打开文本图片集

摘要   为保障特种设备检验报告的权威性、科学性和公正性，需要按照相关要求处理检验数据生成检验结果。本文通过分析目前主流开发语言的数据修约规则，结合特种设备检验数据判断规则，提出了基于JAVA的定制化数据处理方案，实现符合特种设备检验要求的数据修约方法，为检验员提供数据修约的智能化工具。

关键词  数值修约;特种设备;检验检测数据;定制化

中图分类号：TP311.5       文献标识码：A

1 引言

检验检测人员现场检验过程中，需采集各类观测和测量数据，录入到原始记录和报告中，经过修约得到最终的测量结果，进行结论判定。若是因为拟修约数的观察数字位数不准确或者修约规则不规范，可能导致报告不严谨、不规范。如果是临界值修约错误甚至会导致项目合格/不合格结论错误，造成错误的报告。

目前检验机构大部分已实现电子化、智能化检验报告，通过有业务系统实现数据自动处理变得尤为重要。本文通过分析及测试JAVA、JavaScript自带的数值处理方法，发现部分规则不符合GB/T 8170-2008《数值修约规则与极限数值的表示和判定》（以下简称《规则》），需要对其进行完善。同时检验检测数据的拟修约数、保留位数和修约规则需根据特种设备行业标准、相关法律法规及使用仪器的精度进行约束，定制后可适用于特种设备检验检测行业，具有一定的通用性，对提高整个行业的数据规范具有指导性。本文拟根据特种设备行业标准，结合检验实际情况，设计并实现适用特种设备检验检测数据规范处理的应用程序，供检验机构使用，进一步提高出具报告的效率和质量。

2 数据修约总体原则

本文的数据修约规则是在GB/T8170—2008、GB/T228.1—2010等国家标准和相关TSG特种设备安全技术规范的要求下设计的。数值修约是通过省略原数值的最后若干位数字，调整所保留的末位数字，使最后所得到的值最接近原数值的过程[1]。数据采集后，经过数据运算，得到结果数据。

2.1 参数定义

拟修约数，可为观察值、计算过程值或计算结果。观察数据的有效数字，根据仪表进行判断，如果是数字仪表，则为其显示值;如果为模拟式仪表，记录到估读位。

保留位数，根据技术文件（标准、规范或者作业指导书）对被测参数的技术要求。

修约间隔，修约值的最小数值单位，即设定的修约精度。

修约极限值，在进行结论判断时进行比较的标准数值。

2.2 修约规则

不允许连续修约。拟修约数字应在确定修约间隔或指定修约位数后一次修约获得结果，不得多次连续修约。若存在分步骤计算，则需要在数值右上角添加“+”、“-”或不加符号，用来区别是否已做过取舍。

存在0.1、0.2与0.5个单位修约。如果修约间隔整数倍的一系列数中，只有一个数最接近拟修约数，则该数为修约数;如果有连续的两个同等接近，则为修约间隔偶数倍的为修约数[2]。

近似数运算及其计量数字位数的确定。加减运算以小数点后位数最少的为准，其余数比其多保留一位小数，计算结果的位数与小数点后位数最少的相同。乘除运算以各数中有效数字位数最少的数为准，其余数比其多保留一位，计算结果的位数有效数字位数应与参加运算的数中有效位数最少的数相同。上述运算，若尚需参加下一步运算，有效数字可多取一位[3]。

3方案设计

3.1接口设计与实现

在上述规则下，本文设计并实现了可供其他应用调用的jar文件。外部系统可调用本程序，输入对应的参数，即可得到相应的修约值。为满足数据兼容性及有效位数不确定性等问题，拟修约数、修约间隔、修约极限值三个参数均是字符串类型，在实现方法内部对数据进行数字处理转换。

修约间隔表达式： k*10^N （k = 1，2，5;N为0或正、负整数）;如0.1、0.05、0.002、20、5、100等。修约极限值表达式规定了8种形式，适用于参数传递，如表1所示。

修约数值与极限值的判断规则为：在不越过极限值的情况下进行最大程度上的修约计算，以保证其修约数的判断和全数判断保持一致性。对于采用常规修约方式进行修约后会越过极限值的修约，本算法会提高一位修约精度，如还是超出极限值，则继续提高，直至保留全数，算法如图1所示。

3.2 数据修约实例

通过调研、查阅相关资料，整理出各设备种类及相关检验报告需要处理的数据项（拟修约数）、保留数位、修约间隔及其对应的修约规则。以下列举几个示例。

根据有机房曳引驱动电梯定期检验规则，检验项目“轿厢地坎下应当装设护脚板，其垂直部分的高度不小于0.75m”，进行分析设计。按照项目描述，最终修约间隔应设置为“0.01”，极限值为“[0.75”。如测量结果为0.863m，修约结果为0.86m;如测量结果为0.7486m，按照普通修约结果为0.75m，处于极限值，应提高精度进行修约，修约后的值为：0.749m，判定结果不合格。

依据GB/T 228.1—2010《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》规定，金属材料拉伸试验数据的修约至0.5%。某材料试验过程记录为：

（L1-LO）/ LO×100%=37.752013…%

L1——拉伸后总长，LO——拉伸前总长

如果原始记录检验人员根据运算过程修约保留2位小数，记录为“37.75%”，在报告填写中以记录数据直接修约保留1位末位为0.5或其倍数的数值，再修约一次，出现一组数据二次修约，数据变为“37.8%”，此做法为非1单位修约，与GB/T8170—2008不符合。在程序中，若是以0.5单位修约，其修约过程为37.752013…%×2 =76%÷2=38.0%。

4小结

特种设备检验检测数据的记录、计算和判定结果，必须注意有效数字、修约间隔及相关的修约规则。本文通过分析主流开发语言的数字处理方法，并不适用于特种设备数据的直接应用，故针对特种设备及《规则》定制开发处理方案。该方案综合考虑拟修约数位数、修约间隔及极限值对结论的影响，设计完成适用于特种设备检验检测的数据处理方案，可用于特种设备行业的各类检验检测的生成的数据后进行判断结论的场景，具有一定的通用性，对提高整个行业的数据规范具有指导性。

参考文献

[1]GB/T 8170-2008 数值修约规则与极限数值的表示和判定[S].

[2]王 欢. 有效数字修约和运算法则的再思考[J]. 广东化工，2012，39（17）：150-151.

[3]GB/T 5009.1-2003中华人民共和国卫生部食品卫生检验方法理化部分总则[S].

作者简介：邱梦华（1989.9），女，汉，福建，研究生，高级工程师，福建省特种设备检验研究院，特种设备信息化，350008。