第2回|“校准(校正)”的定义由谁制定?
本文为计量专栏第二期,明确校准的权威标准定义源自JCGM计量学指南联合委员会。JCGM由八大国际权威机构组成,下设VIM、GUM两大工作组,其中VIM负责编制国际计量术语标准。 现行通用校准定义出自JCGM 200:2008(VIM3)2.39条款,同步对应ISO/IEC Guide 99:2007。 国内以JJF 1001-2011规范等同落地该定义,纳入CNAS实验室认可体系;日本先后通过TS Z 0032、JIS Z 8103标准转化国际规则,新版日标仅参考原版内容、不再等同采用。 相较于旧版工业认知,新版定义融入测量不确定度理念,让计量概念更严谨,也提升了专业理解难度。
大家好。
广受好评的计量专栏迎来第2期。上一期,我们讲解了「校准(校正)」的含义与定义。
本期主题:这套错综复杂的「校准」概念,究竟是谁提出、并给出标准定义的?
或许各位会觉得“谁定义都无所谓”,还请稍安勿躁,读到最后,希望能对大家有所帮助。
不知道大家是否听说过JCGM?上一期专栏曾简单提及。
JCGM全称:计量学指南联合委员会(Joint Committee for Guides in Metrology)。
该委员会负责制定两大国际计量核心文件:
由GUM工作组编制的《测量不确定度表示指南》;
以及VIM工作组编制的《国际计量学词汇》。
GUM(第1工作组)、VIM(第2工作组)以工作组形式,分别编制并发布正式文件。
- GUM:Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement
- VIM:International Vocabulary of Metrology
很多人会疑惑VIM名称:明明全称英文首字母应该是IVM,为什么叫VIM?
根源来自法语原名 Vocabulaire international de métrologie。
(这也是国际标准制定里十分常见的情况,算是行业冷知识。)
JCGM于1997年在法国塞夫尔成立,由8大国际机构派出代表共同运营,分别是:
1. 国际度量衡局(BIPM)
三大维护米制公约组织的机构之一。
2. 国际电工委员会(IEC)
制定电气、电子领域国际标准的标准化机构。
3. 国际临床化学联合会(IFCC)
推进临床化学、检验领域国际标准化的学术组织。
4. 国际标准化组织(ISO)
制定除电气通信电子以外,工业、农业、医药等全行业国际标准。
5. 国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)
推动化学及相关技术领域标准化的国际组织。
6. 国际纯粹与应用物理学联合会(IUPAP)
全球物理学领域权威组织;使命:推动物理学发展、促进国际学术协作、运用物理手段解决各类人类社会问题。
7. 国际法制计量组织(OIML)
支撑国际贸易,推动计量器具技术规范、合格评定程序全球统一;核心工作是发布国际建议书。
8. 国际实验室认可合作组织(ILAC)
负责实验室、检验机构认可的国际组织;配套编制ISO/IEC 17025、ISO/IEC 17011相关实施指南。目标是实现各国实验室检测、校准结果互认,促进全球贸易。
各位可能听说过其中一部分机构,以上组织全部具备极高国际权威性。
各大机构派遣代表,运营两大工作组:GUM与VIM。计量术语的定义工作,正是由VIM负责,正式出版物编号为JCGM 200。
JCGM 200中规定的术语,后续会同步纳入ISO、IEC体系,形成ISO/IEC Guide 99。
ISO/IEC Guide 99完整名称:
International vocabulary of metrology — Basic and general concepts and associated terms(VIM)
中文译作《国际计量学词汇——基础通用概念及相关术语(VIM)》。
文件同时标注ISO与IEC,是因为计量活动广泛存在于电气电子行业。
日本基于这份国际指南转化制定的标准,最初为TS Z 0032。
TS标准是正式升格为JIS日本工业标准之前的过渡文件,一般后续会修订为JIS标准。
其实早在JCGM成立之前,VIM就已经问世。
1984年,首版VIM由BIPM、IEC、IFCC、ISO四家机构联合发布。
1993年推出第二版,新增IUPAC、IUPAP、OIML共7家机构联合发布。
四年后的1997年,JCGM正式成立,主导机构为ISO。GUM首版同样于1993年发布。
2005年,ILAC加入JCGM;2008年发布VIM第3版(JCGM 200:2008,俗称VIM3),内容同步纳入ISO/IEC Guide 99:2007。
大家或许会产生疑问:VIM3发布时间是2008年,对应的ISO/IEC指南却是2007版,时序看上去矛盾。
原因在于VIM、GUM整体由ISO主导编制。VIM最早隶属于ISO下属工作组,ISO拥有极强主导权。VIM内容在2007年已经定稿,ISO无法等待次年正式发行,先行推出指南文件。
补充时间线:2012年VIM3修订;2014年发布注释版草案,2015年正式发行。
(不少资料例如JIS Z 8103:2019解说文中误记载JCGM 200 VIM3于2007年发行,正式发行时间实际为2008年,极易混淆。)
目前正在研讨VIM第4版,委员会草案已于2021年1月11日对外公布(JCGM-WG2-CD-01、JCGM-WG2-CD-02)。
回到日本国内标准:
以ISO/IEC Guide 99:2007为蓝本,日本时隔五年,在2012年发布 TS Z 0032:2012《国际计量学用语》。
该文件2012年6月20日作为IDT等同文件发布;2015年复审维持有效;2018年8月20日正式废止。
这里解释专业术语:国际标准转化的三类对应关系
✅ IDT(Identical / 等同采用)
区域/国家标准和国际标准完全一致,分为两种情形:
a)技术内容、结构、文字全部相同;
b)仅存在ISO/IEC Guide21-1允许的最低限度编辑调整,技术内容无改动。双向对应成立。
✅ MOD(Modified / 修改采用)
明确标示、说明技术差异。保留国际标准原有框架;在方便对比的前提下允许结构调整。包含等同采用允许范围内的改动。不支持双向对应。
✅ NEQ(Not equivalent / 非等效)
技术内容、整体架构和国际标准不存在对等关系,修改点无法识别,不存在明确对应关系,不属于标准采纳范畴。
TS Z 0032:2012属于IDT等同转化文件,现已废止。它的后继文件是JIS Z 8103:2019《计量用语》。
但这份新版JIS标准不属于IDT、MOD、NEQ任一类别。标准原文2.2章节记载:
c)本标准收录术语定义大多与ISO/IEC Guide 99:2007一致;部分定义出于易于理解的目的进行修改,注释条文同理。同时,指南内全部术语并未尽数收录至本标准。
e)带有对应英文的术语一并标注英文参考;源自ISO/IEC Guide 99:2007的术语,在英文旁附带原文件术语编号。
推测原因:日语存在本土独有计量词汇、部分语句难以直译,日本标准在编制时增加原创内容,因此不再标注和国际文件的等同关系。
回看中国:其实中国也走过了类似的转化之路,而且参与国际计量合作的起点更早。
早在1977年5月20日,中国正式加入《米制公约》,成为第45个缔约国;中国计量科学研究院(NIM)代表中国全面参与BIPM框架下的技术活动,1999年又成为首批签署《国家计量基(标)准互认协议》(CIPM MRA)的机构之一。
在术语文件层面,中国对应VIM的权威文件是JJF 1001《通用计量术语及定义》:1998版主要参照VIM第2版(1993年)编制;2011版(JJF 1001-2011)则以ISO/IEC Guide 99:2007(VIM3)为主要依据修订,2011年11月发布、2012年3月实施。该规范明确术语定义原则上与VIM保持一致,并在词条后标注VIM相应条款,其中「校准」的定义与VIM3的2.39完全一致。
在认可体系层面:2002年7月,中国实验室国家认可委员会(CNAL)成立;2006年3月31日,CNAL与中国认证机构国家认可委员会(CNAB)整合,中国合格评定国家认可委员会(CNAS)正式成立,成为我国统一的国家认可机构——同时也是前文提及的ILAC(国际实验室认可合作组织)的成员。
CNAS对校准实验室的认可准则是CNAS-CL01:2018《检测和校准实验室能力认可准则》,等同采用ISO/IEC 17025:2017,其规范性引用文件直接包含ISO/IEC Guide 99:2007(VIM);校准领域应用说明中的「校准」定义亦明确标注"改自VIM,定义2.39"。
由此可见,与日本通过TS Z 0032、JIS Z 8103落地VIM的路径类似,中国经由JJF 1001实现VIM术语的本土化,再通过CNAS认可准则将其嵌入校准实验室认可体系——两国最终采用的「校准」定义,源头都指向JCGM 200(VIM3)。
铺垫许久,终于回到核心关键词「校准」。各标准条目对照:
- JCGM 200:2008(VIM3) → 2.39 calibration
- ISO/IEC Guide 99:2007(VIM3) → 2.39 calibration
- JIS Z 8103:2019《计量用语》 → 3.4 401 校准
可以看到日本JIS标准没有沿用国际原版条目编号。不过正如上期专栏介绍,术语本身定义内容和国际标准保持一致(等同)。
注意:VIM3在2015年追加的参考注释内容,并未纳入日本JIS标准,暂不清楚未收录原因。
顺带一提,旧版JIS Z 8103(2000版)对校准定义原文:
确定测量仪器、测量系统示值,或实物量具、标准物质标示值,与标准复现量值之间对应关系的一系列操作。
备注:校准不包含调整仪器、修正误差这一环节。
这也是目前工业计量现场普遍认知的「校准」定义,我们公司长期以来也沿用这套理解。
总结:现代通用「校准」标准定义,出自 JCGM 200:2008(VIM3),溯源来说,由ISO主导推动制定。篇幅确实比较长。
很多人疑惑,VIM3为什么把「测量不确定度」纳入校准概念范畴?
一方面是不确定度理论在计量领域重要性持续提升;另一方面,GUM(不确定度指南)与VIM(计量词汇)同属JCGM统一管理,两者理念相互融合。
不可否认,也正因如此,「校准」这一概念变得更加晦涩、难以理解。
以上讲解了VIM国际文件与日本JIS标准、中国CNAS体系的脉络,不知各位是否理清思路?内容繁杂,敬请谅解。
下一期专栏,我们将围绕 ISO9001体系与「校准」 展开深入探讨。
那么,我们下期再会。
文中如有疏漏、误解之处,欢迎大家不吝指正。