测量过程不确定度的测评要综合考虑过程因素的影响，因此，测量过程的不确定度测评过程比较复杂，且要花费大量的时间和精力。在企业实际应用中，一般在测量设备投用前，在某一固定的人、机、料、法、环等的环境下，按照国家计量校准规范JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》中不确定度的评定方法，先进行一次不确定度的测评，然后定期使用核查标准，对该测量过程进行核查，将核查得到的数据采用统计过程控制的方法，通过控制图中数据点的分布与排列来监视测量过程的误差和/或不确定度的变化，以此来判断影响不确定度测评的过程因素是否发生了变化，从而确定测量过程投用前所做的不确定度测评是否依然有效。

1.控制图的概念

影响测量过程的变化因素由两种原因引起:一种是由于那些经常存在且不能预知的随机因素引起的，它们造成测量结果的正常变化；另一种是由于系统因素引起的，它们造成测量结果的异常变化。

控制图是一种将数理统计原理应用于控制生产过程的图形方法，它利用生产过程所得到的数据，与考虑了生产过程正常变化后所建立的上下控制限进行对比，检测出由随机因素和系统因素引起的生产过程的变化，并提供检验这种变化是否失控的判别准则。

根据生产过程的特点，其应用的控制图有很多类型，在工业企业的测量过程中大多使用常规控制图中的平均值()控制图与极差(R)控制图。平均值()控制图主要用于观察测量数据误差的波动，极差(R)控制图主要用于观察测量数据不确定度的波动。当数据点均在控制图的上下控制限内，且排列无失控的趋势时，我们就认为测量过程处于统计受控状态；当有数据点超出控制图的上控制限或下控制限，或者数据点的排列有失控的趋势时，我们就认为测量过程处于失控状态。其中平均值()控制图的失控，说明测量过程的误差发生了异常变化；极差(R)控制图的失控，说明测量过程的不确定度发生了异常变化

2.控制图的应用方法

根据测量过程在企业产品质量、贸易结算、安全检测、环境保护等方面的重要程度，一般将测量过程的控制划分为一般控制和高度控制。对属于一般控制的测量过程采用常规的管理方法，即定期校准或更换。对属于高度控制的测量过程就要在常规管理方法的基础上，采用统计过程控制中的控制图分析技术。可采用核查标准，定期对测量过程进行核查，将核查得到的数据点绘到平均值()控制图和极差(R)控制图上，再观察、R控制图中数据点的分布及其排列，用GB/T4091-2001《常规控制图》中的控制图失控趋势的判别准则来判断其排列有无失控的趋势，以此监视测量过程的误差和/或不确定度的变化。如果、R控制图中数据点的分布超出了控制图的上控制限或下控制限，或者数据点的排列有失控的趋势，说明测量过程的误差和/或不确定度发生了异常变化，此时就要从人、机、料、法、环等过程因素方面分析产生这种变化的原因，及时采取相应的措施予以纠正，把测量过程的误差和不确定度的变化重新调整到统计受控状态，使测量过程的测量质量得到可靠的保证。图1为某温度测量过程对温度核查标准每3个月进行1次测量所得到的控制图。

图1 温度误差控制图

根据GB/T4091-2001中的控制图失控趋势的判别准则，从图2可以看出，温度不确定度控制图即极差(R)控制图中的数据点均处于统计受控状态，表明温度数据的分散程度没有发生明显的变化，说明测量过程的不确定度也没有发生明显的变化，从而确定该温度测量过程投用前进行的不确定度分析依然有效。但从图1可看出，在过程运行了21个月时出现了测量值超出控制图中的上控制限的现象，表明控制图中的数据点已处于失控状态，说明组成该温度测量过程的测量设备经21个月的运行，由于生产现场环境因素的影响，造成内部电子元器件的老化，引起测量设备的计量性能变化。这些变化的综合影响使测量过程中的温度测量值相对于标准值的偏离位置发生了明显的变化，此时的测量数据已不可信，必须对测量设备的零点偏差、示值误差等进行重新调整，以消除这些因素的影响，使测量过程的误差变化重新调整到统计受控状态。

图2 温度不确定度控制图

三、结论

由于测量过程采用了统计过程控制中的控制图的方法，对表征测量质量的测量结果误差和测量不确定度进行定期定点的监视，使得测量过程的管理人员有了一个判断测量质量是否处于统计控制状态的依据，解决了长期以来人们对测量是否有效、测量数据是否可信的疑虑。另外，通过对测量过程实施统计过程控制可以根据平均值()控制图中数据点的分布及排列来监视测量过程的误差变化及其变化趋势，确定影响测量过程误差的因素是否发生了明显的变化，进而确定是否需要对该测量设备进行重新校准，使测量设备校准周期的编制有了依据，避免了以前不论测量设备的运行状况均按固定周期进行校准的过维护或欠维护现象。必须说明的是，控制图只能作为一种监视的工具，当有随机因素和/或系统因素进入测量过程时，控制图可以及时发出变化的信号，但要确定这些影响测量质量的随机因素和/或系统因素的来源以及需要采取的纠正措施还是一项艰巨的工作，有待进一步深入研究。