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标题: 《计量标准考核规范》C.3理论质疑
susie
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只看楼主 2009-02-20 13:58
《计量标准考核规范》C.3理论质疑

《计量标准考核规范》C.3理论质疑

九江市计量所      李本操



JJF1033-2008《计量标准考核规范》“4.6注”中建议采用常规控制图的方法对计量标准进行连续和长期的统计控制,C.3提出了具体方法,这是一个新的“学术观点”。笔者在仔细学习了C.3和“国标”后,对C.3理论提出质疑,与之商榷:
观点:依据C.3以核查标准建立控制图对计量标准实际测量(检定)“过程”实施控制理论上不成立
一、“国标”“引言”如是说:
1、控制图理论认为“过程”存在两种变异
第一种变异为随机变异,由‘偶然原因’又称为‘一般原因’造成。这种变异是由种种始终存在的、且不易识别的原因所造成,其中每一种原因的影响只构成总变异的一个很小的分量,而且无一构成显著的分量。然而,所有这些不可识别的偶然原因的影响总和是可度量的,并假定为过程所有。”消除或纠正其需配置资源以改进过程和系统;
“第二种变异表征过程中实际的改变。这种改变可归因于某些可识别的、非过程所固有的、并且至少在理论上可以加以消除的原因。这些可识别的原因称为‘可查明原因’或‘特殊原因’。它们可归结为原材料不均匀、工具破损、工艺或操作的问题、制造或检测设备的性能不稳定等等。”;
“当过程变异仅由偶然原因造成时,过程处于统计控制状态。这种变差的可接受水平一经确定,则对此水平的任何偏离都假定由可查明原因造成,对这些可查明原因应加以识别、消除或减轻。”。
2、统计过程控制,就是“将显著性统计原理应用于控制生产过
程”,利用控制图发现过程失控,“对这些可查明原因应加以识别、消除或减轻”。“统计过程控制的目的,就是要建立并保持过程处于可接受的并且稳定的水平,以确保产品和服务符合规定的要求。”。
3、“国标”是对2025组,每组45件(平均值图和极差图)[/b]

1[b]

产品或服务进行测量,得出有关“预备数据”。“预备数据可以从一个连续运作的生产过程中逐个子组地收集,直到获得2025个子组为止”(“国标”10.5)。在获取的数据中包含了第一、第二种变异的信息。在建立初始控制图时,以25组数据计算并确定中心线和上、下控制限,依次标出数据点,如出现“失控点”则表明第二种变异存在,且引起过程失控,则需查明原因,予以消除,将“失控点”剔除,重新计算并确定中心线和上、下控制限建立初始控制图,此时控制图处于统计控制状态。随后各数据点包含两种变异的信息,出现“失控点”则说明出现第二种变异,且引起过程失控,此时应查明原因,予以消除,使“过程”回归统计控制状态,形成控制机制。
由此可见“控制图理论”就是要通过“统计”,获取第二种变异的信息,“识别、消除或减轻”第二种变异,以“确保产品和服务符合规定的要求”。
二、C.3如是说:
1、建立分析用控制图(C.3.4.2[/b]
[b]“(1)在重复性条件下,对选择好的核查标准作
次独立重复测量。”

(2)在计量检定规程或技术规范规定的测量条件下,重复上面的过程,共测量k个子组。”。
2、转化为控制用控制图(C.3.4.7)
“将分析用控制图的时间坐标延长,每隔一规定的时问问隔,再进行一组测量,在控制图上标出测量点位置后,将连接测量点的折线逐次延长”,“就成为可以对测量过程进行日常监控的控制用控制图”。
三、两者比较
1、按“国标”建立的控制图(以下简称“国标图”)描述的是生产、加工或服务的实际状态;反映的是生产、加工或服务实际过程出现的两种变异的信息;其控制的则是生产、加工或服务的实际过程,当过程变异仅由第一种变异造成时,过程处于统计控制状态。在确定了此变差的可接受水平后,若对此水平出现任何偏离则说明过程出现了第二种变异,从而对这些可查明原因加以识别、消除或减轻。“确保产品和服务符合规定的要求”,实现建立控制图的目的。
而按C.3建立的控制图(以下简称“C.3图”)描述的不是计量标[/b]

[b]2

准测量(检定)的实际状态;反映的不是计量标准测量(检定)实际过程出现的两种变异的信息;控制的自然不是计量标准测量(检定)实际的过程。计量标准测量(检定)核查标准的过程是否失控与计量标准实际测量(检定)过程是否失控没有完全的“等价”关系,测量(检定)核查标准过程失控不等于实际测量(检定)过程失控,反之亦然。试想一个不是描述计量标准测量(检定)实际过程的控制图又怎能对计量标准测量(检定)实际过程实施控制?
2、“国标图”数据点数据包含生产、加工或服务的实际过程中的两种变异信息,以便获取第二种变异的信息,“识别、消除或减轻”第二种变异,以“确保产品和服务符合规定的要求”。
C.3图”数据点数据是在“重复性条件”下获得,已最大限度的消除了第二种变异的信息(“重复性条件”实质上是最大限度的消除测量过程中可能产生第二种变异的诱因:“相同的测量程序”消除了测量程序、方法不同带来的变异;“相同的观测者”消除了测量人员习惯及其操作不当带来的变异;“在相同的条件下使用相同的测量仪器”:消除了环境及仪器设备带来的变异;“在相同地点”:消除了环境带来的变异;“在短时间内重复测量”:消除了计量标准、核查标准稳定性带来的变异。这些变异几乎涵盖了第二种变异的全部),即以不包括第二种变异的信息,更无从获取第二种变异的信息,“识别、消除或减轻”第二种变异。
3、“国标图”从最初收集2025组“预备数据”建立初始控制图,到随后每隔一定间隔(可以是时间间隔,也可以是产品数间隔)获取的数据点,形成的是一个信息一致、完整统一的控制图;
C.3图”建立分析用控制图的数据是在“重复性条件”下获得,已不包括第二种变异的信息,而随后随后转化为控制用的控制图的“测量点”数据也是重复测量获得,就单个“数据点”而言同样不包括第二种变异的信息。但由于各“测量点”获得数据的时间距建立分析用控制图时间的不断延长,已不符合“在短时间内重复测量”的重复性条件,故计量标准、核查标准的稳定性变异(第二种变异的一种)则反映在各“数据点”信息中,且计量标准、核查标准稳定性的变异将直接导致建立控制图的几个重要参数(中心线,上、下控制线)发生变化,可见C.3图”不是一个信息一致、完整统一的控制图。

3[/b]

C.3图分析可知:除了计量标准自身原因导致C.3图出现“失控”外,其他第二种变异导致C.3图出现“失控”均[b]与计量标准测量

(检定)实际过程没有必然的关联,也不说明计量标准测量(检定)实际过程的任何问题,而且只有因计量标准自身超差导致C.3图出现“失控”才会导致计量标准实际测量(检定)结果“失控”,无法满足被检量值准确度的要求。
4、按C.3建立的控制图,不论“核查标准”稳定到“纹丝不变”,还是核查标准稳定性“合格”,都必然导致C.3图出现“失控”,而此类“失控”与计量标准测量(检定)实际过程没有必然的关联,也不说明计量标准测量(检定)实际过程的任何问题(鉴于篇幅,详细分析见笔者与《〈计量标准考核规范〉C.3探讨几个问题》)。
从某种意义上说依据C.3建立的控制图充其量只能是一个反映计量标准、核查标准稳定性变异引起计量标准测量(检定)核查标准过程是否失控的控制图,与计量标准实际测量(检定)过程毫不相干。
综上所述,笔者结论:依据C.3建立控制图对计量标准实际测量(检定)过程实施控制理论上不成立。








4


sign.
#1  
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2009-03-25 19:02
回复:《计量标准考核规范》C.3理论质疑
观点比较明确,论据也很好,但不知官方是否认可
#2  
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2009-03-25 20:46
回复:《计量标准考核规范》C.3理论质疑
谢谢您的支持。官方是否认可,我也不知。
#3  
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2009-03-26 18:58
回复:《计量标准考核规范》C.3理论质疑
万分感谢计量论坛,感谢几篇关于控制图文章的作者,今天我请我的头看了这几篇文章。下午下班前领导通知我们暂停编制控制图的工作,你要知道这可是十几二十个控制图啊。谢谢计量论坛解放了我们;谢谢作者的文章。
#4  
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2009-03-27 10:26
回复:《计量标准考核规范》C.3理论质疑
只要感谢计量论坛给我们搭建了这样一个平台,作者只是运用这个平台谈了点个人看法,如果对社会有用,老计量工作者以满足亦。
#5  
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2009-03-28 19:27
回复:《计量标准考核规范》C.3理论质疑
关于p47liu07p在《常规控制图》用于计量标准检定过程控制可行性探讨文章后的问题回答如下:
      《计量标准考核规范》C.3理论质疑、《常规控制图》用于计量标准检定过程控制可行性探讨、与《计量标准考核规范》C.3探讨几个问题三篇文章,原本是一篇《与《计量标准考核规范》C.3商榷》,但鉴于《中国计量》对篇幅和字数的限制,作者将其一份为三,以三篇文章分别述之。给读者造成不便,作者在此表示道歉。请将三篇文章连起来看。我会将该回答以帖子形式放在每篇文章之后,以提醒读者。
#6  
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2009-04-15 11:03
回复:《计量标准考核规范》C.3理论质疑
网友注意:此文稍事修改后,已通过专家审核编号:290314546E(该编号稿件已通过本刊——中国计量审核,正处于待刊发稿件);其姊妹篇《常规控制图》用于计量标准检定过程控制可行性探讨、与《计量标准考核规范》C.3探讨几个问题两篇还未定稿,特此告知。
#7  
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2009-05-21 10:42
回复:《计量标准考核规范》C.3理论质疑
此文是《常规控制图》用于计量标准检定过程控制可行性探讨的“前篇”,请网友一并阅之。
#8  
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2009-05-26 10:20
回复:《计量标准考核规范》C.3理论质疑
在此文被查看突被千人次之时,笔者对广大网友表示衷心的感谢。
#9  
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2009-05-28 21:21
回复:《计量标准考核规范》C.3理论质疑
提出以下疑问供你参考:
1.没有看明白控制图为什么“控制的自然不是计量标准测量(检定)实际的过程。计量标准测量(检定)核查标准的过程是否失控与计量标准实际测量(检定)过程是否失控没有完全的“等价”关系,测量(检定)核查标准过程失控不等于实际测量(检定)过程失控”的理由。
2.文章认为控制图“不包括第二种变异的信息,更无从获取第二种变异的信息”欠妥。首先我们应该明确,我们在通过核查和控制图控制计量标准的稳定性,稳定性的定义就是在保证其他条件不变的情况下和时间直接关联的参数,所谓“在短时间内重复测量”,应该是指在作分析用控制图时,或者是在作同一组测量时,否则就和稳定性定义矛盾了。无论什么时候作,对于检定和校准来说,由于方法、环境控制、人员能力、使用的计量标准等是基本不变的,与“在短时间内重复测量”的效果差异不大。
3.“从某种意义上说依据C.3建立的控制图充其量只能是一个反映计量标准、核查标准稳定性变异引起计量标准测量(检定)核查标准过程是否失控的控制图,与计量标准实际测量(检定)过程毫不相干”结论需要慎重。因为选择核查标准时,就已经选择了核查标准的稳定性相对于被核查的计量标准稳定性要求好很多,可以忽略不计。因此控制图发现的稳定性失控就只能是被核查的计量标准的稳定性,怎么能够说控制图与计量标准实际测量(检定)过程毫不相干呢?
      所以我认为下结论:“依据C.3建立控制图对计量标准实际测量(检定)过程实施控制理论上不成立”为时过早。
#10  
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