文/丁時(shí)永
棉花是大宗商品,在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位,GB 1103—1999《棉花 細(xì)絨棉》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后,公定重量取代準(zhǔn)重成為我國(guó)棉花交易的重要指標(biāo),后逐步得到涉棉單位的認(rèn)可,在我國(guó)各類(lèi)政策性棉花交易中更是得到了廣泛運(yùn)用,棉花公定重量涉及到棉花交易各方的經(jīng)濟(jì)利益,其檢驗(yàn)數(shù)據(jù)因此得到各方的重視。
近年來(lái),受?chē)?guó)家政策和棉花經(jīng)營(yíng)形勢(shì)的影響,公證檢驗(yàn)逐漸成為我國(guó)棉花質(zhì)量、重量評(píng)定的主要形式,棉花公證檢驗(yàn)在我國(guó)棉花加工、儲(chǔ)備、市場(chǎng)交易、期貨交割、監(jiān)管以及經(jīng)營(yíng)環(huán)節(jié)的推行和實(shí)施,極大程度上遏制了以往頻發(fā)的棉花質(zhì)量問(wèn)題,棉花質(zhì)量糾紛和爭(zhēng)議日趨減少,而受檢驗(yàn)方法、儀器設(shè)備和環(huán)境等諸多因素影響的棉花公定重量卻日漸引起人們的關(guān)注,公定重量問(wèn)題(主要表現(xiàn)為虧重)幾乎取代質(zhì)量問(wèn)題成為交易糾紛的主角。
長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)對(duì)于棉花重量允差莫衷一是。計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期,棉花經(jīng)營(yíng)主管部門(mén)常以5‰來(lái)界定棉花的重量允差,后一定程度上成為行業(yè)慣例,如《中棉協(xié)—國(guó)產(chǎn)棉條款(試行)》規(guī)定,采用公定重量結(jié)算的,其交貨的公定重量與合同規(guī)定的公定重量差異在5‰及以?xún)?nèi)的,按原公定重量結(jié)算;差異超過(guò)5‰的,按重新檢驗(yàn)后的公定重量結(jié)算[1]。而實(shí)際上,各類(lèi)棉花檢驗(yàn)結(jié)果證明,上述允差在現(xiàn)有檢驗(yàn)條件下極易超出,可行性、合理性值得商榷。當(dāng)前棉花交易的重要方式期貨交易以及2011年度至2013年度連續(xù)3年國(guó)家千萬(wàn)余噸棉花臨時(shí)收儲(chǔ)活動(dòng),對(duì)于棉花重量的差異,棉花公證檢驗(yàn)主管部門(mén)不僅始終沒(méi)有規(guī)定允差,并且還將棉花公定重量作為不予復(fù)檢項(xiàng)目。2014棉花年度起,國(guó)家在新疆實(shí)行棉花目標(biāo)價(jià)格制度,對(duì)監(jiān)管棉花實(shí)施公證檢驗(yàn)。當(dāng)年度規(guī)定棉花公定重量復(fù)檢允差5‰,此后的2015、2016棉花年度則將上述允差擴(kuò)展至1%,全國(guó)棉花交易市場(chǎng)也在2015年4月對(duì)于交易商品棉做了類(lèi)似變化和規(guī)定。2016年5月始,國(guó)家大規(guī)模輪出國(guó)儲(chǔ)棉,規(guī)定公定重量允差為1%,而同時(shí)卻用1.3%的允差考核出、入庫(kù)公定重量檢驗(yàn)結(jié)果的符合程度。
綜上,公定重量這一個(gè)指標(biāo)在不同的棉花交易方式允差數(shù)值存在較大的差異,高低之間甚至懸殊一倍多,而其更迭和設(shè)定,相關(guān)單位卻并無(wú)說(shuō)明和依據(jù)公開(kāi)。棉花公定重量差異,數(shù)據(jù)提供方往往將其歸咎于環(huán)境、檢驗(yàn)方法和儀器設(shè)備等諸多客觀因素,加之缺乏科學(xué)的判定依據(jù),責(zé)任往往無(wú)法合理認(rèn)定,糾紛得不到妥善解決,因此縱容了投機(jī)者,一定程度上影響了公證檢驗(yàn)的信譽(yù),也不利于棉花經(jīng)營(yíng)環(huán)境的規(guī)范。
本文通過(guò)研究,重點(diǎn)探討現(xiàn)行檢驗(yàn)條件下,棉花公定重量的合理變化幅度以及提高檢驗(yàn)準(zhǔn)確度的途徑,供公證檢驗(yàn)決策部門(mén)、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)以及棉花交易方參考,有助于管理部門(mén)合理制定規(guī)范、公證檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)提高檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,同時(shí)也有利于解決棉花重量糾紛,樹(shù)立經(jīng)營(yíng)者誠(chéng)信意識(shí),改善棉花經(jīng)營(yíng)環(huán)境。
棉花公定重量的獲得相對(duì)較為復(fù)雜,既需要對(duì)棉花凈重(毛重減去包裝物重量)進(jìn)行檢測(cè),還要檢驗(yàn)棉花的回潮率和含雜率,其相互關(guān)系見(jiàn)公式(1)。
式中:W——公定重量,kg;R——平均回潮率,%;—平均含雜率,%;Z——標(biāo)準(zhǔn)含雜率,%;Z0——公定回潮率(8.5),%;R0——凈重,kg。
回潮率是公定重量非常重要的組成參數(shù),是指規(guī)定條件下測(cè)得的原棉水分含量,以試樣的濕重與干重的差值對(duì)干重的百分率表示,其定義公式見(jiàn)(2)。
式中:R——回潮率,%;W1——棉花干重,kg。結(jié)合公式(2),可以對(duì)公式(1)推算,得到公式(3)。
由公式(3)不難得出以下結(jié)論:一批棉花公定重量的多少和其回潮率大小并無(wú)直接的關(guān)系,而是取決于該批棉花的干重和含雜率。一般認(rèn)為,確定批次的棉花干重是恒定的,所含雜質(zhì)也固定不變,所以說(shuō),從理論上講,一批棉花的公定重量是一個(gè)固定的值,棉花回潮率發(fā)生變化,其公定重量并不會(huì)隨之而變[2],但在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中,棉花公定重量結(jié)果難免受環(huán)境、檢驗(yàn)儀器、檢驗(yàn)方法以及棉包狀態(tài)等多方因素影響,上述因素導(dǎo)致在重復(fù)性和復(fù)現(xiàn)性條件下,棉花的公定重量檢驗(yàn)結(jié)果之間存在差異,其差異的大小,拋開(kāi)主觀因素,客觀方面很大程度上取決于其組成參數(shù)即凈重、回潮率和含雜率在重復(fù)性和復(fù)現(xiàn)性條件下檢驗(yàn)結(jié)果之間的差異,而這些差異大小則受現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)技術(shù)規(guī)范規(guī)定方法下檢驗(yàn)條件的制約?;谏鲜稣J(rèn)識(shí),研究現(xiàn)行檢驗(yàn)條件下凈重、回潮率和含雜率等參數(shù)測(cè)量數(shù)據(jù)的分散性,可以形成一定概率水平下公定重量變化幅度的判斷。測(cè)得量值的分散性,可以用測(cè)量不確定度來(lái)描述。
棉花的凈重就是棉花毛重減去包裝物重量后的重量,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB 1103.1—2012《棉花 第1部分:鋸齒加工細(xì)絨棉》規(guī)定,凈重的獲得主要有兩種方式,即逐包或多包稱(chēng)量,其根本差別在于對(duì)于一批棉花同時(shí)過(guò)磅稱(chēng)量的棉包數(shù)量不同,實(shí)際檢驗(yàn)中,整車(chē)稱(chēng)量的方式更較為常用,如國(guó)儲(chǔ)棉、監(jiān)管棉以及期貨棉等入庫(kù)時(shí)的重量檢驗(yàn)。整車(chē)稱(chēng)量同時(shí)稱(chēng)量多包,具備多包稱(chēng)量方式的特征,因此可以視為多包稱(chēng)量的特殊形式。在各類(lèi)棉花公證檢驗(yàn)證書(shū)和棉花加工企業(yè)提供的公定重量數(shù)據(jù)上,基本不體現(xiàn)凈重以何種測(cè)量方式獲得,鑒于上述事實(shí),本研究對(duì)凈重常為使用的3種獲得方式即逐包、多包和整車(chē)方式分別進(jìn)行分析,并予以比較。
2.1.1 逐包稱(chēng)量
相對(duì)于多包稱(chēng)量,逐包稱(chēng)量效率偏低,主要用于棉花加工企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)成包皮棉的重量檢驗(yàn),棉花流通環(huán)節(jié)很少使用。凈重逐包稱(chēng)量法就是用衡器(多用電子秤)逐包稱(chēng)取棉包毛重相加后減去棉花包裝物重量的測(cè)量方法。其測(cè)量數(shù)學(xué)模型為公式(4)。
式中:W21——批棉花凈重,kg;Wi——批棉花第i包棉花毛重,kg;N——批棉花棉包數(shù)量;M——單個(gè)棉花包裝物平均重量,kg。
取186包皮棉進(jìn)行逐包稱(chēng)量,棉包稱(chēng)量使用衡器為目前棉花加工廠主配的600型電子磅,分辨力為200g,所用量程最大允許誤差為±200g,為增強(qiáng)評(píng)定結(jié)果的可靠性,包裝物稱(chēng)量使用僅滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定精度要求的AGT-10案秤,分度值5g,最大允許誤差為±2.5g。據(jù)此,逐包稱(chēng)量結(jié)果的不確定度來(lái)源主要分別有皮棉毛重和單包棉花包裝物平均重量測(cè)試過(guò)程中的下列因素:1.測(cè)量重復(fù)性;2.電子磅和案秤的分辨力;3.電子磅和案秤的最大允許誤差。
(1)皮棉毛重測(cè)量的不確定度
a)測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
在重復(fù)性條件下,對(duì)一包棉花測(cè)量10次,測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 對(duì)一包棉花進(jìn)行10次獨(dú)立重復(fù)測(cè)量的測(cè)量值
其中試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差利用貝塞爾公式(公式5)求出(以下同),實(shí)際檢驗(yàn)中,每包棉花毛重取一次測(cè)量結(jié)果,對(duì)于單次測(cè)量,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度等于一倍單次測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)偏差,故測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度μza=sza=0.097。
其中:S(xi)——試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差;xi——第i次測(cè)量結(jié)果;——n次測(cè)量結(jié)果的平均值。
b)電子磅分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
數(shù)字式測(cè)量?jī)x器對(duì)示值量化導(dǎo)致的不確定度服從均勻分布,電子磅的分辨力為0.2kg,區(qū)間半寬度為αz1=0.1,包含因子其標(biāo)準(zhǔn)不確定度μz1為:μz1=αz1/kz1=0.1/
c)電子磅引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
600型電子磅為三級(jí)計(jì)量器具,所用量程最大允許誤差為Δ=±0.20kg,區(qū)間半寬度為αz2=0.25,測(cè)量值落在該區(qū)間的概率分布為均勻分布,包含因子kz2= 3,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度μz2為:
d)皮棉毛重測(cè)量的合成不確定度
分析考察不確定度分量μza、μz1和μz2可知,三者相互獨(dú)立,互不相關(guān),因此,皮棉毛重Wzm的合成不確定度μc(zm)可以采用方和根的方法合成:
(2)棉花包裝物重量Wb測(cè)量的不確定度
a)測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
在重復(fù)性條件下,對(duì)一包棉花包裝物測(cè)量10次,測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 對(duì)1包棉花包裝物進(jìn)行10次獨(dú)立重復(fù)測(cè)量的測(cè)量值
GB 1103.1—2012規(guī)定,根據(jù)批量大小,從批中抽取有代表性的棉包2~5包,開(kāi)包稱(chēng)取包裝物重量,計(jì)算單個(gè)包裝物的平均重量,修約至0.01kg。實(shí)際檢驗(yàn)中,特別是在棉花交易的中間環(huán)節(jié),包括國(guó)儲(chǔ)棉、期貨棉和監(jiān)管棉等棉花公證檢驗(yàn)環(huán)節(jié),限于現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)條件和棉花進(jìn)一步保存的需要,往往很難做到將棉包破壞抽取2到5包包裝物進(jìn)行檢驗(yàn),加之棉花包裝物對(duì)于整批棉花重量的影響相對(duì)較小,其檢驗(yàn)數(shù)值并不為棉花交易各方所過(guò)于重視,因此,實(shí)際工作中,考慮到可操作性,中國(guó)纖維檢驗(yàn)局的相關(guān)棉花公檢工作規(guī)程多規(guī)定以以下兩種方式來(lái)獲取棉花包裝物的重量數(shù)值:第一,稱(chēng)取棉花加工單位提供的一套同質(zhì)包裝物;第二,回皮,回皮棉包數(shù)量為一包。上述做法在各類(lèi)棉花公證檢驗(yàn)中得以廣泛執(zhí)行,因此,基于棉花包裝物重量取一次測(cè)量結(jié)果,對(duì)于單次測(cè)量,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度等于一倍單次測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)偏差,故棉花包裝物測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度μba等于sba,即0.0009kg。
b)案秤分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
案秤分辨力導(dǎo)致的不確定度服從均勻分布,案秤分辨力5g,區(qū)間半寬度為αb1=0.0025,包含因子其標(biāo)準(zhǔn)不確定度μb1為:
c)案秤引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
AGT-10案秤為三級(jí)計(jì)量器具,所用量程最大允許誤差為Δ=±0.0025kg,區(qū)間半寬度為αb2=0.0025,測(cè)量值落在該區(qū)間的概率分布為均勻分布,包含因子kb2= 3,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度μb2為:
d)皮棉包裝物重量測(cè)量的合成不確定度
分析考察不確定度分量μba、μb1和μb2可知,三者相互獨(dú)立,互不相關(guān),因此,單件皮棉包裝物毛重Wb的合成不確定度μc(b)可以采用方和根的方法合成:
(3)皮棉凈重W21測(cè)量的合成不確定度
逐包稱(chēng)量,每包毛重的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定方法相同,取同一數(shù)值,同時(shí),在一批棉花的檢驗(yàn)過(guò)程中,逐包稱(chēng)量,一般所用同一臺(tái)電子磅,每包稱(chēng)量數(shù)據(jù)之間存在強(qiáng)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為1,批皮棉n=186包,按照不確定度的合成規(guī)則,根據(jù)公式(4),皮棉凈重W21的合成不確定度μc(W21)可進(jìn)行下列計(jì)算:
2.1.2 多包稱(chēng)量
在國(guó)儲(chǔ)棉輪出實(shí)行包包檢驗(yàn)后,多包稱(chēng)量因其實(shí)現(xiàn)方式比較簡(jiǎn)單,同時(shí)還一定程度上兼顧了檢驗(yàn)效率,降低了搬倒成本,得到了廣泛使用。此外,不少棉花使用單位還將其常用于采購(gòu)棉花重量的復(fù)核。凈重多包稱(chēng)量法就是用小型電子磅對(duì)成批棉花多次多包(如每次6包或8包等)稱(chēng)取棉包毛重相加后減去包裝物重量的方法。其測(cè)量數(shù)學(xué)模型為公式(6):
式中:W21——批棉花凈重,kg;Wi——批棉花第i組棉花毛重,kg;k——每次(組)過(guò)磅棉包包數(shù)。
對(duì)186包皮棉進(jìn)行多包稱(chēng)量,在不影響最終評(píng)定的原則下,為方便計(jì)算,結(jié)合多包測(cè)量的實(shí)際,試驗(yàn)每次稱(chēng)取6包,共31次完成批次棉花測(cè)量。棉包毛重稱(chēng)量使用衡器為SCS-3電子秤,秤最大稱(chēng)量3000 kg,分辨力為0.5kg,所使用量程最大允許誤差為±0.75kg,棉花包裝物的測(cè)量同逐包稱(chēng)量。據(jù)此,多包稱(chēng)量結(jié)果的皮棉毛重不確定度來(lái)源主要分別有毛重測(cè)試過(guò)程中的下列因素:1.測(cè)量的重復(fù)性;2.電子秤的分辨力;3.電子秤的最大允許誤差。
表3 對(duì)6包棉花進(jìn)行10次獨(dú)立重復(fù)測(cè)量的測(cè)量值
(1)皮棉毛重測(cè)量的不確定度
a)測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
在重復(fù)性條件下,對(duì)6包棉花測(cè)量10次,測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表3。
實(shí)際檢驗(yàn)中,每6包棉花毛重取一次測(cè)量結(jié)果,對(duì)于單次測(cè)量,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度等于一倍單次測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)偏差,故測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度μda=sda=0.338。
b)電子秤分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
數(shù)字式測(cè)量?jī)x器對(duì)示值量化導(dǎo)致的不確定度服從均勻分布,電子磅的分辨力為0.5kg,區(qū)間半寬度為αd1=0.25,包含因子其標(biāo)準(zhǔn)不確定度μd1為:
c)電子秤引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
SCS-3型電子秤為3級(jí)計(jì)量器具,所用量程最大允許誤差為Δ=±0.75kg,區(qū)間半寬度為αd2=0.75,測(cè)量值落在該區(qū)間的概率分布為均勻分布,包含因子kd2= 3,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度μd2為:
d)皮棉毛重測(cè)量不確定度的合成
分析考察不確定度分量μda、μd1和μd2可知,三者相互獨(dú)立,互不相關(guān),因此,皮棉毛重Wdm的合成不確定度μc(dm)可以采用方和根的方法合成:
(2)單包棉花包裝物重量
棉花包裝物測(cè)量不確度結(jié)果同前,皮棉凈重的測(cè)量合成不確定度。
多包稱(chēng)量,每磅6包毛重的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定方法相同,取同一數(shù)值,批皮棉n=186包,共計(jì)過(guò)磅31次,一般每次稱(chēng)量均用同一臺(tái)電子秤,稱(chēng)量結(jié)果之間存在強(qiáng)正相關(guān)的關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為1,按照不確定度的合成規(guī)則,根據(jù)公式(6),皮棉凈重W22的合成不確定度μc(W22)可按照下列公式計(jì)算:
2.1.3 整車(chē)稱(chēng)量
較之前兩種方式,一般情況下,整車(chē)稱(chēng)量效率最高,是目前在國(guó)儲(chǔ)棉、監(jiān)管棉、期貨棉和電子撮合棉入庫(kù)環(huán)節(jié)和棉花交易中大量采用的棉花重量稱(chēng)量方法。其測(cè)量數(shù)學(xué)模型為公式(7):
3)電子汽車(chē)衡引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
SCS-100型電子汽車(chē)衡為3級(jí)計(jì)量器具,總毛重所用量程(>2000e)最大允許誤差為Δ=±1.5e,即±30kg,區(qū)間半寬度為αz2=30,測(cè)量值落在該區(qū)間的概率分布為均勻分布,包含因子其標(biāo)準(zhǔn)不確定度μz2為:
式中:W23——批棉花凈重,kg;Wzz——批棉花總毛重(含車(chē)),kg;Wc-n——車(chē)重量,kg。
對(duì)186包皮棉進(jìn)行整車(chē)稱(chēng)量,試驗(yàn)使用衡器為SCS-100噸電子汽車(chē)衡,其技術(shù)指標(biāo)符合3級(jí)要求,也是各類(lèi)棉花稱(chēng)量中普遍使用的基礎(chǔ)衡器,最大稱(chēng)量100噸,分度值d為20kg。據(jù)此,整車(chē)稱(chēng)量結(jié)果的不確定度來(lái)源主要分別有皮棉毛重測(cè)試過(guò)程中的下列因素:1.測(cè)量重復(fù)性;2.電子汽車(chē)衡的分辨力;3.電子汽車(chē)衡的最大允許誤差。
(1)皮棉毛重測(cè)量
1)測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
重復(fù)性條件下,對(duì)186包棉花和所用運(yùn)輸車(chē)輛獨(dú)立測(cè)量10次,考慮到整車(chē)稱(chēng)量實(shí)現(xiàn)的可操作性和實(shí)際檢驗(yàn)中的做法,測(cè)試中忽略車(chē)輛在上下磅所耗油料的重量變化。測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表4。
其中總毛重為裝載有186包棉花的車(chē)輛重量,車(chē)重量為用于裝載棉花的車(chē)輛重量,棉花毛重為總毛重減去車(chē)重量。實(shí)際檢驗(yàn)中,總毛重和車(chē)重量均取一次測(cè)量結(jié)果,對(duì)于單次測(cè)量,其標(biāo)準(zhǔn)不確定度等于一倍單次測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)偏差,故總毛重和車(chē)輛重量測(cè)量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度μzza和μca分別為16.47和11.36。
2)電子汽車(chē)衡分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度
數(shù)字式測(cè)量?jī)x器對(duì)示值量化導(dǎo)致的不確定度服從均勻分布,電子汽車(chē)衡的分辨力為20kg,區(qū)間半寬度為αz1=10,包含因子其標(biāo)準(zhǔn)不確定度μz1為:
車(chē)重量所用量程(>500e~2000e)最大允許誤差為Δ=±1.0e,即±20kg,區(qū)間半寬度為αc2=20,測(cè)量值落在該區(qū)間的概率分布為均勻分布,包含因子其標(biāo)準(zhǔn)不確定度μc2為:
4)總毛重測(cè)量不確定度的合成
分析考察不確定度分量μzza、μz1和μz2可知,三者相互獨(dú)立,互不相關(guān),因此,總毛重Wzz的合成不確定度μc(zz)可以采用方和根的方法合成:
同樣,分析考察不確定度分量μca、μz1和μc2可知,三者相互獨(dú)立,互不相關(guān),因此,車(chē)重Wc的合成不確定度μc(c)可以采用方和根的方法合成:
(2)單包棉花包裝物重量
棉花包裝物測(cè)量不確度結(jié)果同上。
(3)皮棉凈重W23的測(cè)量
(未完待續(xù))
表4 對(duì)186包棉花和運(yùn)輸車(chē)輛進(jìn)行10次獨(dú)立重復(fù)測(cè)量的測(cè)量值kg