德国PTB的数字校准证书

发布日期:2020年5月21日

传统的纸质校准证书正在逐步退出历史舞台。在不久的将来,全球的计量机构都可能使用数字校准证书(DCC)替代纸质证书。由于生产和质量监控流程数字化变得日益重要,DCC可机读的特性使它们能够更加方便快捷地服务用户。最终,我们也许能够开发一种对所有计量领域都通用的DCC交换格式。

在工业生产中,所使用的测量设备需要直接或间接溯源至国家标准的定期校准才能保证产品质量,国家计量院的核心任务之一就是开展这些校准工作。因此,校准证书在每个计量质量管理体系中都起着决定性作用。

在欧洲研究项目的支持下,德国联邦物理技术研究院(PTB)开发了满足所有国际要求的数字校准证书,这是传统纸质校准证书向机读文件转变的第一步。未来,所有计量信息和相关元数据都能够用正确且通用理解的方式传输,而无需在不同媒介之间切换。

数字校准证书可以做的不只是证明计量溯源性。由于新开发的DCC基于国际认可和批准的交换格式XML(可扩展标记语言),而且它是可机读的,包括数值校准曲线在内的所有显示能够直接或自动转换为数字支持流程。同时,使用加密签名作为安全程序,确保校准证书的完整性和真实性。DCC所使用的加密程序已经在德国联邦政府的政务登记处、废品管理以及采购等部门得以使用,并验证了其可靠性。

目前,数字校准证书正在开展进一步研发,“数字复制品”能够包含更多的数据和软件,并实现测量过程模拟。物理砝码已经制造出类似的数字复制品,即“数字砝码”,且成功通过测试。“数字砝码”包含了砝码在特定环境条件下预期行为的校准和预估信息。

图:DCC的基本结构

图:DCC的基本结构

数字校准证书(DCC)的基本结构包括:

1. 法定行政管理数据包含基本信息。它们是必不可少的明确标识,因此数据字段是默认定义的;

2. 当出现基于国际单位制(SI)的如下内容时,测量结果部分是法定的:符号、测量值、扩展测量不确定度、覆盖率、单位与时间(可选)。另外,SI以外的单位也可以复现(比如海里、毫米汞柱等)。此外,SI中出现的标志总是适用;

3. 注解和图表保存在非规定区域。数据也能储存在现有数据交换格式中(或新建格式中);

4. DCC还包含类似模拟校准证书的可读文件。

(译:车薇娜 / 图:PTB)

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