情况下也可自行制定。

校准的结果可记录在校准证书或校准报告中，也可用校准因数或校准曲线等形式表示。

2.1.5.3检定

测量仪器的检定，是指查明和确认测量仪器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。

检定具有法制性，其对象是法制管理范围内的测量仪器。

一台检定合格的测量仪器，也就是一台被授予法律特性的测量仪器。

鉴于各国管理体制不同，法制计量管理的范围也不同。

根据检定的必要程度和我国对其依法管理的形式，可将检定分为强制检定和非强制检定两类。

⑴强制检定是指由政府计量行政主管部门所属的法定计量检定机构或授权的计量检定机构，对某些测量仪器实行的一种定点定期的检定。

我国规定，用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测四个方面且列入《中华人民共和国强制检定的工作计量器具明细目录》的工作计量器具，属于国家强制检定的管理范围。

此外，我国对社会公用计量标准，以及部门和企业、事业单位的各项最高计量标准，也实行强制检定。

强制检定的特点，是由政府计量行政部门统管，指定的法定或授权技术机构具体执行，固定检定关系，定点送检；检定周期由执行强检的技术机构按照计量检定规程，结合实际使用情况确定。

⑵非强制检定是指由使用单位自己或委托具有社会公用计量标准或授权的计量检定机构，对强检以外的其他测量仪器依法进行的一种定期检定。

其特点是使用单位依法自主管理，自由送检，自求溯源，自行确定检定周期。

强制检定与非强制检定均属于法制检定，是我国对测量仪器法管理的两种形式，都要受法律的约束。

不按规定进行周期检定的，要负法律责任。

计量检定工作应当按照经济合理的原则，就近就地进行。

检定的依据是按法定程序审批公布的计量检定规程。

我国《计量法》规定：

“计量检定必须按照国家计量检定系统表进行。

国家计量检定系统表由国务院计量行政部门制定。

计量检定必须执行计量检定规程。

国家计量检定规程由国务院计量行政部门制定。

没有国家计量检定规程的，由国务院有关主管部门和省、自治区、直辖市人民政府计量行政部门分别制定部门计量检定规程和地方计量检定规程，并向国务院计量行政部门备案”。

因此，任何企业和其他实体是无权制定检定规程的。

在检定结果中，必须有合格与否的结论，并出具证书或加盖印记。

从事检定工作的人员必须经考核合格，并持有有关计量行政部门颁发的检定员证。

随着改革开放及经济发展，在强化检定法制性的同时，对大量的非强制检定的测量仪器，为达到统一量值的目的，应以校准为主。

过去，一直没有把校准作为实现单位统一和量值准确可靠的主要方式，而常用检定取而代之。

这一观念目前正在改变中，校准在量值溯源中的地位已逐步确立。

2.2法定计量单位

2.2.1现在我国采用的计量单位

按国家计量法规定，目前我国采用国家法定计量单位。

2.2.2我国法定计量单位的构成（见图2）如下：

⑴SI基本单位共7个，见表1；

⑵包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位共21个，见表2；

⑶由SI基本单位和具有专门名称的SI导出单位构成的组合形式的SI导出单位；

⑷SI单位的倍数单位包括SI单位的十进倍数单位和十进分数单位，构成倍数单位的SI词头共20个，见表3；

⑸国家选定的作为法定计量单位的非SI单位共16个，见表4；

⑹由以上单位构成的组合形式的单位。

中华人民共和国

法定计量单位

国际单位制

（SI）的单位

SI单位

SI基本单位

SI导出单位

包括SI辅助单位在内的具有专门的SI导出单位

组合形式的SI导出单位

SI单位的倍数单位（包括SI单位的十进倍数单位和十进分数单位）

国家选定的作为法定计量单位的非SI单位

由以上单位构成的组合形式的单位

图2中华人民共和国法定计量单位构成示意图

2.2.2.1SI基本单位

表1列出了7个SI基本的基本单位，它们是构成SI的基础。

表1SI基本单位

量的名称

单位名称

单位符号

长度

质量

时间

电流

热力学温度

物质的量

发光强

米

千克（公斤）

秒

安[培]

开[尔文]

摩[尔]

坎[德拉]

m

kg

s

A

K

mol

cd

注：

1.圆括号中的名称，是它前面的名称的同义词。

2.无方括号的量的名称与单位名称均为全称，方括号中的字，在不致引起混淆、误解的情况下，可以省略。

去掉方括号中的字即为其名称的简称。

3.本表中使用的符号，除特殊指明外，均指我国法定计量单位的规定符号和国际符号。

4.在日常生活和贸易中，质量习惯称为重量。

2.2.2.2SI导出单位

表2列出的是包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位

表2包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位

量的名称

SI导出单位

名称

符号

用SI基本单位和SI导出单位表示

［平面］角

立体角

频率

力

压力，压强，应力

能［量］，功，热量

功率，辅［射能］通量

电荷［量］

电压，电动势，电位，（电势）

电容

电阻

电导

磁［通量］

磁通［量］密度，磁感应强度

电感

摄氏温度

光通量

［光］照度

［放射性］活度

吸收剂量

剂量当量

弧度

球面度

赫［兹］

牛［顿］

帕［斯卡］

焦［耳］

瓦［特］

库［仑］

伏［特］

法［拉］

欧［姆］

西［门子］

韦［伯］

特［斯拉］

亨［利］

摄氏度

流［明］

勒［克斯］

贝可［勒尔］

戈［瑞］

希［沃特］

rad

sr

Hz

N

Pa

J

W

C

V

F

Ω

S

Wb

T

H

℃

lm

lx

Bq

Gy

Sv

1rad-1m/m=1

1sr=1m2/m2=1

1Hz=1s-1

1N=1kg·m/s2

1Pa=1N/m2

1J=1N·m

1W=1J/s

1C=1A·s

1V=1W/A

1F=1C/V

1Ω=1V/A

1S=1Ω-1

1Wb=1V·s

1T=1Wb/m2

1H=Wb/A

1℃=1K

1lm=1cd·sr

1lx=1lm/m2

1Bq=s-1

1Gy=1J/kg

1Sv=1J/kg

2.2.2.3SI单位的倍数单位

表3共列出20个SI词头，所代表的因数的覆盖范围为10-24～10-24。

表3SI词头

因数

词头名称

词头符号

英文

中文

1024

yotta

尧（它）

Y

1021

zetta

泽（它）

Z

1018

exa

艾［可萨］

E

1015

peta

拍［它］

P

1012

tera

太［拉］

T

109

giga

吉［咖］

G

表3（续）SI词头

106

mega

兆

M

103

kilo

千

k

102

hector

百

h

101

deca

十

da

10-1

deci

分

d

10-2

centi

厘

c

10-3

milli

毫

m

10-6

micro

微

μ

10-9

nano

纳［诺］

n

10-12

pico

皮［可］

p

10-15

femto

飞［母托］

f

10-18

atto

阿［托］

a

10-21

zepto

仄［普托］

z

10-24

yoct

幺［科托］

y

2.2.2.4可与SI单位并用的我国法定计量单位

由于实用上的广泛性和重要性，在我国法定计量单位中，为11个物理量选定了16个与SI单位并用的非SI单位，如表4所示。

表4可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位

量的单位

单位名称

单位符号

与SI单位的关系

时间

分

min

1min=60s

［小］时

h

1h=60min=3600s

日，（天）

d

1d=24h=86400s

［平面］角

度

°

1°=（π/180）rad

［角］分

′

1′=（1/60）°=（π/10800）rad

［角］秒

″

1″=（1/60）′=（π/648000）rad

体积

升

L，（l）

1L=1dm3=10-3m3

质量

吨

原子质量单位

t

u

1t=103kg

1u≈1.660540×10-27kg

旋转速度

转每分

r/min

1r/min=（1/60）s-1

长度

海里

nmile

1nmile=1852m（只用于航行）

速度

节

kn

1kn=1nmile/h=（1852/3600）m/s（只用于航行）

能

电子伏

eV

1eV≈1.602177×10-19J

级差

分贝

dB

线密度

特［克斯］

tex

1tex=10-6kg/m

面积

公顷

hm2

1hm2=104m2

注：

1.平面角单位度、分、秒的符号，在组合单位中应采用（°）、（′）、（″）的形式。

例如：

不用o/s而用（°）/s

2.升的符号中，小写字母l为备用符号。

3.公顷的国外习用符号为ha。

2.3计量管理

2.3.1计量管理定义

它是阐述如何领导、协调来完成计量工作任务的一门科学。

计量管理是现代管理的一个分支，是计量工作的重要组成部分。

2.3.2计量管理的特性

a.统一性；

b.准确性；

c.广泛性；

d.社会性；

e.权威性；

f.技术性；

g.服务性；

h.群众性。

2.4工业企业计量管理工作的基本任务：

a.宣传实施贯彻国家计量法令、法规、方针和政策。

b.组织设计企业多种网络图、计量器具配备规则并付诸实施。

c.制定量值传递系统表和周期检定日程表（计划表），组织企业计量器具检定工作，保证各种计量数据的单位统一和量值准确。

d.制定本企业的计量管理办法和计量器具管理目录，制定各种计量管理制度，报厂长（经理）批准后贯彻执行。

e.负责统一管理本企业的最高计量标准。

f.负责制定计量器具配备和购置计划，计量器具统一管理。

g.组织强制检定和监督管理。

h.宣传、教育计量知识。

i.组织计量人员培训。

j.组织计量纠纷的处理。

2.5工业企业计量管理的基础工作有：

a.建立健全的计量机构；

b.建立计量管理网络；

c.制订计量管理制度。