0 引言

      實(shí)驗(yàn)室是為客戶提供儀器校準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)的載體，而實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性需要依靠其完善的管理體系、組織結(jié)構(gòu)、技術(shù)能力為客戶提供測(cè)量服務(wù)。認(rèn)可校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室主要指CNAS（國(guó)家合格評(píng)定認(rèn)可中心）對(duì)儀器校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室從事認(rèn)可、評(píng)審等評(píng)測(cè)活動(dòng)，對(duì)人員的校準(zhǔn)能力和資格，予以承認(rèn)、登記的活動(dòng)，是實(shí)施校準(zhǔn)能力的國(guó)際通用證明。CNAS（中國(guó)合格評(píng)定認(rèn)可中心）現(xiàn)已加入APLAC（亞太實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)一認(rèn)可合作組織）和ILAC（國(guó)際間實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可組織），經(jīng)過國(guó)家合格評(píng)定認(rèn)可中心認(rèn)可的實(shí)驗(yàn)室，其校準(zhǔn)的數(shù)據(jù)即可得到ILAC（國(guó)際間實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可組織）和APLAC（亞太實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)一認(rèn)可合作組織）相互承認(rèn)。

      在CNAS認(rèn)可的準(zhǔn)則中，要求儀器校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室需獲得實(shí)施實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)活動(dòng)所需的人員、設(shè)備、設(shè)施、系統(tǒng)及體系管理服務(wù)。其中體系管理中明確的指出真實(shí)性、公正性與可靠性是校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室開展工作的基礎(chǔ)，也是其出具的儀器校準(zhǔn)數(shù)據(jù)真實(shí)可靠的前提。真實(shí)性與公正性主要與體系管理相關(guān)，真實(shí)性、公正性與可靠性主要與人員、設(shè)備、物料、制度、環(huán)境等相關(guān)。實(shí)驗(yàn)室體系管理中，如何控制好這些關(guān)鍵要素點(diǎn)，確保儀器校準(zhǔn)結(jié)果的真實(shí)性和準(zhǔn)確性是保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)公正性的前提。

1  認(rèn)可校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室在實(shí)際運(yùn)行中證書、記錄管理體系存在的問題

      實(shí)際運(yùn)行中，CNAS認(rèn)可的大多數(shù)校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室可以按照認(rèn)可準(zhǔn)則的要求開展儀器校準(zhǔn)服務(wù)，且出具的證書、記錄準(zhǔn)確可靠，但是也會(huì)有極少數(shù)的校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室因?yàn)槿藛T、設(shè)備、設(shè)施、系統(tǒng)及體系管理等原因造成出具的證書、記錄不準(zhǔn)確，無法滿足認(rèn)可準(zhǔn)則要求的情況。甚至極個(gè)別校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室會(huì)因?yàn)榻?jīng)濟(jì)原因，出具虛假報(bào)告，故意造假，編造數(shù)據(jù)，嚴(yán)重?fù)p壞了國(guó)家合格評(píng)定認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)確、公正、可靠的宗旨，造成非常惡劣的影響。目前主要存在的問題有：

（1）超過CNAS許可認(rèn)證范圍開展儀器校準(zhǔn)業(yè)務(wù)；

（2）出具虛假；

（3）人員資質(zhì)條件不符合CNAS要求；

（4）環(huán)境條件不滿足標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)的要求；

（5）校準(zhǔn)所選取的方法不正確等。

      大多數(shù)經(jīng)CNAS認(rèn)可認(rèn)證的校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室自身的信息收集和體系管理還是由人工操作，只計(jì)算機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單的辦公文檔管理。信息查詢及維護(hù)的效率低，差錯(cuò)率高，數(shù)據(jù)資料等信息不能在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有效共享和使用，容易造成實(shí)驗(yàn)室體系管理工作效率低下。校準(zhǔn)儀器，特別是輔助儀器無法完整地建立過程使用情況數(shù)據(jù)庫，不能及時(shí)了解校準(zhǔn)儀器的使用和維護(hù)情況，且登記過程過于繁瑣，易出現(xiàn)漏記的情況。校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)以及耗材的使用管理都處于人工操作狀態(tài)，不僅登記不準(zhǔn)確而且容易造成資源浪費(fèi)。最重要的是校準(zhǔn)結(jié)果都是計(jì)量人員獨(dú)自校準(zhǔn)后記錄于紙制文件中或記錄于可以更改的電腦文件中，容易出現(xiàn)故意或無意的更該，不能保證校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性，易發(fā)生質(zhì)量事故。以上問題，客觀上需要一種能實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)過程控制管理、遠(yuǎn)程監(jiān)督等功能的平臺(tái)，提高儀器校準(zhǔn)效率，實(shí)現(xiàn)管理、資源、數(shù)據(jù)的共享，真正的實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、公正、可靠的CNAS宗旨。

2  區(qū)塊鏈技術(shù)下的CNAS認(rèn)可校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室證書、記錄管理體系建設(shè)

      區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€(gè)去中心化的數(shù)據(jù)庫，是一串使用密碼學(xué)方法相關(guān)聯(lián)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)塊，每一個(gè)數(shù)據(jù)塊中包含了一批次校驗(yàn)樣品的相關(guān)信息，用于驗(yàn)證其信息的有效性和生成下一個(gè)區(qū)塊。大約每隔1小時(shí)，就會(huì)有新的區(qū)塊增加上去，每個(gè)區(qū)塊都記錄著校驗(yàn)樣品的詳細(xì)數(shù)據(jù)過程，而且?guī)е鴷r(shí)間戳。不同區(qū)塊之間按照時(shí)間順序、通過算法相連。本文講述了一種區(qū)塊鏈技術(shù)下的CNAS認(rèn)可儀器校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室證書、記錄流程及方法，示意圖如圖1所示，可以包含以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：

（1）將客戶委托信息錄入?yún)^(qū)塊鏈

實(shí)驗(yàn)室客服中心根據(jù)客戶委托將校準(zhǔn)表計(jì)的相關(guān)信息錄入至區(qū)塊鏈。

（2）實(shí)驗(yàn)人員獲取相關(guān)任務(wù)并將對(duì)應(yīng)任務(wù)號(hào)的第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到區(qū)塊鏈。

任務(wù)號(hào)是實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)任務(wù)中不同客戶所對(duì)應(yīng)的唯一性編號(hào)，通過任務(wù)號(hào)可以查詢到相關(guān)表計(jì)具體的校準(zhǔn)責(zé)任人，第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括校準(zhǔn)設(shè)備名稱、型號(hào)、生產(chǎn)廠家、設(shè)備量程、校驗(yàn)所依據(jù)的規(guī)程、儀器校準(zhǔn)數(shù)據(jù)、儀器校準(zhǔn)人員、儀器校準(zhǔn)日期等，第一次計(jì)量數(shù)據(jù)由第一個(gè)校準(zhǔn)人員對(duì)委托樣品的計(jì)量結(jié)果負(fù)責(zé)，第一個(gè)校準(zhǔn)人員將校準(zhǔn)表計(jì)的第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至包含多個(gè)客戶端的區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫中，多個(gè)客戶端均可知第一次計(jì)量數(shù)據(jù)，這樣帶來數(shù)據(jù)的一致和公開透明，且區(qū)塊鏈只允許寫入數(shù)據(jù)，不允許刪除和修改，這樣可以防止數(shù)據(jù)被偷偷篡改。

 圖1 區(qū)塊鏈技術(shù)下的CNAS認(rèn)可校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室證書、 記錄管理體系結(jié)構(gòu)示意圖

（3）將對(duì)應(yīng)任務(wù)號(hào)的修改日志存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈，并建立關(guān)聯(lián)信息

假如第一次校準(zhǔn)人員有意或無意的對(duì)第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了更改，假如測(cè)量錯(cuò)誤，將誤差性能合格的儀器測(cè)量為誤差超差，但及時(shí)發(fā)現(xiàn)并更正，將更正后的數(shù)據(jù)傳輸至區(qū)塊鏈，第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)不會(huì)更改，區(qū)塊鏈順序生成下一個(gè)區(qū)塊并進(jìn)行記錄，位于區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)鏈中的多個(gè)客戶端都可以查看及更正數(shù)據(jù)，進(jìn)行相關(guān)結(jié)果評(píng)估；假如第一次校準(zhǔn)人員因私心將校準(zhǔn)誤差超差的儀器數(shù)據(jù)直接更改為合格的數(shù)據(jù)傳輸至區(qū)塊鏈中，在之后的工作中客戶設(shè)備儀器發(fā)生質(zhì)量事故，第一次校準(zhǔn)人員想要更改之前的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，則不能無痕跡的更改第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，區(qū)塊鏈會(huì)順序生成下一個(gè)區(qū)塊并進(jìn)行記錄，位于區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫中的多個(gè)客戶端都可以可查看更正數(shù)據(jù)，進(jìn)行相關(guān)結(jié)果評(píng)估，并進(jìn)行相應(yīng)的追責(zé)。不可篡改，具有真實(shí)性和準(zhǔn)確性。

（4）關(guān)聯(lián)對(duì)應(yīng)任務(wù)號(hào)及任務(wù)號(hào)下的各儀表的第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的修改日志

關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)對(duì)應(yīng)任務(wù)號(hào)及任務(wù)號(hào)下的各儀表，可快速瀏覽對(duì)應(yīng)儀器的相關(guān)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行快速合成，提高生產(chǎn)效率。同時(shí)獲取對(duì)應(yīng)任務(wù)號(hào)儀器的第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)任務(wù)號(hào)儀器的修改日志，從而生成追溯鏈條，并在偵測(cè)到對(duì)所述追溯鏈條的點(diǎn)擊操作時(shí)，跳出瀏覽權(quán)限界面。可通過追溯鏈條了解儀器的整個(gè)儀器校準(zhǔn)過程數(shù)據(jù)，通過區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)了該區(qū)塊鏈形成后的所有歷史數(shù)據(jù)，保證了區(qū)塊鏈上的任何一條校驗(yàn)數(shù)據(jù)都可通過鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)追本溯源。瀏覽權(quán)限界面根據(jù)輸入的目標(biāo)驗(yàn)證信息，和預(yù)先存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈的驗(yàn)證信息進(jìn)行比對(duì)：若驗(yàn)證通過，則輸出該任務(wù)號(hào)對(duì)應(yīng)儀器的第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和相對(duì)應(yīng)任務(wù)號(hào)儀器的修改日志；如果驗(yàn)證沒有通過，則輸出相關(guān)提示信息至區(qū)塊鏈。對(duì)區(qū)塊鏈內(nèi)容采用了加密算法，加密算法分為對(duì)稱密鑰算法和非對(duì)稱密鑰算法，對(duì)稱密鑰算法，又稱做私鑰加密，或者會(huì)話密鑰加密，表示數(shù)據(jù)的發(fā)送者和接收者使用同一個(gè)密鑰算法去加密和解密相關(guān)數(shù)據(jù)。非對(duì)稱密鑰加密算法，又稱做公鑰密鑰加密。它是需要使用不同的密鑰算法來完成加密和解密操作，一個(gè)公開密鑰，另一個(gè)為私用密鑰，由用戶自己保管。數(shù)據(jù)發(fā)送者用公開密鑰去加密，數(shù)據(jù)接收者用私用密鑰去解密。如果驗(yàn)證通過，表示公司內(nèi)部有授權(quán)員工對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行瀏覽查看，防止非授權(quán)人員隨意泄漏商業(yè)秘密；如果驗(yàn)證沒有通過，系統(tǒng)會(huì)輸出提示信息至區(qū)塊鏈并保存該記錄，提醒相關(guān)人員做好信息調(diào)查與保護(hù)。

（5）將同一任務(wù)號(hào)下儀器的第二次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析，得到儀器校驗(yàn)數(shù)據(jù)是否可信狀態(tài)信息存至區(qū)塊鏈

核驗(yàn)人員會(huì)對(duì)同一任務(wù)號(hào)的儀器進(jìn)行二次復(fù)核校驗(yàn)，核實(shí)儀器校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)任務(wù)號(hào)下關(guān)聯(lián)的儀器設(shè)備，選取20%的樣品進(jìn)行再次復(fù)校，將同一只儀器的第二次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)與第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行En比率值計(jì)算（計(jì)算公式見公式1），判斷En值是否在可以接受的范圍之內(nèi)，若是，則生成儀器合格信息存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈，否則生成產(chǎn)品不合格信息存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈。如該抽樣批次的所有儀器的En比率值在預(yù)設(shè)范圍1之內(nèi)，則生成產(chǎn)品合格信息存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈，兩次計(jì)量校準(zhǔn)確認(rèn)，防止某一校準(zhǔn)員因?yàn)槿恕C(jī)、料、法、環(huán)某一個(gè)因素導(dǎo)致的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，引發(fā)校準(zhǔn)質(zhì)量事故。若該抽樣批次的某一儀器的En比率值大于預(yù)設(shè)范圍1之外，則生成產(chǎn)品不合格信息存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈，提示相關(guān)負(fù)責(zé)人員確定，進(jìn)行對(duì)應(yīng)批次的校準(zhǔn)工作復(fù)核，對(duì)校準(zhǔn)工作瀆職人員進(jìn)行相應(yīng)懲罰。同時(shí)在生成校準(zhǔn)儀器不合格信息存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈之后，跳出該批次校準(zhǔn)的儀器結(jié)果處理意見至對(duì)應(yīng)負(fù)責(zé)人系統(tǒng)終端界面，獲取對(duì)應(yīng)負(fù)責(zé)人的處理意見。即當(dāng)校準(zhǔn)儀器二次復(fù)核結(jié)果不合格時(shí)，則需要相應(yīng)負(fù)責(zé)人對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果及時(shí)處理（可采用重新將該批次儀器，流轉(zhuǎn)至第一個(gè)流程，重新送樣），避免產(chǎn)生數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的報(bào)告，當(dāng)校準(zhǔn)儀器二次復(fù)核結(jié)果合格時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)系統(tǒng)第一次校準(zhǔn)人員錄入的數(shù)據(jù)生成儀器校準(zhǔn)報(bào)告。

接受準(zhǔn)則：En≤1，表明測(cè)量結(jié)果滿意，可以接受；被校儀器處于受控校準(zhǔn)狀態(tài)。

式中：

γ1為由第1次校準(zhǔn)時(shí)測(cè)得的儀器的示值基本誤差，%。

γ2為由第2次校準(zhǔn)時(shí)測(cè)得的同一只儀器的示值基本誤差，%。

U1為γ1的測(cè)量不確定度。U2為γ2的測(cè)量不確定度。

4  結(jié)束語

      本文提出的基于區(qū)塊鏈技術(shù)下的CNAS認(rèn)可儀器校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室證書、記錄管理體系，通過獲取任務(wù)號(hào)及對(duì)應(yīng)任務(wù)號(hào)下儀器設(shè)備的第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到區(qū)塊鏈，并且將對(duì)應(yīng)任務(wù)號(hào)的修改日志也一并存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈，將同一任務(wù)號(hào)下儀器的第一次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和第二次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的En比率值進(jìn)行計(jì)算，判斷En值是否在可以接受的范圍之內(nèi)，將相關(guān)信息存儲(chǔ)至區(qū)塊鏈。實(shí)現(xiàn)了同一儀器設(shè)備不同人員的儀器校準(zhǔn)數(shù)據(jù)傳輸至區(qū)塊鏈，并且在區(qū)塊鏈內(nèi)對(duì)兩次數(shù)據(jù)進(jìn)行En比率值計(jì)算，并且監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)修改，防止篡改，生成修改日志，提高證書、記錄的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。