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計量論壇

標(biāo)題: 被測量的估計值怎么影響不確定度評定？ [打印本頁]

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-30 05:46
標(biāo)題: 被測量的估計值怎么影響不確定度評定？
我瀏覽了一下JJF1059《測量不確定度評定與表示》征求意見稿，深感我們不確定理論的不斷完善！真的，征求意見稿較JJF1059-1999完善、嚴(yán)謹(jǐn)了許多！所以準(zhǔn)備認(rèn)真學(xué)習(xí)JJF1059《測量不確定度評定與表示》征求意見稿。但一開篇就犯糊涂了：

被測量的估計值怎么影響不確定度評定？當(dāng)被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時，怎么會導(dǎo)致用該規(guī)范可能有困難或不適用？我一直以來都認(rèn)為測量不確定度與測量標(biāo)準(zhǔn)、測量方法和測量環(huán)境有關(guān)，怎么會還與被測量的估計值大小有關(guān)，而且是關(guān)系到能還用該規(guī)范進(jìn)行評定？懇請高手指導(dǎo)！

作者: jiangjx 時間: 2012-5-30 12:46
回復(fù) 1# 劉彥剛
個人認(rèn)為：當(dāng)被測量的估計值和其標(biāo)準(zhǔn)不確定度相當(dāng)時，在報告測量結(jié)果時會出現(xiàn)困難。原因是：計算擴(kuò)展不確定度后，擴(kuò)展不確定度將大于最佳估計值，當(dāng)報告測量結(jié)果時，因測量結(jié)果=最佳估計值±擴(kuò)展不確定度，區(qū)間的下限是負(fù)值（最佳估計值-擴(kuò)展不確定度＜0），在一些測量中是不可能的（如物體的長度、質(zhì)量等等）。
不知我的理解對不對？

作者: 長度室 時間: 2012-5-30 14:04
我不是高手，是新手，但也要積極參與。我認(rèn)為測量不確定度肯定是要與被測對象的被測量有關(guān)的，因為測量不確定度要從整個測量過程中對測量可能產(chǎn)生影響的因素考慮，測量人員、測量方法、測量環(huán)境、測量設(shè)備、被測對象，其中包括被測對象。我所理解的“被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)”是這樣的：比如測得示值誤差為0.2mm，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.2mm，那么擴(kuò)展不確定度就大于等于0.4mm（k=2情況下），測量不確定度比測量結(jié)果要大許多，是不是可以說明這次測量很不可靠。

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-5-30 14:35
本帖最后由規(guī)矩灣錦苑于 2012-5-30 14:53 編輯

回復(fù) 3# 長度室

　　“比如測得示值誤差為0.2mm，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.2mm，那么擴(kuò)展不確定度就大于等于0.4mm（k=2情況下）”，這句話說法含糊且存在問題。
　　“示值誤差為0.2mm”意思是允差±0.2mm，半寬a＝0.2mm，包含因子k的大小取決于分布類型，不知道分布類型時按“中庸偏保守”的哲學(xué)思想取k=√3=1.73，標(biāo)準(zhǔn)不確定度應(yīng)該為0.116mm，那么擴(kuò)展不確定度就大于等于0.23mm（k=2情況下），略大于0.2mm，怎么會變成0.4mm？
　　“測得示值誤差為0.2mm”如果理解成圖紙規(guī)定的被測量控制限（公差帶寬度）0.2mm，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.2mm，那么擴(kuò)展不確定度的確等于0.4mm（k=2情況下），按1/3原則，測量不確定度應(yīng)小于等于被測量控制限的1/3，現(xiàn)在不僅僅不能滿足≤1/3，甚至還比控制限還大許多，這當(dāng)然足以說明這種（而不僅僅是這次）測量（方案）是很不可靠的。
　　“測得示值誤差為0.2mm”如果理解成測量結(jié)果比圖紙要求名義尺寸偏差0.2mm，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.2mm，那么擴(kuò)展不確定度就大于等于0.4mm（k=2情況下），這就要看圖紙給定的控制限（公差帶寬度）是多少。例如，允差為±1mm，控制限就是2.0mm，測量不確定度是控制限的1/4，完全可以用該測量結(jié)果判定被測件的合格與否，0.2mm介于±1mm內(nèi)，該被測件判為合格。被測件合格與否及是不是可以說明這種測量方案可靠，都還要看被測件的圖紙給定的公差帶寬度。

作者: jiangjx 時間: 2012-5-30 15:01
疑問：假如測量一個0℃溫度，測得值有正有負(fù)，平均值（最佳估計值）為0.1℃，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.1℃，擴(kuò)展不確定度為0.2℃（k=2）,此時被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)，按JJF1059《測量不確定度評定與表示》征求意見稿說法，按常規(guī)評定有困難。
但是，如果以上例子改為用熱力學(xué)溫標(biāo)，則平均值（最佳估計值）為273.25K，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.1K，擴(kuò)展不確定度為0.2K（k=2）,此時被測量的估計值遠(yuǎn)大于其標(biāo)準(zhǔn)不確定度，按JJF1059《測量不確定度評定與表示》征求意見稿,又可以用常規(guī)方法評定。
同一個例子，采用不同的溫標(biāo)表示，怎么會出現(xiàn)矛盾的結(jié)論？

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-5-30 15:28
回復(fù) 1# 劉彥剛

1.被測量的估計值怎么影響不確定度評定？
　　被測量估計值就是被測量的測量結(jié)果，測量不確定度是測量結(jié)果的計量特性（測量結(jié)果的可疑度），測量結(jié)果是通過測量過程實施客觀得到的值，測量不確定度是評估人員通過試驗或者掌握的信息主觀評估結(jié)果，測量結(jié)果的大小與不確定度大小沒有任何聯(lián)系，因此被測量的估計值不會影響不確定度評定。
2.當(dāng)被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時，怎么會導(dǎo)致用該規(guī)范可能有困難或不適用？
　　上面說過，不確定度是測量結(jié)果的計量特性，反映測量結(jié)果的可疑度大小，而與測量結(jié)果本身大小無關(guān)。被測量的測量結(jié)果，即被測量的估計值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其不確定度，它們的大小不在同一個數(shù)量級，不確定度相對于測量結(jié)果而言是一個非常非常微小的值。從這個方面來說被測量的估計值的變化對不確定度的影響甚微，也可以認(rèn)為被測量估計值與不確定度大小無關(guān)。用游標(biāo)卡尺測量1mm被測件的測量結(jié)果（被測量估計值）的不確定度與測量100mm被測件的測量結(jié)果的不確定度不會因為被測量估計值大了100倍，測量不確定度也大100倍，它們的測量不確定度是相同的。
　　但是被測量的控制限大小，即被測量的允差范圍決定了測量方案的選擇，進(jìn)而決定了測量設(shè)備準(zhǔn)確度的選擇，測量方案和測量設(shè)備的計量特性進(jìn)而決定了測量不確定度評估結(jié)果，有名的1/3原則限定了測量方案選擇時的底線必須確保選擇的測量方案不確定度不大于被測參數(shù)控制限的1/3。從這個意義上講，應(yīng)該說被測量估計值的允差范圍與其不確定度大小應(yīng)該和誤差風(fēng)險的大小相匹配。所以我反對“被測量估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度相當(dāng)”這種不科學(xué)的說法。被測量的允差如果是±0.05mm，分度值0.02mm的卡尺足矣，被測量允差±0.02mm，使用分度值0.02mm的卡尺，其測量結(jié)果就不能用來判定被測件符合性的判定。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-5-31 03:50
我是這樣思考的，不知對否？
對于GUM方法，主要包括兩主要部分：其一是由于量傳引入的不確定度分量的評定，一般據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度等級（或不確定度）采用B類方法評定，顯然它與被測量的估計值是否與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)無關(guān)；其二則是由于測量的重復(fù)性引入的不確定度分量的評定，一般據(jù)測量列采用B類方法評定。即在規(guī)定重復(fù)性條件下，測得一組結(jié)果，然后據(jù)貝塞爾公式算得標(biāo)準(zhǔn)偏差。試想：當(dāng)被測量的估計值是與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時，則測量列中的數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)偏差相當(dāng)。此時是否會導(dǎo)致貝塞爾法失效，從而會導(dǎo)致用該規(guī)范（GUM方法）可能不適用。不知對否？

作者: jiangjx 時間: 2012-5-31 09:21

我是這樣思考的，不知對否？
對于GUM方法，主要包括兩主要部分：其一是由于量傳引入的不確定度分量的評 ...
劉彥剛發(fā)表于 2012-5-31 03:50

"......其二則是由于測量的重復(fù)性引入的不確定度分量的評定，一般據(jù)測量列采用B類方法評定。即在規(guī)定重復(fù)性條件下，測得一組結(jié)果，然后據(jù)貝塞爾公式算得標(biāo)準(zhǔn)偏差。......"中的“一般據(jù)測量列采用B類方法評定”是否應(yīng)為“一般據(jù)測量列采用A類方法評定”?

作者: LLLWWW 時間: 2012-5-31 12:28
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作者: 長度室 時間: 2012-5-31 13:17
回復(fù) 4# 規(guī)矩灣錦苑

您說的對，開始我考慮的是標(biāo)準(zhǔn)不確定度擴(kuò)展后會遠(yuǎn)大于被測量估計值，應(yīng)該跟估計值無關(guān)，要與被測量的允差有關(guān)，謝謝提醒！后來我看了2#量友的解釋，感覺有些道理。

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-5-31 18:02
回復(fù) 9# LLLWWW

　　假如測量一個0℃溫度，測得值有正有負(fù)，平均值（最佳估計值）為0.1℃，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.1℃，擴(kuò)展不確定度為0.2℃（k=2），此時被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)，可是標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小和被測量估計值大小有什么關(guān)系呢？按常規(guī)的不確定度評定方法評定又有什么困難呢？
　　影響不確定度的是“生產(chǎn)”測量結(jié)果的測量過程，是組成測量過程的測量人員、測量設(shè)備、測量方法、測量環(huán)境諸要素。如果說與被測量有關(guān)，那也是被測量受環(huán)境條件影響而造成自身的不穩(wěn)定帶來的不確定度分量。當(dāng)測量設(shè)備、測量方法和測量環(huán)境一旦確定下來，測量不確定度的絕大部分分量也就可以確定了。例如使用水銀溫度計測量0℃也好，測量100℃也罷，其測量結(jié)果的不確定度基本相差不大。
　　不確定度評定的目的主要還是用來評價測量結(jié)果是不是可信，測量方法是不是可靠。可信和可靠與否的判定標(biāo)準(zhǔn)，最常用的是1/3原則，是用擴(kuò)展不確定度和被測量的允差大小（控制限大小）相比較，擴(kuò)展不確定度小于等于被測量控制限的1/3，測量結(jié)果可信，測量方法可靠。
　　測量一個0℃的溫度，平均值（最佳估計值）為0.1℃，擴(kuò)展不確定度U＝0.2℃（k=2），此時被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)，但這又有什么關(guān)系呢？此時我們關(guān)注的應(yīng)該是被測量的允差，不是測量結(jié)果的大小。如果被測量0℃的允差是±0.5℃，則其控制限T＝1.0℃，此時U÷T＝0.2÷1.0＝0.2＜1/3，這就告訴我們0.1℃這個測量結(jié)果是可信的，可以用0.1℃這個測量結(jié)果去評價被測對象是否處于受控狀態(tài)，或者評價被測對象是否合格。如果是用來評價測量方法的可靠性，因為U/T＝0.2＜1/3，我們就可以得出這個測量方案用于0℃±0.5℃的檢測和控制，是完全可靠的。
　　這種判斷往往和被測量的大小無關(guān)，測量結(jié)果的大小僅僅是用于被測量合格與否的判斷，測量結(jié)果能不能用于測量結(jié)果合格與否的判斷，只要看該測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度和被測量的控制限大小之間的比值。我們就是把被測量從0℃改成100℃也不影響測量結(jié)果或者測量方法可信性的判斷。如果在測量100℃時，不確定度評定的結(jié)果仍然是U＝0.2℃（k＝2），我們一樣得出這個測量方法適用于100℃±0.5℃的檢測和控制，或者得出100.1℃處于合格狀態(tài)的結(jié)論。
　　正如5樓所說，我們把測量結(jié)果0.1℃換算成273.25K，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.1K，擴(kuò)展不確定度為0.2K（k=2），就又是一片天地，標(biāo)準(zhǔn)的不適用突然變成了適用。這是樓主提供的JJF1059《測量不確定度評定與表示》征求意見稿的2.4條所造成的自相矛盾，所以我反對征求意見稿的2.4條。

作者: 風(fēng)吹石 時間: 2012-5-31 19:14
個人認(rèn)為2.4條應(yīng)該沒有問題，因為它只說了“可能”不合適，通過改變參量單位就有可能合適了，就像上面舉的溫度的例子。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-6-1 04:34
本帖最后由劉彥剛于 2012-6-1 04:36 編輯

回復(fù) LLLWWW

　　假如測量一個0℃溫度，測得值有正有負(fù)，平均值（最佳估計值）為0.1℃，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0 ...
規(guī)矩灣錦苑發(fā)表于 2012-5-31 18:02

非常感謝規(guī)矩灣錦苑對我提出的問題的關(guān)注和重視!
   假如測量一個0℃溫度，測得值有正有負(fù)，平均值（最佳估計值）為0.1℃，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.1℃，擴(kuò)展不確定度為0.2℃（k=2），此時被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)，可是標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小和被測量估計值大小有什么關(guān)系呢？按常規(guī)的不確定度評定方法評定又有什么困難呢？
   也許被測量有正有負(fù)時就能適應(yīng)，正如風(fēng)吹石說的那樣：“個人認(rèn)為2.4條應(yīng)該沒有問題，因為它只說了“可能”不合適，通過改變參量單位就有可能合適了，就像上面舉的溫度的例子。”

　　影響不確定度的是“生產(chǎn)”測量結(jié)果的測量過程，是組成測量過程的測量人員、測量設(shè)備、測量方法、測量環(huán)境諸要素。如果說與被測量有關(guān)，那也是被測量受環(huán)境條件影響而造成自身的不穩(wěn)定帶來的不確定度分量。當(dāng)測量設(shè)備、測量方法和測量環(huán)境一旦確定下來，測量不確定度的絕大部分分量也就可以確定了。例如使用水銀溫度計測量0℃也好，測量100℃也罷，其測量結(jié)果的不確定度基本相差不大。
   的確，不確定度的產(chǎn)生與被測量的量值無關(guān)，因為這本是客觀現(xiàn)實。征求意見稿的意思好象是指：由于被測量量值與標(biāo)準(zhǔn)不確定相當(dāng)時，會使得GUM法不確定度的評定出問題，此時如用MCM（蒙特卡洛）法就能正確評定其測量結(jié)果不確定度。如果不確定度的產(chǎn)生與被測量的量值客觀上有關(guān)的話，那么就是用MCM（蒙特卡洛）法也不行哦！　
   不確定度評定的目的主要還是用來評價測量結(jié)果是不是可信，測量方法是不是可靠。可信和可靠與否的判定標(biāo)準(zhǔn)，最常用的是1/3原則，是用擴(kuò)展不確定度和被測量的允差大小（控制限大小）相比較，擴(kuò)展不確定度小于等于被測量控制限的1/3，測量結(jié)果可信，測量方法可靠。
　　測量一個0℃的溫度，平均值（最佳估計值）為0.1℃，擴(kuò)展不確定度U＝0.2℃（k=2），此時被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)，但這又有什么關(guān)系呢？此時我們關(guān)注的應(yīng)該是被測量的允差，不是測量結(jié)果的大小。如果被測量0℃的允差是±0.5℃，則其控制限T＝1.0℃，此時U÷T＝0.2÷1.0＝0.2＜1/3，這就告訴我們0.1℃這個測量結(jié)果是可信的，可以用0.1℃這個測量結(jié)果去評價被測對象是否處于受控狀態(tài)，或者評價被測對象是否合格。如果是用來評價測量方法的可靠性，因為U/T＝0.2＜1/3，我們就可以得出這個測量方案用于0℃±0.5℃的檢測和控制，是完全可靠的。
　　這種判斷往往和被測量的大小無關(guān)，測量結(jié)果的大小僅僅是用于被測量合格與否的判斷，測量結(jié)果能不能用于測量結(jié)果合格與否的判斷，只要看該測量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度和被測量的控制限大小之間的比值。我們就是把被測量從0℃改成100℃也不影響測量結(jié)果或者測量方法可信性的判斷。如果在測量100℃時，不確定度評定的結(jié)果仍然是U＝0.2℃（k＝2），我們一樣得出這個測量方法適用于100℃±0.5℃的檢測和控制，或者得出100.1℃處于合格狀態(tài)的結(jié)論。
   你這里只是從測量結(jié)果不確定度的使用角度來考慮該問題。實際上，征求意見稿的意思是指：當(dāng)被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時，采用GUM法進(jìn)行不確定度的評定的話，其評定過程或說方法會出問題，使得評得測量結(jié)果不確定度，并不能真實反映其測量結(jié)果不確定度。
　　正如5樓所說，我們把測量結(jié)果0.1℃換算成273.25K，標(biāo)準(zhǔn)不確定度為0.1K，擴(kuò)展不確定度為0.2K（k=2），就又是一片天地，標(biāo)準(zhǔn)的不適用突然變成了適用。這是樓主提供的JJF1059《測量不確定度評定與表示》征求意見稿的2.4條所造成的自相矛盾，所以我反對征求意見稿的2.4條。
   的確，這應(yīng)該是使得要用MCM評定的實例，進(jìn)行GUM化。正如我們沒有MCM法時那樣，對于非線性的數(shù)學(xué)模型線性化一樣。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-6-1 04:39

個人認(rèn)為2.4條應(yīng)該沒有問題，因為它只說了“可能”不合適，通過改變參量單位就有可能合適了，就像上面舉的溫度的例子。風(fēng)吹石發(fā)表于 2012-5-31 19:14

是的，這應(yīng)該是使得要用MCM評定的實例，進(jìn)行GUM化。正如我們沒有MCM法時那樣，只得想方設(shè)法對于非線性的數(shù)學(xué)模型線性化一樣。

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-6-1 14:55
本帖最后由規(guī)矩灣錦苑于 2012-6-1 15:18 編輯

回復(fù) 14# 劉彥剛

　　2.4條提出“被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)”時“可能有困難或不適用”的原因到底在哪里呢？從樓上各位的帖子中，可看得出的理由有四個，分別是：①擴(kuò)展不確定度將大于最佳估計值；②可能導(dǎo)致A類評定時貝塞爾公式失效；③可能會認(rèn)為這次測量很不可靠；④“非線性的數(shù)學(xué)模型”分析困難等。
　　①最佳估計值就是指被測量的測量結(jié)果，擴(kuò)展不確定度是指測量結(jié)果的不確定度。測量結(jié)果是被測量的測得值，是一個定值，在數(shù)軸上有一個固定的點。不確定度是被測量真值可能處于的區(qū)域半寬，不確定度在數(shù)軸上是一個區(qū)間的寬度，雖有寬度位置卻不定。其位置（對稱中心）將由被測量的真值確定，真值不知位置則不定，故而只知寬度。既然不確定度大小只與組成測量過程的諸要素影響有關(guān)，而與測量結(jié)果大小無關(guān)。不確定度的位置由真值確定，也與測量結(jié)果大小無關(guān)。測量結(jié)果為零也好，為一千一萬也罷，并不影響測量不確定度的評定。那么擴(kuò)展不確定度是否大于測量結(jié)果將影響到不確定度的評定又從何談起呢？如果“通過改變參量單位就有可能”使GUM由不合適變成合適，不就是把測量讀數(shù)的參照物（常稱為0位）變動一下就行了么，2.4條的提出也就沒有價值了。
　　②不確定度的A類評定使用的貝塞爾公式是S=√[(Xi－X均)^2/(n－1)]，其中Xi 是每次測量的測量結(jié)果，X均是n次測量的測量結(jié)果平均值。Xi 的大小正負(fù)并不影響(Xi－X均)^2的正常計算，在貝塞爾公式中也沒有出現(xiàn)不確定度的身影，因此我們?yōu)槭裁匆獡?dān)心測量結(jié)果與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時可能會導(dǎo)致A類評定時貝塞爾公式失效呢？“測量量值與標(biāo)準(zhǔn)不確定相當(dāng)時，會使得GUM法不確定度的評定出問題”并無道理。
　　③擔(dān)心測量結(jié)果與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時“可能會認(rèn)為這次測量很不可靠”，就更沒有必要了。測量和測量結(jié)果的可靠性判定標(biāo)準(zhǔn)是“三分之一原則”，是擴(kuò)展不確定度不大于被測量控制限的1/3～1/10。被測量的控制限是圖紙、工藝、技術(shù)文件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在尚未實施測量前，就預(yù)先規(guī)定了的，和測量結(jié)果并無關(guān)系。那么我們擔(dān)心測量結(jié)果與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時可能會導(dǎo)致測量很不可靠也就沒有道理了。“當(dāng)被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時，采用GUM法進(jìn)行不確定度的評定的話，其評定過程或說方法會出問題，使得評得測量結(jié)果不確定度，并不能真實反映其測量結(jié)果不確定度”依據(jù)又是什么呢？
　　④所以我覺得GUM仍然是廣泛適用的不確定度評定方法。“非線性的數(shù)學(xué)模型分析困難”使GUM有一定困難倒有一定道理。不確定度評定中的關(guān)鍵步驟之一是求靈敏系數(shù)，需要對數(shù)學(xué)模型的各輸入量求偏導(dǎo)數(shù)（對數(shù)學(xué)模型全微分），這可能涉及復(fù)合函數(shù)和隱函數(shù)的微分問題，比較復(fù)雜。MCM對復(fù)雜的非線性模型無需使用偏導(dǎo)來提供不確定度傳播律的靈敏系數(shù)，從而減小了不確定度分析難度。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-6-2 03:51
回復(fù) 16# 規(guī)矩灣錦苑

　②不確定度的A類評定使用的貝塞爾公式是S=√[(Xi－X均)^2/(n－1)]，其中Xi 是每次測量的測量結(jié)果，X均是n次測量的測量結(jié)果平均值。Xi 的大小正負(fù)并不影響(Xi－X均)^2的正常計算，在貝塞爾公式中也沒有出現(xiàn)不確定度的身影，因此我們?yōu)槭裁匆獡?dān)心測量結(jié)果與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時可能會導(dǎo)致A類評定時貝塞爾公式失效呢？“測量量值與標(biāo)準(zhǔn)不確定相當(dāng)時，會使得GUM法不確定度的評定出問題”并無道理。

   在這里貝塞爾公式算得的S就是標(biāo)準(zhǔn)不確定度。在GUM法中，貝塞爾公式是唯一將不確定度與測量結(jié)果相聯(lián)系的。所以被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)，會使GUM法可能有困難或不適用的話，問題只能是出在這里。
   在這里貝塞爾公式算得的S就是標(biāo)準(zhǔn)不確定度，怎么說：在貝塞爾公式中也沒有出現(xiàn)不確定度的身影呢？

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-6-2 14:47
本帖最后由規(guī)矩灣錦苑于 2012-6-2 14:53 編輯

回復(fù) 17# 劉彥剛

　　你說的標(biāo)準(zhǔn)不確定度身影是計算的輸出，是計算目標(biāo)，不是要達(dá)到計算目標(biāo)而需要的輸入。
　　我說的見不到不確定度身影，是指在計算標(biāo)準(zhǔn)不確定度時，計算的輸入中見不到不確定度的身影。在計算標(biāo)準(zhǔn)不確定度時，貝塞爾公式可認(rèn)為是函數(shù)式Y(jié)＝f(Xi)的具體化，變量Y就是實驗標(biāo)準(zhǔn)差或單次測量的測量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)不確定度S，函數(shù)式的自變量（需要的輸入）中只有單次測量結(jié)果Xi、多次測量結(jié)果的算術(shù)平均值X均、測量次數(shù)n，要計算的S怎么可能又在公式里以自變量的身份出現(xiàn)？
　　“測量結(jié)果與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)”就是S≈Xi，S本來就是要計算的目標(biāo)，S的大小在沒得到計算結(jié)果前根本不知道。計算中，只要知道Xi、X均、n三個自變量的大小就行了。其中X均＝∑(Xi/n)，因此只要知道Xi 和n，就可以計算出S，至于是否S≈Xi，根本不用去考慮，而且對標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計算難度也沒有產(chǎn)生一絲一毫的改變。那么為什么說GUM法中，“測量結(jié)果與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)”時，不確定度的A類評定就“有困難或不適用”了呢？測量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小不要說相當(dāng)，哪怕是完全相等，也并沒有對貝塞爾公式的應(yīng)用產(chǎn)生任何一絲一毫的困難啊。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-6-2 15:00
本帖最后由劉彥剛于 2012-6-2 15:15 編輯

　　回復(fù) 17# 劉彥剛

　　你說的標(biāo)準(zhǔn)不確定度身影是計算的輸出，是計算目標(biāo)，不是要達(dá)到計算目標(biāo)而需要的輸入。
　　我說的見不到不確定度身影，是指在計算標(biāo)準(zhǔn)不確定度時，計算的輸入中見不到不確定度的身影。在計算標(biāo)準(zhǔn)不確定度時，貝塞爾公式可認(rèn)為是函數(shù)式Y(jié)＝f(Xi)的具體化，變量Y就是實驗標(biāo)準(zhǔn)差或單次測量的測量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)不確定度S，函數(shù)式的自變量（需要的輸入）中只有單次測量結(jié)果Xi、多次測量結(jié)果的算術(shù)平均值X均、測量次數(shù)n，要計算的S怎么可能又在公式里以自變量的身份出現(xiàn)？
　　“測量結(jié)果與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)”就是S≈Xi，S本來就是要計算的目標(biāo)，S的大小在沒得到計算結(jié)果前根本不知道。計算中，只要知道Xi、X均、n三個自變量的大小就行了。其中X均＝∑(Xi/n)，因此只要知道Xi 和n，就可以計算出S，至于是否S≈Xi，根本不用去考慮，而且對標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計算難度也沒有產(chǎn)生一絲一毫的改變。那么為什么說GUM法中，“測量結(jié)果與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)”時，不確定度的A類評定就“有困難或不適用”了呢？測量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小不要說相當(dāng)，哪怕是完全相等，也并沒有對貝塞爾公式的應(yīng)用產(chǎn)生任何一絲一毫的困難啊。...
規(guī)矩灣錦苑發(fā)表于 2012-6-2 14:47

看來只有請上帝聯(lián)系上規(guī)程起草老師指點一下了！

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-6-3 00:40
回復(fù) 19# 劉彥剛

　　呵呵，為什么當(dāng)被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時，會導(dǎo)致用該規(guī)范可能有困難或不適用？看來只有請我們的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)起草專家來解釋了。我的態(tài)度非常明確，我覺得“被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)”還是“不相當(dāng)”，和用GUM評定測量不確定度毫無關(guān)系，毫無影響，談不上不確定度評定時可能“有困難或不適用”。如果有困難和不適用，請專家們指出困難在何處，為何不適用。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-6-3 05:15
我已與上帝聯(lián)系上了，不過他在下部隊，要晚些時候才能聯(lián)系上技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)起草專家。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-6-5 03:00
我好不容易通過郵箱懇請起草老師之一，關(guān)注并指導(dǎo)我們的該討論，期盼著專家老師的指導(dǎo)！

作者: 劉彥剛 時間: 2012-6-5 03:00
我忍不住還想說的是：規(guī)范說了“被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)”，似乎是可以理解為被測量的估計值為非負(fù)數(shù)的情況，因為不確定度是非負(fù)數(shù)的哦！

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-6-7 00:15
本帖最后由規(guī)矩灣錦苑于 2012-6-7 00:22 編輯

　　是啊，不確定度是個很小的值，“被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)”無非是說被測量也很小。而被測量的大小是與測量時的參考對象（讀數(shù)的測量基準(zhǔn)）密切相關(guān)的。測量不確定度為0.1℃時的測量結(jié)果0.1℃相對于0℃是0.1℃，以－273℃為讀數(shù)起點，就不是0.1℃了。只要還是那個測量結(jié)果，相對于0℃還是相對于－273℃得到的測得結(jié)果不同，不確定度是不會發(fā)生變化的，仍然是0.1℃。因為測量結(jié)果在數(shù)軸上是個“點”，不確定度在數(shù)軸上則是個區(qū)間的“寬度”。在不同的坐標(biāo)系中，只要坐標(biāo)的放大倍率相同，點的位置因有不同的坐標(biāo)原點（零位），大小可以改變，而區(qū)間的寬度無論在哪個坐標(biāo)系是不能改變的。
　　不管怎么說，我認(rèn)為被測量估計值就是被測量的測量結(jié)果。測量結(jié)果的不確定度是評估對象，測量結(jié)果應(yīng)該不會影響其不確定度的評估。影響測量不確定度評定的應(yīng)該是出具測量結(jié)果的測量過程諸要素：測量人員（模擬式還是數(shù)字式設(shè)備涉及到人員的估讀能力）、測量設(shè)備（各項計量特性，尤其是示值誤差的影響）、測量方法（數(shù)學(xué)模型復(fù)雜程度）、測量環(huán)境和被測對象的穩(wěn)定性，至于被測量的大小應(yīng)該與不確定度評定無關(guān)。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-6-7 04:22
看來上帝聯(lián)系起草專家的工作還沒下文，我向其中之一專家發(fā)去的郵件也還沒回復(fù)…………
無法我只得先自己認(rèn)真學(xué)習(xí)征求意見稿，我還在看第四章術(shù)語和定義，規(guī)矩版主注意到?jīng)]，有一個新術(shù)語：零的測量不確定度，好象能給我們什么啟示。但因自己愚鈍，還沒法誤出來，只能是讓我們一起先繼續(xù)學(xué)習(xí)。相信功夫不服有心人，總有水落石出的那一天。

作者: jiangjx 時間: 2012-6-8 19:25
關(guān)于不確定度與測量結(jié)果的聯(lián)系問題，GUM、JJF1001-1998、JJF1059-199上對“【測量】不確定度”是這樣定義的：“表征合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。”（parameter,associated with the result of a measurement,that characterizes the dispersion of the values that could reasonably be attributed to the measurand.）。在十年前，大約是2001年，就是宣布北京申奧成功的前幾天,我聽過李慎安教授的關(guān)于JJF1059-1999的培訓(xùn)。李教授說，所謂“相聯(lián)系”僅僅是指“在一起”，除此之外無其他含義，它是從GUM的定義“associated with ”翻譯而來，英文意思是“與...一起”，翻譯成“相聯(lián)系”不太確切。大家可參看《中國計量》2000年第3期（總第52期）第3.3節(jié)“測量不確定度的定義如何理解”。定義中"賦予被測量之值"是指“測量結(jié)果”。在JJF1001-2011和JJF1059修訂版征求意見稿中，測量不確定度的定義為：“根據(jù)所用到的信息，表征賦予被測量量值分散性的非負(fù)參數(shù)。”，去掉了“相聯(lián)系”。
另外，我認(rèn)為不應(yīng)將GUM法和MCM法對立起來，GUM是評定測量不確定度的總體導(dǎo)則，測量不確定度的概念、基本原理和基本評定方法都由其規(guī)定，MCM是GUM導(dǎo)則下的一種評定方法（計算機(jī)大量模擬隨機(jī)數(shù)）。沒有GUM，MCM就是無本之木、無源之水。有些場合的不確定評定用1059.1評定可能有困難（常規(guī)數(shù)學(xué)推導(dǎo)），用計算機(jī)模擬可以解決，這不能說是GUM不適合，只能說用JJF1059.1不方便、有困難，要用JJF1059.2而已。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-6-8 20:23
JJF1059.2《用蒙特卡洛法評定測量不確定度》國家計量技術(shù)規(guī)范編寫說明中說到：
（2）關(guān)于規(guī)范適用的場合
本規(guī)范為測量不確定度評定提供了一個通用的數(shù)值方法，該方法與GUM的主要原則一致。用本方法可驗證GUM法是否可靠。鼓勵各全國計量專業(yè)技術(shù)委員會依據(jù)本規(guī)范制定專門的技術(shù)規(guī)范或指導(dǎo)書, 以使測量不確定度評定與表示方法能在更廣泛的專業(yè)領(lǐng)域中得到合理和有效的應(yīng)用。
本規(guī)范描述的MCM尤其適用于以下兩情況：測量模型不適合線性化等近似處理的場合;輸出量的PDF較大程度地偏離高斯分布或t分布，例如分布明顯不對稱的場合。
我覺得上述的意思應(yīng)該是MCM是全能的方法，在測量模型不適合線性化等近似處理的場合;輸出量的PDF較大程度地偏離高斯分布或t分布，例如分布明顯不對稱的場合GUM法是不適用的。

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-6-9 14:30
回復(fù) 27# jiangjx

　　不確定度原來的定義用了介詞“與……相聯(lián)系”或“與……在一起”，的確不夠科學(xué)，容易使人誤解為“不確定度”與“測量結(jié)果”二者是并列關(guān)系，不分主次。
　　新定義“根據(jù)所用到的信息，表征賦予被測量量值分散性的非負(fù)參數(shù)”去掉了介詞，糾正了原定義的不足，就使我們非常清晰地認(rèn)識到“測量不確定度”是“測量結(jié)果”的“參數(shù)”，測量不確定度是附屬于測量結(jié)果的一個特性。
　　新定義也有不足之處，“被測量量值”指被測量的測量值還是指被測量的真值有些含含糊糊，“賦予……的分散性”也就使人可能產(chǎn)生兩種理解。
　　如果按語法關(guān)系理解，最容易理解為表征賦予“被測量測量結(jié)果分散性”的非負(fù)參數(shù)。而如果理解成測量結(jié)果的分散性，那么就使人很容易與“誤差范圍”相聯(lián)系，誤認(rèn)為不確定度是測量結(jié)果的誤差變動的區(qū)間，誤認(rèn)為被測量的實際大小可能處在以給出的測量結(jié)果為對稱中心，以不確定度的大小為半徑的區(qū)域內(nèi)，造成不確定度與誤差的概念混亂。
　　而實際上不確定度是被測量真值的“分散性”。真值雖然無法得到，但可能處在這個分散性的區(qū)域內(nèi)。區(qū)域大小可“根據(jù)所用到的信息”評估出來，區(qū)域的半寬就是該測量結(jié)果的“可疑度”大小。我們用被測量真值分散性的半寬來表述被測量測量結(jié)果的可疑度參數(shù)，這個參數(shù)稱為測量不確定度。寬度永遠(yuǎn)是正值，所以不確定度是“非負(fù)參數(shù)”。
　　因此，我建議國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該把不確定度的定義應(yīng)該改為：根據(jù)所用到的信息，表征賦予被測量測得值可疑度的非負(fù)參數(shù)，其大小用被測量真值可能處于的區(qū)域半寬表述。

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-6-9 15:29
回復(fù) 26# 劉彥剛

　　我看了一下新標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定的“零的測量不確定度”的定義是“規(guī)定的測量值為零時的測量不確定度。”
　　“測量值為0時”的測量結(jié)果可能是個很小的值，可能會和其不確定度大小相當(dāng)。可是如果改變坐標(biāo)軸原點，即將坐標(biāo)系平移，這個很小的測量結(jié)果就可以變成很大的值。無論坐標(biāo)系原點在什么位置，即無論測量結(jié)果的大小如何，只要測量方法不變，測量結(jié)果的可信性就不會改變，被測量量值分散性的寬度只會隨坐標(biāo)系的平移而平移，寬度大小不會改變，即測量不確定度不會受到測量結(jié)果大小的變化而變化。這樣看來，似乎零的測量不確定度也無法解釋“被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)”時怎么會影響不確定度評定的難易。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-6-10 05:04

回復(fù) 劉彥剛
　　我看了一下新標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定的“零的測量不確定度”的定義是“規(guī)定的測量值為零時的測量不確定度。”
　　“測量值為0時”的測量結(jié)果可能是個很小的值，可能會和其不確定度大小相當(dāng)。可是如果改變坐標(biāo)軸原點，即將坐標(biāo)系平移，這個很小的測量結(jié)果就可以變成很大的值。無論坐標(biāo)系原點在什么位置，即無論測量結(jié)果的大小如何，只要測量方法不變，測量結(jié)果的可信性就不會改變，被測量量值分散性的寬度只會隨坐標(biāo)系的平移而平移，寬度大小不會改變，即測量不確定度不會受到測量結(jié)果大小的變化而變化。這樣看來，似乎零的測量不確定度也無法解釋“被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)”時怎么會影響不確定度評定的難易。

謝謝你能更靜下心來，并抱著想方設(shè)法想把這個問題搞清楚的誠心實意來討論這個問題。我也深刻進(jìn)行了反思，我發(fā)現(xiàn)我之前的“當(dāng)被測量的估計值是與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時，則測量列中的數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)偏差相當(dāng)。此時是否會導(dǎo)致貝塞爾法失效，從而會導(dǎo)致用該規(guī)范（GUM方法）可能不適用。”并沒有準(zhǔn)確反映我的思考，其實我的想法是：被測量的估計值與其標(biāo)準(zhǔn)不確定度大小相當(dāng)時，也就是說測量結(jié)果相對來說是較小的值，此時由于測量儀器的局限性，可能導(dǎo)致儀器給出的結(jié)果，對于模擬式的顯示器，我們讀出的結(jié)果，很可能就不能反映正確的測量結(jié)果的分散性，用這樣的測量列去用貝塞爾公式算出的實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差有可能不能正常反映測量結(jié)果的不確定度。也許我們以前不是常說我們選量程時，最好要使測量結(jié)果落在1/3~2/3范圍內(nèi)也有點這個道理。
我想國際計量學(xué)術(shù)語給出“零的測量不確定度”的術(shù)語應(yīng)該會有一定道理。

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-6-10 13:12
回復(fù) 31# 劉彥剛

　　老兄言之有理。測量設(shè)備的測量范圍有時候決定了其分度值或者分辨力，而分度值和分辨力有時候決定了測量設(shè)備的準(zhǔn)確度等級，準(zhǔn)確度等級進(jìn)一步?jīng)Q定了使用該測量設(shè)備給測量結(jié)果引入的不確定度。典型案例是用分度值0.01mm的百分表測量某跳動誤差≤0.001mm的工件，無論測量多少次可能讀數(shù)都是0，用貝塞爾公式計算實驗標(biāo)準(zhǔn)差也永遠(yuǎn)是0，得到的標(biāo)準(zhǔn)不確定度可能也永遠(yuǎn)是0。
　　可是，我覺得這應(yīng)該是屬于測量設(shè)備正確選擇的問題，不是影響測量不確定度評定難易程度的因素。當(dāng)測量不確定度評定結(jié)果不能滿足測量要求，且所有標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量中測量設(shè)備引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為最大時，就說明測量設(shè)備選擇不當(dāng)。在測量設(shè)備測量范圍覆蓋被測量大小的情況下，測量設(shè)備選擇是否適當(dāng)與被測量大小無關(guān)，關(guān)鍵還是看擴(kuò)展不確定度與被測量的控制限（允差范圍）的比值是否在1/3以下，即常說的滿足1/3原則。
　　對于上述跳動誤差的檢測案例，似乎不確定度評定結(jié)果為0可以滿足非常高的準(zhǔn)確度要求的被測量檢測。但是，我們不要忘記不確定度評定還有一個重要規(guī)定，那就是當(dāng)不確定度的A類評定結(jié)果不足以代表所用測量設(shè)備計量特性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量時，應(yīng)增加一個測量設(shè)備計量特性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評定（B類評定），取兩者評定結(jié)果的最大值作為該項標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。上述案例，我們只要對百分表的任一轉(zhuǎn)示值誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量一項進(jìn)行粗略評估，其大小就遠(yuǎn)遠(yuǎn)違背1/3原則了，就足以否決這個選擇百分表進(jìn)行檢測的測量方案。
　　所以，歸根到底我們應(yīng)該通過測量不確定度評定結(jié)果去證明測量設(shè)備的選擇是否適當(dāng)，而不應(yīng)該出現(xiàn)因為測量設(shè)備選擇不當(dāng)影響測量不確定度評定方法的情況。

作者: 劉彥剛 時間: 2012-6-10 15:37
本帖最后由劉彥剛于 2012-6-10 15:39 編輯

在測量設(shè)備測量范圍覆蓋被測量大小的情況下，測量設(shè)備選擇是否適當(dāng)與被測量大小無關(guān)。這句話是否欠妥？我們不是常說同準(zhǔn)確度等級選儀器，要使測量結(jié)果落在1/3~2/3范圍內(nèi)嗎？
再者測量設(shè)備選擇不當(dāng)雖不影響測量不確定度評定方法，但會影響評得的測量不確定度大小吧？最起碼是會影響測量的質(zhì)量——相對誤差的大小。

作者: jiangjx 時間: 2012-6-10 17:04
回復(fù) 29# 規(guī)矩灣錦苑
測量不確定度的新定義“根據(jù)所用到的信息，表征賦予被測量量值分散性的非負(fù)參數(shù)”中的“賦予被測量量值”是一個整體詞組，不可分開理解，它指的是“測量結(jié)果”。
在聽JJF1059-1999培訓(xùn)時，李教授說JJF1059-1999中的定義“表征合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)”中“賦予被測量之值”作為一個整體詞組理解，是“測量結(jié)果”的意思，不是“真值”。如果只說“被測量之值”，那就是“真值”，見JJF1059-1999中2.3條的注：“ 4 GUM用‘被測量之值’代替‘真值’。在不致引起混淆時，推薦這一用法”。可參看李慎安教授著的書。

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-6-11 00:06
本帖最后由規(guī)矩灣錦苑于 2012-6-11 00:08 編輯

回復(fù) 34# jiangjx

總而言之不確定度的定義的確有點“蹩腳”。
　　老定義“表征合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)”中，既然“賦予被測量之值”是個“整體詞組，不可分開”，指的就是“測量結(jié)果”，那么就可以寫成“表征合理地測量結(jié)果的分散性”，這顯然語句不通吧？這句話中，“合理地”這個狀語是說明謂語的，必須與動詞連在一起，不可分割。“賦予”是動詞，是謂語，“合理地賦予”才是不可分割。“被測量之值”和“分散性”分別是“賦予”的兩個賓語。“賦予”與“被測量之值”如果組成了“一個整體詞組”，狀語“合理地”就失去了根基，這句話也就成了嚴(yán)重違反語法規(guī)則不知所云的“怪句”。而如果把“合理地賦予被測量量值”整體作為一個詞組理解為“測量結(jié)果”，那么定義可改寫為“表征測量結(jié)果的分散性，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)”，“分散性”本身就是一個“參數(shù)”，“與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)”就是一句廢話。
　　不確定度新的定義“根據(jù)所用到的信息，表征賦予被測量量值分散性的非負(fù)參數(shù)”中，如果“賦予被測量的值”是個不可分割的詞組，就可以非常清楚地理解為“測量結(jié)果”，定義何不改寫為“根據(jù)所用到的信息，表征測量結(jié)果分散性的非負(fù)參數(shù)”。
　　如果真的如上改動定義，其本質(zhì)上就是說“不確定度是測量結(jié)果的分散性”。那么，一般情況下測量者給一個被測量出的測量結(jié)果只有一個，一個測量結(jié)果又何來“分散性”？即便是測量者檢測時做了重復(fù)性測量，測量者也是以算術(shù)平均值作為唯一測量結(jié)果給出的，唯一的測量結(jié)果也不存在分散性。
　　重復(fù)性測量時，標(biāo)準(zhǔn)偏差是測量結(jié)果的“分散性”，那么以這個“分散性”定義的“不確定度”與“隨機(jī)誤差”又有何不同呢？
　　所以我認(rèn)為把“被測量量值”理解成“測量結(jié)果”，整個會把誤差概念與不確定度概念攪成一鍋粥。當(dāng)前有的量友，包括在高層研究人員中存在著“用不確定度完全取代誤差”、“誤差完全起到不確定度作用，提出不確定度概念是一種多余和搗亂”兩種截然相反意見，我認(rèn)為把被測量量值看作為測量結(jié)果，進(jìn)一步把不確定度看成了測量結(jié)果的分散性，再進(jìn)一步把不確定度看作為測量結(jié)果的誤差變動范圍，使不確定度與隨機(jī)誤差、誤差或者誤差范圍畫等號，就是根源所在。
　　正確的理解應(yīng)該是，測量不確定度是評估測量結(jié)果可疑度品質(zhì)的參數(shù)，其大小以被測量真值的分散性區(qū)域半寬來定量表述。我認(rèn)為不確定度定義應(yīng)該改寫為“不確定度是表征測量結(jié)果可疑度的非負(fù)參數(shù)，其大小是根據(jù)測量所用到的信息評估出的被測量真值分散性區(qū)域半寬。”

作者: jiangjx 時間: 2012-6-11 10:13
回復(fù) 35# 規(guī)矩灣錦苑

規(guī)矩灣錦苑老師的鉆研精神令人敬佩。本人談的是個人學(xué)習(xí)中的理解和體會，與大家交流，不對之處，請各位專家指出。
1.現(xiàn)在所說的老定義“表征合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)”在GUM中還在用，新定義是VIM2008中的，被JJF1001-2011采用。這些定義在國際上是一致的，我們不好再重新定義。翻譯成中文不太好理解，我認(rèn)為英文還是比較清楚的：“
parameter,associated with the result of a measurement,that characterizes the dispersion of the values that could reasonably be attributed to the measurand.）。參看《中國計量》2000年第3期（總第52期）第3.3節(jié)“測量不確定度的定義如何理解”和李教授寫的《測量不確定度百問》中的相關(guān)章節(jié)，有非常詳細(xì)的解釋，本人也在重新學(xué)習(xí)中。
2.單個測量結(jié)果也有不確定度，李教授寫的《測量不確定度百問》中有專門條目進(jìn)行了講解。
3.《中國計量》2000年第3期（總第52期）第3.3節(jié)“測量不確定度的定義如何理解”中一些有關(guān)結(jié)論：
      1）“不確定度是否就是測量結(jié)果的可能誤差？答案是肯定的。”，“事實上，在計量學(xué)中，過去給測量不確定度曾經(jīng)有過一個定義：由測量結(jié)果所給出的被測量估計值中，可能誤差的量度。這個定義雖已為1995年的《導(dǎo)則》放棄，但是，其概念與當(dāng)前所采用的定義并不矛盾，...。”
      2）“測量不確定度是否仍可理解為被測量真值所處范圍的量度？答案也是肯定的，JJF1001-1991中，曾對測量不確定度按當(dāng)時國際上的意見定義為：表征被測量的真值所處量值范圍的評定。”
      3）這兩個定義為國際計量學(xué)界放棄，“原因是這兩個定義中均涉及到‘真值’、‘誤差’這樣理論上的概念而不具有‘可操作性’。雖然如此，其所表達(dá)的概念并未被國際計量學(xué)界所否定”。
我們當(dāng)時的培訓(xùn)講義就是《中國計量》2000年系列文章。
一個概念和理論的提出，都有深厚的實踐和理論背景，因此由規(guī)范的起草人來講解是最佳的。期待劉彥剛老師能聯(lián)系到起草人，給出權(quán)威的講解。

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時間: 2012-6-11 17:15
回復(fù) 36# jiangjx

非常感謝老師的回復(fù)，非常高興能與老師一起討論這個問題。我的看法如下，不對之處請指教：
　　① 1）“不確定度是否就是測量結(jié)果的可能誤差？答案是肯定的。”與2）“測量不確定度是否仍可理解為被測量真值所處范圍的量度？答案也是肯定的”是不能共存的。否則人們會推論出“測量結(jié)果的可能誤差”與“被測量真值所處范圍”都是“測量結(jié)果的不確定度”，進(jìn)而得出二者只保留一個就行了的想法。既然誤差理論深入人心，提出“不確定度評定”顯然是一種多余，因此我認(rèn)為這是引發(fā)當(dāng)前計量界誤差與不確定度“你死我活”的論戰(zhàn)導(dǎo)火索。
　　②測量結(jié)果是測量者給出的，測量者是確定的，測量方法和環(huán)境條件都已確定，測量結(jié)果在檢測報告中也是已知的，確定的。但被測量真值對測量者而言是未知的，測量者給出的測量結(jié)果永遠(yuǎn)是自認(rèn)為最為準(zhǔn)確可靠的。真值需要比該測量者的測量方案準(zhǔn)確度更高的測量者和測量機(jī)構(gòu)（以下簡稱上級）給出，不同上級給出的真值（約定真值）存在差異。因此測量結(jié)果沒有分散性，被測量真值才有分散性。平時說的測量結(jié)果分散性，是在重復(fù)性測量中各測量結(jié)果之間的分散性，這個分散性是多次測量結(jié)果的誤差波動范圍，也可簡稱誤差范圍。可是測量者最終給出測量結(jié)果時會以其算術(shù)平均值給出，算術(shù)平均值仍然是已知的、確定的、唯一的，不存在分散性，只存在以算術(shù)平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差為度量的不確定度。
　　③理論上的“真值”和“誤差”的確是不可操作的，為此才有“約定真值”的提出。約定真值是相對的，測量者對自己的測量結(jié)果的約定真值無法知曉，但是他的測量結(jié)果可以作為比它準(zhǔn)確度更低的其他人給出的測量結(jié)果的約定真值，而上級比他的測量結(jié)果準(zhǔn)確度更高的測量結(jié)果可作為他的測量結(jié)果的約定真值，同樣作為他的測量結(jié)果的上級給出的約定真值也還是測量結(jié)果，仍然存在更高的上級測量結(jié)果作為其約定真值。
　　④正因為理論上的“真值”和“誤差”的不可操作性，測量者自身不知道被測量真值和誤差，因此測量者只能憑自己掌握的出具測量結(jié)果的測量過程的所有信息來評估被測量“真值”大概在多大的區(qū)域內(nèi)波動，估計被測量真值可能處于的區(qū)域?qū)挾龋@個寬度的半寬（注意不是區(qū)域，區(qū)域?qū)y量者而言并不知道）就是定義中的“不確定度”，測量者用不確定度來申明自己出具的測量結(jié)果的可信性（標(biāo)準(zhǔn)的注稱為可疑度）。所以說“不確定度是被測量真值所處范圍的度量”，用被測量真值所處范圍的度量來定量表述測量結(jié)果的可信性參數(shù)是正確的。既然測量者給出的測量結(jié)果是已知的、確定的、唯一的，所以我認(rèn)為，說“不確定度是測量結(jié)果的可能誤差”是錯誤的，誤差是不能評估的。

作者: jiangjx 時間: 2012-6-12 11:19
回復(fù) 37# 規(guī)矩灣錦苑

① 1）“不確定度是否就是測量結(jié)果的可能誤差？答案是肯定的。”與2）“測量不確定度是否仍可理解為被測量真值所處范圍的量度？答案也是肯定的”是不能共存的。否則人們會推論出“測量結(jié)果的可能誤差”與“被測量真值所處范圍”都是“測量結(jié)果的不確定度”，進(jìn)而得出二者只保留一個就行了的想法。既然誤差理論深入人心，提出“不確定度評定”顯然是一種多余，因此我認(rèn)為這是引發(fā)當(dāng)前計量界誤差與不確定度“你死我活”的論戰(zhàn)導(dǎo)火索。

   您可參看JJF1059-1999原文第2.11條“【測量】不確定度”下面的“注：6”（摘錄部分如下）
“這個定義從概念上來說與下述曾使用過的定義并不矛盾：
   ——由測量結(jié)果給出的被測量估計值的可能誤差的度量。
   ——表征被測量真值所處范圍的評定。
   不論采用以上哪一種不確定度的概念，其評定方法均相同，表達(dá)形式也一樣。”

   我記得，“被測量之值”、“被測量量值”的英文是“value of a measurand”或“value of a quantity”,而“賦予被測量之值”的英文是“attributed value to the measurand”，差別還是挺大的，原文意思也比較明確。以上詞組不能分開解讀。

作者: 趙旭 時間: 2012-8-19 21:43
學(xué)習(xí)了......

作者: bitsjf 時間: 2012-8-24 08:22
多學(xué)習(xí)，長知識。

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