世界计量体系概述——日本的计量体系

时间:2012年11月22日 浏览量:

问题详述:本文主要介绍日本的计量体系介绍,帮助大家了解世界的计量体系。
一、计量标准的优先发展方向
    过去日本的物理量、电学、标准物质的计量标准分别建立在不同的计量科研机构,现在统一合并到日本产业技术综合研究所的计量标准综合中心(NMIJ),以便有效地集中开展计量科研工作。

1.重视计量标准质量和效率的发展战略
    计量标准达到世界最高水平的目标,不仅是数量的要求,而且是质量的要求。必须能够提供任何领域所需要的计量标准。要了解用户和社会上现在的、将来的需求,有效地进行计量标准的开发。为了尽早向社会提供成果,每项计量标准都可以在可提供成果的范围,部分地进行提供。另外,对于设施庞大而且需要巨额维护费的计量标准,要从建立计量标准的战略和国际协调的角度,除了为确保国际技术竞争必须由日本建立的计量标准之外,要考虑国际分工,从更广泛的角度建立起有效的计量标准传递体系。
    根据日本产业界有关计量团体及社会的需求,应重点加快电学计量标准、下一代产业需要的计量标准及基础计量标准的建立。

1)加速电学计量标准的建立
    电学计量标准的应用领域极其广泛,而且直接需要电学计量标准的电器、电子制造业系日本支柱产业之一,将来其重要性也不会发生变化。然而,日本电学领域的计量标准脆弱。因此,应加速电学计量标准的建立。特别是日新月异发展的通讯领域,非常需要高频标准。当务之急是尽快建立起在与国外激烈的竞争中暴露出的弱项领域的计量标准。

2)下一代产业需要的计量标准的建立
    现在进行的纳米技术、尖端材料的开发,是为了支撑下一代半导体产业。在这些未知领域及要求微小、微量、高准确度等领域,计量标准作为促进其研究开发和迅速实用化的基础是非常重要的。为了开发产业界尖端计量标准,在国际上保持和提高国家计量标准科研机构的实力,进行下一代计量标准的开发也是至关重要的。

3)基础性计量标准的建立
    在开发其它计量标准的基础上,国家应研究建立更基础性的计量标准,建立起日本完善的计量标准体系。通过这样基础性的计量标准的建立,可有效按照日本计量法中规定的计量标准传递制度,把由基本量传递到组合量的计量标准再传递到民间校准服务机构,以建立起日本有效的计量标准体系,更广泛地普及计量标准。

4)环境、安全方面计量标准的建立
    导致内分泌混乱的物质、PCB、挥发性有机物质等标准物质的建立,是与国民生活密切相关的极其紧迫而重要的大事,应尽快尽早建立。

2.加强计量标准传递手段的研究
    随着对计量标准需要的增加和要求水平的提高,开发的计量标准必须保质保量。而随着计量标准开发工作的进展,计量标准的传递业务也将随之急速增加。为此,研究开发利用先进的信息通信技术来提高量传方式的效率极为重要。开发出适合从尖端到基础范围的校准服务体系也非常重要。在提高计量标准传递效率的同时,计量标准本身也需要提高准确度和水平。随着科学技术的进步,计量器具软件的发展很快,有必要开发计量器具可靠性认证和校准技术(包括软件)。

二、建立计量标准体系的战略
    日本产业技术综合研究所计量标准综合中心(NMIJ)是日本计量基准、标准科研和管理机构,NMIJ必须与日本有关科研机构建立起紧密的合作关系,建立起综合性的、强有力的日本计量标准体系。日本产品评价技术中心(NITE)负责计量法规定的校准实验室认可工作,NMIJ也必须与NITE建立合作关系,以便更有效地开展工作。

1.建立高效的计量标准溯源体系
    关于计量标准传递体系的建立,鉴于计量技术水平的迅速提高和通过CIPM等机构进行高技术水平的国际比对的重要性的增大,日本国家一级计量标准必须尽可能集中建立在产业技术综合研究所。其它的民间校准服务机构,可根据其技术水平和计量标准的准确度,作为连接从国家计量标准到生产研究现场的计量器具的中间校准机构有效地发挥作用。
产综研必须有这种战略观念:民间能做的工作一定委托给民间去干。在计量标准源体系中,要培养有能力的校准服务机构,包括民间可以传递组合量计量标准的机构,即二级计量标准的传递机构,以便更有效地发挥民间校准服务机构的作用。这样就能够保证强化国家整体计量标准传递体系,提高计量标准的传递能力。同时,考虑到校准服务的连续性,还必须建立能持续承担校准服务的体系,保证技术的持续性和后继有人,不能因有关人员的调动或退休等造成服务质量下降。
    对于时间/频率、天线、EMC等计量标准的建立和传递,必须集中日本国家级水平的技术实力予以推动,同时从为用户提供良好服务的观点出发,要与日本经济产业省以外的有关省的技术机构开展合作。
    为了使日本国家计量标准传递体系与国际标准实现整合,产综研必须按照国际标准(ISO/IEC17025、ISO导则E34)要求尽快为校准机构、标准物质制造企业建立质量保证体系。关于化学标准物质的溯源问题,有的不适应经过多个中间传递阶段,要充分考虑到它与物理计量标准的技术差别,结合国际动向和产业界的需求,对各层次的溯源体系是否适宜,建立什么样的传递体系为好等进行研究。

2.扩大急需的标准物质种类的措施
    考虑到标准物质的多样性,为了在日本整体上有效地完善标准物质,日本经济产业省和产综研应该与有关省的机构合作推动此项工作,同时还要充分利用民间的能力。
利用产综研建立的标准物质认证体系,给其它机构开发的标准物质定值,将经过定值的标准物质作为产综研的有证标准物质可有效地进行传递业务。

3.校准实验室认可制度的有效实施
    日本产品评价技术中心(NITE)负责计量法中规定的校准实验室认可的实施,NITE应该从保证该制度的可靠性和有效进行计量标准传递的角度,努力提高自己的技术能力,适当利用包括产综研在内的外部人才。特别是与实验室认可有关的技术审查和技能考核工作,必须由国家计量标准机构来进行,因此产综研有必要分担一部分工作。
    从中长期发展角度来看,必须把有效利用民间技术能力作为校准实验室认可制度的一个问题加以研究。为了充分考虑实验室认可制度及其合格评定制度的总体整合,今后在专门审议机构对此进行研究。

4.为产业界提供计量教育,培养计量人才
    2000年成立了“计量标准论坛“,为产业界提供了跨行业交换意见和信息的场所。对产业界进行了计量标准的宣传教育,同时听取产业界对产综研、NITE等国家计量标准机构的意见和要求。但是,由于能够进入论坛的企业和团体有限,难以代表整个产业界,所以今后这样的活动应该更加活跃,并取得各产业界对这种活动重要性的理解,扩大参与面。
为了更好地进行计量标准的传递工作,必须大量培养计量标准方面的人才。为此,NMIJ的计量研修中心应该组织各种研修活动,NMIJ研究部门与民间企业进行共同研究,或者通过技术研修为产业界培养计量技术人员。

三、计量的国际合作战略
    为了消除阻碍世界经济贸易发展的技术贸易壁垒,1999年签订了计量标准相互承认协定(MRA,Mutual Recognition Arrangement),由CIPM负责实现计量标准的国际等效性。另外,2000年日本承担了CIPM亚洲区域机构APMP(Asia Pacific Metrology Programme,亚洲太平洋区域计量规划组织)的议长国和干事国,必须积极地履行职责。
    同年日、美签订了计量标准领域合作的MOU,确立了日、美两国国家计量标准的等效性。因此美国政府根据美国法规免除了对日本飞机制造企业的计量器具要溯源到美国标准技术研究院(NIST)的要求。过去美国联邦航空局(FAA)规定:对日本航空产业所用的美国籍飞机的检查,必须使用溯源到NIST的计量器具进行检查。确定了日、美国家计量标准的等效性关系后,使用溯源到产综研计量标准的计量器具就可以了。
    另一方面,为了确保校准实验室制度与国际制度一致,NITE作为计量法校准实验室认可制度的实施机构,于1999年和2000年分别与APLAC(Asia Pacific Laboratory Accreditation Cooperation,亚洲太平洋区域实验室认可合作组织)和ILAC(International Laboratory Accreditation Cooperation,国际实验室认可合作组织)签订了相互承认协定。
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