單次測量結(jié)果沒有(測量)不確定度嗎？

本論壇辯友"路云"先生近期在對葉曉明先生的一個(gè)跟帖中稱【單次測量結(jié)果本身就沒有不確定度】，盡管跟隨有一段相關(guān)闡述，但本人仍對此大惑不解！本想在那兒跟帖問詢，但告示"你暫時(shí)沒有回帖權(quán)限"？只好另貼求解---

單次測量結(jié)果真的沒有(測量)不確定度嗎？

市面日常交易的稱量通常都只稱量一次，這每一次的"稱量結(jié)果"是否有(測量)不確定度？ ……  如果沒有(測量)不確定度，應(yīng)該用什么"參量"來表達(dá)這稱量結(jié)果的"好壞"呢？

"路云"先生在相關(guān)闡述中似乎說"單次測量結(jié)果的"好壞"可以由相應(yīng)的"校準(zhǔn)與測量能力"指標(biāo)說明"(不知是不是我誤會？)？…… 若不是我的誤會，那么:
1. 這個(gè)"校準(zhǔn)與測量能力"指標(biāo)，對于"單次測結(jié)果"的合法"名分"是什么？
2.  稱1000g茄子的一次稱量結(jié)果的"好壞"應(yīng)該用這秤稱量什么物品的"測量能力"(是應(yīng)該用砝碼？還是最好用一推茄子？)？

njlyx 發(fā)表于 2018-7-15 02:54
【 “誤差”小“不確定度”大，與“誤差”大“不確定度”小，究竟哪一種測量結(jié)果的質(zhì)量好？我個(gè)人認(rèn)為， ...

一臺“示值誤差(注：指“示值誤差”的平均值，即“系統(tǒng)誤差”的估計(jì)值，下同)”超出測量設(shè)備的最大允差，但“示值重復(fù)性”很小，很穩(wěn)定；另一臺“示值誤差”很小，但“示值重復(fù)性”卻很大(即“短期穩(wěn)定性”差)。這兩種情況平時(shí)并不少見，前者即為“誤差”大“不確定度”小，后者即為“誤差”小“不確定度”大。

在報(bào)告“測量結(jié)果”時(shí)，常人只能報(bào)告“測得值”及相應(yīng)的“測量不確定度”，不可能同時(shí)報(bào)告“測量誤差”是多少，因?yàn)樗恢肋@“測量誤差”的值究竟是多少，所以，除了“測量不確定度”，他不可能再用另一個(gè)“測量誤差”的指標(biāo)來宣示這“測量結(jié)果”的 某方面“好壞”！

測量設(shè)備的使用者，除非所使用的測量設(shè)備是未經(jīng)檢定/校準(zhǔn)的測量設(shè)備，否則不可能不知道“測量誤差”是多少。這又涉及到做“不修正測量”還是做“修正測量”了，前者是“檢定”的思路，后者是“校準(zhǔn)”的思路?！皺z定”是以誤差限來作為傳遞比控制每一級測量的，所以只要測量設(shè)備經(jīng)檢定合格，通常用它進(jìn)行下一級測量都不作修正?！靶?zhǔn)”則不同，除了誤差應(yīng)滿足 要求外，主要以“不確定度”作為傳遞比控制每一級測量，因此從嚴(yán)格意義上來說，校準(zhǔn)的每一級測量都應(yīng)該作修正測量，給出的“測量結(jié)果(測得值或誤差)”必須同時(shí)給出“不確定度”。按校準(zhǔn)的操作模式，對于已知量的測量(校準(zhǔn))來說，“測量結(jié)果”可以給出與示值對應(yīng)的實(shí)際值(經(jīng)修正后的“測得值”)，也可以給出“示值誤差”。而對未知量的測量(檢測)來說，通常給出的都是經(jīng)修正后的“測量結(jié)果”。因此這種情況下，無論是張一、李二還是王三，所給出的“測量結(jié)果”都是一致的，不存在501g、505g、502g三種不同的測量結(jié)果，所不同的只有各自的“不確定度”。這就是“檢定”與“校準(zhǔn)”的區(qū)別。所以為什么說“檢定合格的計(jì)量器具，并不一定是測量準(zhǔn)確的計(jì)量器具，要想測量準(zhǔn)確，就必須校準(zhǔn)”。

njlyx 發(fā)表于 2018-7-15 22:54
【 “誤差”小“不確定度”大，與“誤差”大“不確定度”小，究竟哪一種測量結(jié)果的質(zhì)量好？我個(gè)人認(rèn)為， ...

支持！不確定度是主觀評價(jià)，是對當(dāng)前的 誤差大小的可能性評價(jià)。

不確定度評定是從誤差方程推導(dǎo)方差合成方程來實(shí)現(xiàn)評定，所以不確定度一定是與誤差直接發(fā)生聯(lián)系。

恰恰相反，多次測量實(shí)際也等同于單次測量，因?yàn)樽罱K一個(gè)量只能提交一個(gè)測得值。不確定度評定恰恰就是對一個(gè)測得值的誤差（偏差）的概率區(qū)間進(jìn)行評定（我這不確定度概念解釋和不確定度的定義不太一致）。

我們通常認(rèn)為儀器輸出一個(gè)數(shù)值就是單次測量，實(shí)際上，特別是電子儀器，儀器內(nèi)部可能已經(jīng)進(jìn)行了成千上萬次測量，輸出的是這成千上萬次測量的平差值。最終評定當(dāng)前的誤差的概率區(qū)間（不確定度）就得使用已有得數(shù)據(jù)（當(dāng)前的數(shù)據(jù)和歷史的數(shù)據(jù)）做統(tǒng)計(jì)分析。

補(bǔ)充內(nèi)容 (2018-7-15 14:28):
李老師的這個(gè)問題實(shí)際是不確定度概念的核心問題。經(jīng)常有人連只有一個(gè)測得值的認(rèn)識都沒有。

單次測量也是有測量不確定度的。但是只有一次的測量數(shù)據(jù)，確實(shí)無法計(jì)算出貝塞爾公式的標(biāo)準(zhǔn)偏差，也就是單次測量不確定度中的重復(fù)性分量。

moonkai 發(fā)表于 2018-7-15 09:03
單次測量也是有測量不確定度的。但是只有一次的測量數(shù)據(jù)，確實(shí)無法計(jì)算出貝塞爾公式的標(biāo)準(zhǔn)偏差，也就是單次 ...

"單次測量結(jié)果"有實(shí)用價(jià)值的前提是: 被測量可以實(shí)用近似為"常量"，即所謂【在實(shí)用的時(shí)、空范圍內(nèi)，被測量實(shí)用近似有"唯一量(的真)值"。】……不然，單獨(dú)的一個(gè)"單次測量結(jié)果"便沒有什么實(shí)用價(jià)值，必須要"若干"有"代表性"的"單次測量結(jié)果"合在一起才能足夠?qū)嵱玫?quot;表達(dá)"這"多值"的"被測量"---用"貝塞爾"計(jì)算"重復(fù)性"之類…

對于【被測量為"常量"】的情形，若進(jìn)行多次"重復(fù)測量"，那這多個(gè)"測得值"用"貝塞爾"計(jì)算出的所謂"重復(fù)性"應(yīng)該"完全"是由"測量器具(系統(tǒng))"的"不理想"引起的---即，如果這多個(gè)"測得值"存在"散布"，那完全是由"測量器具(系統(tǒng))"的"不理想"引起的"測量誤差"中的所謂"隨機(jī)測量誤差(分量)"的某種表現(xiàn)，二者"顯著"相關(guān)！若將此時(shí)由多個(gè)"測得值"用"貝塞爾"計(jì)算出的所謂"測量不確定度"的"重復(fù)性"分量與由"測量器具(系統(tǒng))"的所謂"計(jì)量特性"導(dǎo)出的"分量"進(jìn)行"方和根"合成，那這"合成"結(jié)果便可能只有某些"不確定度"專家號稱的所謂"可信性"的莫名其妙的"意義"了？

本人觀點(diǎn):  "單次測量結(jié)果"的所謂"測量不確定度"，就等于【由"測量器具(系統(tǒng))"的所謂"計(jì)量特性"導(dǎo)出的那個(gè)"不確定度"】。

單次測量有不確定度，但數(shù)據(jù)漲落相對于測量量具的允許誤差較為顯著時(shí)，不確定度無法確定。
反之，數(shù)據(jù)漲落因素是不確定度的次要因素時(shí)，單次測量有不確定度可以確定。

但是，單次測量無法獲得數(shù)據(jù)漲落的信息，所以無法確定不確定度。
實(shí)際計(jì)量過程中，所謂單次測量，都是有經(jīng)驗(yàn)的測量值經(jīng)過了一小段時(shí)間的確認(rèn)，本質(zhì)上講已經(jīng)是只讀了一次數(shù)的多次測量，這樣是可以斷定短期漲落明顯小于量具的允許誤差，所以，實(shí)際情況下，有些“單次測量“的不確定度可以確定。

一個(gè)測得值形成后，只須討論測得值和數(shù)學(xué)期望之差的不確定性和數(shù)學(xué)期望與真值之差的不確定性（二個(gè)都是恒定的偏差，不確定性即偏差的概率范圍）。無論這個(gè)測得值是一次測量給出，還是二次、三次。。。n次測量的均值。

無非是n較小時(shí)不能用當(dāng)前重復(fù)數(shù)據(jù)套貝塞爾公式，而必須尋求歷史統(tǒng)計(jì)資料。

不確定度的發(fā)散性概念使許多人處于迷惑狀態(tài)，認(rèn)為單次測量沒有不確定度是其中的一種。

由于原主題的關(guān)閉，導(dǎo)致無法回帖，感謝樓主另辟主題使問題交流得以繼續(xù)。

本人說“單次測量結(jié)果本身就沒有不確定度”，是說現(xiàn)實(shí)中的“單次測量結(jié)果的不確定度”都是通過預(yù)評估得到(如：計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)量值的不確定度、校準(zhǔn)和測量能力CMC)。如果不是通過預(yù)先對人、機(jī)、法、環(huán)四個(gè)因素引入的不確定度進(jìn)行預(yù)評估，那么單次測量結(jié)果的確沒有不確定度。

1、市面日常交易的稱量通常都只稱量一次，這每一次的“稱量結(jié)果”是否有(測量)不確定度？ ……  如果沒有(測量)不確定度，應(yīng)該用什么“參量”來表達(dá)這稱量結(jié)果的“好壞”呢？

答：衡量稱量結(jié)果好壞的指標(biāo)有兩個(gè)，一個(gè)是“誤差”，定量表征的是測量結(jié)果的準(zhǔn)確程度，另一個(gè)是“不確定度”(或“重復(fù)性”)，定量表征的是測量結(jié)果的可靠程度。除此之外，還有一個(gè)指標(biāo)，那就是測量設(shè)備的“長期穩(wěn)定性”，定量表征的是“誤差”隨相對較長時(shí)間的變化。對于單次測量來說，所有這些指標(biāo)都需要進(jìn)行預(yù)先評估才能獲得?！罢`差”需要通過檢定/校準(zhǔn)才能獲得，“不確定度”和“長期穩(wěn)定性”也需要通過重復(fù)性試驗(yàn)、歷史數(shù)據(jù)、經(jīng)驗(yàn)、有用信息等才能獲得。用一臺從未經(jīng)過計(jì)量的稱量設(shè)備，與人用手掂量同一物品進(jìn)行估測，沒有任何數(shù)據(jù)證明誰準(zhǔn)誰不準(zhǔn)，誰靠譜誰不靠譜。唯一可作為有用的參考信息就是測量設(shè)備的分辨力和人的“經(jīng)驗(yàn)分辨力”，前者是預(yù)先設(shè)計(jì)制造確定的，后者則因人而異，有經(jīng)驗(yàn)的目測也許比無經(jīng)驗(yàn)的手掂分辨力還高。

2、這個(gè)“校準(zhǔn)與測量能力”指標(biāo)，對于“單次測結(jié)果”的合法“名分”是什么？

答：“校準(zhǔn)和測量能力CMC”就是校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)根據(jù)校準(zhǔn)方法(規(guī)程/規(guī)范)的要求，真實(shí)模擬日常工作條件下對常規(guī)被校對象進(jìn)行校準(zhǔn)的實(shí)際情況，將被校對象引入的不確定度分量降至最低(選用按量傳關(guān)系可獲得的“最佳儀器”作為被校對象)所獲得的最小“測量結(jié)果的不確定度”，基本上代表了該機(jī)構(gòu)日后對常規(guī)被校對象某參量進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，由人、機(jī)、法、環(huán)四因素引入的不確定度分量合成擴(kuò)展得到的不確定度，它并不是日后任何“常規(guī)被校對象校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度”，而是“最佳儀器校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度”(也可以視為“測量標(biāo)準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)量值的不確定度”)。“常規(guī)被校對象校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度”應(yīng)該用常規(guī)被校對象自身因素引入的不確定度分量，替代“校準(zhǔn)和測量能力CMC”評估時(shí)由“最佳儀器”引入的不確定度分量得到。如果校準(zhǔn)過程只進(jìn)行單次測量，被校對象除了“分辨力”引入的不確定度分量外，的確找不到任何可供評定不確定度的有用信息。最終的“校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度”就只能是“標(biāo)準(zhǔn)裝置復(fù)現(xiàn)量值的不確定度”與“被校對象分辨力引入的不確定度”分量合成得到?；谶@一點(diǎn)，我們不難得出，上級機(jī)構(gòu)給出的這個(gè)最終“校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度”，將作為定量表征該被校器具的下一級測量結(jié)果可靠性的預(yù)評估結(jié)果。當(dāng)用該被校器具對下一級被測對象進(jìn)行單次測量時(shí)，其“測量結(jié)果的不確定度”就是這么大(實(shí)際就相當(dāng)于該被檢器具復(fù)現(xiàn)量值的不確定度)。

3、稱1000g茄子的一次稱量結(jié)果的“好壞”應(yīng)該用這秤稱量什么物品的“測量能力”(是應(yīng)該用砝碼？還是最好用一堆茄子？)？

答：稱量砝碼與稱量茄子這是兩個(gè)不同的概念，前者是對已知量的測量，后者是對未知量的測量。前者謂之“校準(zhǔn)”，后者謂之“檢測”。沒有前者的預(yù)評估，就不可能評判后者稱量結(jié)果的“好壞”。

“誤差”是偏移性指標(biāo)，表征的是準(zhǔn)確度信息，“不確定度”是離散型指標(biāo)，表征的是可靠性信息，兩者沒有可比性。只有“測得值誤差的不確定度”與“測得值的不確定度”兩者才具有可比性，但兩者實(shí)際上是同一個(gè)東西，定量表征的是隨機(jī)因素對測量結(jié)果影響的區(qū)間半寬度。

yeses 發(fā)表于 2018-7-14 02:19
恰恰相反，多次測量實(shí)際也等同于單次測量，因?yàn)樽罱K一個(gè)量只能提交一個(gè)測得值。不確定度評定恰恰就是對一個(gè) ...

恰恰相反，多次測量實(shí)際也等同于單次測量，因?yàn)樽罱K一個(gè)量只能提交一個(gè)測得值。不確定度評定恰恰就是對一個(gè)測得值的誤差（偏差）的概率區(qū)間進(jìn)行評定（我這不確定度概念解釋和不確定度的定義不太一致）。

對于這一觀點(diǎn)，我并不認(rèn)同。為什么要進(jìn)行多次測量取平均值作為最終測量結(jié)果？不就是要增加自由度，降低隨機(jī)誤差對測量結(jié)果的影響，提高測量結(jié)果的可靠性嗎。不確定度評定并不是對測得值的誤差(偏差)的概率區(qū)間進(jìn)行評定，而是對隨機(jī)誤差分布的概率區(qū)間進(jìn)行的評定，“誤差的測得值”僅僅是該概率區(qū)間的中心而已，是可以用修正的方法予以補(bǔ)償?shù)?，它不是一個(gè)“可靠性”指標(biāo)。不確定度表征的是經(jīng)修正后的測量結(jié)果的可靠性。

hulihutu 發(fā)表于 2018-7-15 10:25
但是，單次測量無法獲得數(shù)據(jù)漲落的信息，所以無法確定不確定度。
實(shí)際計(jì)量過程中，所謂單次測量，都是有經(jīng) ...

您說的"數(shù)據(jù)漲落"超過"測量器具(系統(tǒng))"的"允許誤差范圍"的情況，通常情況(--"測量器具(系統(tǒng))"合格、正常時(shí))意味著"被測量"已不能實(shí)用近似為"常量"了，此時(shí)，孤獨(dú)的一個(gè)"單次測量結(jié)果"可能已與實(shí)用意義。

補(bǔ)充內(nèi)容 (2018-7-16 12:39):
更正：
      .....可能已與實(shí)用意義。  應(yīng)為   .....可能已無實(shí)用意義。

njlyx 發(fā)表于 2018-7-15 14:06
您說的"數(shù)據(jù)漲落"超過"測量器具(系統(tǒng))"的"允許誤差范圍"的情況，通常情況(--"測量器具(系統(tǒng))"合格、正常 ...

更正10#:

已與   應(yīng)為    已無

路云 發(fā)表于 2018-7-15 12:24
恰恰相反，多次測量實(shí)際也等同于單次測量，因?yàn)樽罱K一個(gè)量只能提交一個(gè)測得值。不確定度評定恰恰就是對一 ...

我覺得您這個(gè)不確定度是徹頭徹尾的精密度（precision）思維。

請問，一個(gè)最終唯一的測得值（即使是經(jīng)過多次測量的平均值，也只有一個(gè)平均值。）與其真值之差是不是個(gè)唯一的偏差？這個(gè)偏差如何解釋成為“隨機(jī)誤差”？

譬如：一個(gè)西瓜經(jīng)過100次測量，把所有結(jié)果取平均得到平均值為5kg。請問，這個(gè)5kg和西瓜真值之間是不是個(gè)唯一的偏差？如何把這個(gè)偏差解釋為“隨機(jī)誤差”？如果這個(gè)偏差能解釋為“隨機(jī)誤差”，那么繼續(xù)請問，這個(gè)世界上還有哪個(gè)偏差不能解釋為“隨機(jī)誤差”？
或者請問：這個(gè)5kg和數(shù)學(xué)期望（無窮次測量的平均值）之間是不是個(gè)唯一的偏差？如何把這個(gè)偏差解釋為“隨機(jī)誤差”？如果這個(gè)偏差能解釋為“隨機(jī)誤差”，那么繼續(xù)請問，這個(gè)世界上還有哪個(gè)偏差不能解釋為“隨機(jī)誤差”？

路云 發(fā)表于 2018-7-15 12:03
由于原主題的關(guān)閉，導(dǎo)致無法回帖，感謝樓主另辟主題使問題交流得以繼續(xù)。本人說“單次測量結(jié)果本身就沒有不 ...

從您對所引第1部分的回答內(nèi)容---【衡量稱量結(jié)果好壞的指標(biāo)有兩個(gè)，一個(gè)是“誤差”，定量表征的是測量結(jié)果的準(zhǔn)確程度，另一個(gè)是“不確定度”(或“重復(fù)性”)，定量表征的是測量結(jié)果的可靠程度?！縼砜?，我們對"測量不確定度"的理解有明顯差異。

我的理解是:  在現(xiàn)行"政策"下，給出一個(gè)稱量結(jié)果時(shí)，宣示其"好壞"的指標(biāo)就是"測量不確定度"。對于一般的被稱量物品(---在實(shí)用的時(shí)、空范圍內(nèi)，其質(zhì)量(真)值的變化可以實(shí)用忽略不計(jì)的物品)，"測量不確定度"表達(dá)的就是"稱量結(jié)果的準(zhǔn)確程度"---稱量"誤差"的"概率"界限(絕對)值。

如果是要"衡量"別人給出的一個(gè)稱量結(jié)果的"好壞"，可能有兩種選擇:
1. 相信"別人"，以他(她)報(bào)告的"測量不確定度"為"準(zhǔn)";   
2. 你自己重新"稱量"，得到你的"稱量結(jié)果"及相應(yīng)的"測量不確定度"，然后以你的"稱量結(jié)果"為所謂"參考值"，計(jì)算出"別人的稱量結(jié)果"的"誤差"。如此，倒是用一個(gè)"誤差"、另加一個(gè)"測量不確定度"來"衡量"別人稱量結(jié)果的"好壞"了，但此"測量不確定度"是你所完成的、作為"參考值"的稱量結(jié)果的"測量不確定度"，不是別人報(bào)告稱量結(jié)果時(shí)關(guān)聯(lián)的那個(gè)"測量不確定度"！……如此"衡量"，需要其它人"相信"你的"稱量結(jié)果"才有意義。

我們不妨各持己見。

yeses 發(fā)表于 2018-7-14 18:18
我覺得您這個(gè)不確定度是徹頭徹尾的精密度（precision）思維。

請問，一個(gè)最終唯一的測得值（即使是經(jīng)過 ...

“不確定度”本身就是“測量精密度”的定量表征，與偏差大小沒有關(guān)系，只與偏差的波動范圍大小有關(guān)。不同大小的偏差，只要其波動范圍大小相同，其不確定度就應(yīng)該相同。

請問，一個(gè)最終唯一的測得值（即使是經(jīng)過多次測量的平均值，也只有一個(gè)平均值。）與其真值之差是不是個(gè)唯一的偏差？這個(gè)偏差如何解釋成為“隨機(jī)誤差”？

首先，最終測得值只能說對某一次測量來說是唯一的，對另一次測量結(jié)果來說未必就是這個(gè)值。這個(gè)“偏差”包含了“系統(tǒng)誤差的真值”和“隨機(jī)誤差”兩部分，對于其中的“系統(tǒng)誤差的真值”而言，無論對哪一次測量，其值都是唯一的，這部分是可以通過修正予以補(bǔ)償?shù)摹５半S機(jī)誤差”卻是因不同的測量次數(shù)而異不能確定的。因此不確定度僅僅是表征這部分的概率區(qū)間范圍。

一個(gè)西瓜經(jīng)過100次測量，把所有結(jié)果取平均得到平均值為5kg。那也僅代表這100次測量過程所獲得的“最佳估計(jì)值”，而另100次測量過程所獲得的平均值也許是4.98kg或5.03kg，盡管偏差不同，但不確定度完全有可能相同。

這個(gè)5kg和數(shù)學(xué)期望（無窮次測量的平均值）之間是不是個(gè)唯一的偏差？如何把這個(gè)偏差解釋為“隨機(jī)誤差”？如果這個(gè)偏差能解釋為“隨機(jī)誤差”，那么繼續(xù)請問，這個(gè)世界上還有哪個(gè)偏差不能解釋為“隨機(jī)誤差”？

“偏差”這一術(shù)語在新版JJF1001中已被取消，取而代之的是7.20條“儀器偏移”，即“系統(tǒng)誤差的估計(jì)值”。5kg和數(shù)學(xué)期望(無窮多次測量的平均值)之間的偏差其實(shí)就是負(fù)的“隨機(jī)誤差”，僅僅是眾多偏差中的一個(gè)。恰恰是數(shù)學(xué)期望(無窮多次測量的平均值)與真值之間的偏差才是唯一的偏差(修正值的真值)。

請不要將系統(tǒng)誤差的真值部分與隨機(jī)誤差攪在一起(綜合誤差)來討論不確定度，這樣沒法說清楚。我認(rèn)為應(yīng)當(dāng)將這兩部分對“測量結(jié)果不確定度”的貢獻(xiàn)分別表述，才比較容易理清思路。

njlyx 發(fā)表于 2018-7-14 19:12
從您對所引第1部分的回答內(nèi)容---【衡量稱量結(jié)果好壞的指標(biāo)有兩個(gè)，一個(gè)是“誤差”，定量表征的是測量結(jié)果 ...

我的理解是:  在現(xiàn)行“政策”下，給出一個(gè)稱量結(jié)果時(shí)，宣示其“好壞”的指標(biāo)就是“測量不確定度”。對于一般的被稱量物品(---在實(shí)用的時(shí)、空范圍內(nèi)，其質(zhì)量(真)值的變化可以實(shí)用忽略不計(jì)的物品)，“測量不確定度”表達(dá)的就是“稱量結(jié)果的準(zhǔn)確程度”---稱量“誤差”的“概率”界限(絕對)值。

我僅僅是基于您所說的“好壞”這一說法，來闡述我對測量結(jié)果的質(zhì)量的理解。如果您認(rèn)為衡量“好壞”的指標(biāo)就是“測量不確定度”，那么我理解您可能即使指“可靠性”。“誤差”小“不確定度”大，與“誤差”大“不確定度”小，究竟哪一種測量結(jié)果的質(zhì)量好？我個(gè)人認(rèn)為，對于修正測量來說，“不確定度”小的測量結(jié)果就是“可靠性”高的測量結(jié)果，“誤差”大的測量結(jié)果就是“準(zhǔn)確度”差的測量結(jié)果。

“測量不確定度”表達(dá)的就是“稱量結(jié)果的準(zhǔn)確程度”---稱量“誤差”的“概率”界限(絕對)值。

我的理解是：“測量不確定度”表達(dá)的就是“稱量結(jié)果的準(zhǔn)確程度”---稱量“誤差”中的“隨機(jī)誤差概率”界限(絕對)值。

相信與不相信是一個(gè)相對的概念，并不是以我的測量結(jié)果為“參考值”來判定別人的測量結(jié)果的質(zhì)量，而是大家都以修正后的測量結(jié)果，以及用統(tǒng)一擴(kuò)展因子k的“擴(kuò)展不確定度U”進(jìn)行比較，才能確定究竟以誰的測量結(jié)果為“參考值”(即相信誰的測量結(jié)果)。

　　首先，我完全認(rèn)同葉老師關(guān)于“多次測量實(shí)際也等同于單次測量，因?yàn)樽罱K一個(gè)量只能提交一個(gè)測得值”的論斷。因?yàn)閱未螠y量與多次測量只是測量方法的不同，測量者對一個(gè)被測參數(shù)只能給出一個(gè)確定的測量結(jié)果。單次測量的測得值可作為該被測參數(shù)的測量結(jié)果，多次測量雖然得到多個(gè)測得值，但測量結(jié)果還是一個(gè)，即多個(gè)測得值的平均值。
　　第二，測量不確定度是根據(jù)獲得測量結(jié)果的測量過程全部信息按規(guī)定的方法步驟評估而得到的，因此測量結(jié)果的不確定度說到底是決定于測量過程的有用信息?；诖?，無論單次測量的測得值還是多次測量取平均值作為測量結(jié)果，只要測量方法已確定，方法的有用信息也就確定，測量不確定度也就可以評估得到。所以無論單次測量的測量結(jié)果還是多次測量的平均值作為測量結(jié)果，都有自己的測量不確定度。
　　第三，測量不確定度是人們用來評價(jià)該測量結(jié)果質(zhì)量（品質(zhì)）特性——“可信性”的量化參數(shù)，不是對測得值的誤差(偏差)的概率區(qū)間進(jìn)行評定，也不是對測量結(jié)果隨機(jī)誤差分布的概率區(qū)間進(jìn)行的評定，而是對被測參數(shù)的真值所在區(qū)間進(jìn)行評估，得到的可能存在的區(qū)間寬度（用半寬表述）。我們不應(yīng)該將測量不確定度與測量誤差總是糾纏不清，你我不分。

路云 發(fā)表于 2018-7-15 15:43
“不確定度”本身就是“測量精密度”的定量表征，與偏差大小沒有關(guān)系，只與偏差的波動范圍大小有關(guān)。不同 ...

“不確定度”本身就是“測量精密度”的定量表征

您是從哪里得到的這個(gè)論斷？這個(gè)論壇爭論這么多年。。。

最終測得值只能說對某一次測量來說是唯一的，對另一次測量結(jié)果來說未必就是這個(gè)值。

您這不是正面回答我的問題，我只針對當(dāng)前測量，并沒有談另一次的其它測量。另一次其它測量是不同的測量，我根本就不關(guān)心。用其它不同測量的可能表現(xiàn)證明當(dāng)前的測量的品質(zhì)無異于用別人的財(cái)富證明自己很有錢。

一個(gè)西瓜經(jīng)過100次測量，把所有結(jié)果取平均得到平均值為5kg。那也僅代表這100次測量過程所獲得的“最佳估計(jì)值”，而另100次測量過程所獲得的平均值也許是4.98kg或5.03kg，盡管偏差不同，但不確定度完全有可能相同。


道理跟上面一樣，我只關(guān)心當(dāng)前這100次。另外100次不同測量當(dāng)然測得值和不確定度都可能不同，也可能相同，當(dāng)前的不確定度都沒說清楚，又說另外100次的不確定度，另外還有另外，永遠(yuǎn)往另外那里推，反正未發(fā)生的事情誰也說不清楚----這種理論。。。

yeses 發(fā)表于 2018-7-14 22:32
“不確定度”本身就是“測量精密度”的定量表征

您是從哪里得到的這個(gè)論斷？這個(gè)論壇爭論這么多年。。。 ...

您是從哪里得到的這個(gè)論斷？這個(gè)論壇爭論這么多年。。。

這是我依據(jù)JJF1001給出的“測量精密度”和“測量不確定度”的術(shù)語定義，加之個(gè)人的理解，將“測量不確定度”視為“測量精密度”的表達(dá)形式之一，不可以嗎？那您說說，不能視其為“測量精密度”表達(dá)形式之一的依據(jù)又是什么？

您這不是正面回答我的問題，我只針對當(dāng)前測量，并沒有談另一次的其它測量。另一次其它測量是不同的測量，我根本就不關(guān)心。用其它不同測量的可能表現(xiàn)證明當(dāng)前的測量的品質(zhì)無異于用別人的財(cái)富證明自己很有錢。

我到現(xiàn)在也沒弄明白，您到底是想表達(dá)什么意思？是想表達(dá)這當(dāng)前測量結(jié)果的質(zhì)量高，還是質(zhì)量低？

您把“測得值的平均值”當(dāng)成了“測得值的期望”(“測得值平均值”的極限)，把“系統(tǒng)誤差的真值”(確切的常數(shù))與某一次測量的“隨機(jī)誤差”攪合在一起說成是“偏差”。你自己都沒有說清楚，您讓大家怎么跟您討論得清楚。我已在原關(guān)閉主題的最后指出了您73樓截圖的錯(cuò)誤，也沒有看見您給出正面的回答。既然大家都說不清楚，那就只好各執(zhí)己見吧。

路云 發(fā)表于 2018-7-15 16:16
我的理解是:  在現(xiàn)行“政策”下，給出一個(gè)稱量結(jié)果時(shí)，宣示其“好壞”的指標(biāo)就是“測量不確定度”。對于 ...

【 “誤差”小“不確定度”大，與“誤差”大“不確定度”小，究竟哪一種測量結(jié)果的質(zhì)量好？我個(gè)人認(rèn)為，對于修正測量來說，“不確定度”小的測量結(jié)果就是“可靠性”高的測量結(jié)果，“誤差”大的測量結(jié)果就是“準(zhǔn)確度”差的測量結(jié)果?！?lt;<<

我們對此也有分歧明顯的理解！我的理解如下---

在報(bào)告"測量結(jié)果"時(shí)，常人只能報(bào)告"測得值"及相應(yīng)的"測量不確定度"，不可能同時(shí)報(bào)告"測量誤差"是多少，因?yàn)樗恢肋@"測量誤差"的值究竟是多少，所以，除了"測量不確定度"，他不可能再用另一個(gè)"測量誤差"的指標(biāo)來宣示這"測量結(jié)果"的 某方面"好壞"！

所謂【“誤差”小“不確定度”大，與“誤差”大“不確定度”小】，是說:  某個(gè)"測量不確定度"大的"測量結(jié)果"，其"測量誤差"的(真)值有可能小;  而某個(gè)"測量不確定度"大的"測量結(jié)果"，其"測量誤差"的(真)值有可能大?！鎸σ粋€(gè)"測量結(jié)果"報(bào)
告，常人是不知道其"測量誤差"值的，只能依據(jù)"測量不確定度"判定它的"好壞"。

不妨看一個(gè)"常量"測量(被測量只有實(shí)用近似唯一量值的"測量"):

       一包白糖的實(shí)際質(zhì)量(即質(zhì)量真值)z=501g(假定還無人知道此值)。
       張一用某種秤具稱得這包糖的質(zhì)量為m1=500g，相應(yīng)的"測量不確定度"報(bào)告為U1=10g(k=3)。經(jīng)"核查"，該"測量不確定度"評定合理。
        李二接著用另一種秤具稱得這包糖的質(zhì)量m2=505g，相應(yīng)的"測量不確定度"報(bào)告為U2=5g(k=3)。經(jīng)"核查"，該"測量不確定度"評定亦合理。
         面對張一、李二的這兩個(gè)"測量結(jié)果"，人們只能依據(jù)"測量不確定度"認(rèn)為李二的"測量結(jié)果"比較好。因?yàn)槿藗兇藭r(shí)并不知道李二"測量結(jié)果"的"測量誤差"其實(shí)更大。
        
      如果王三又接著用更精確的秤具稱得這包糖的質(zhì)量m3=502g，相應(yīng)的"測量不確定度"報(bào)告為U3=3g(k=3)。經(jīng)"核查"，該"測量不確定度"評定也是合理的。
      面對張一、李二和王三的這3個(gè)"測量結(jié)果"，人們只能依據(jù)"測量不確定度"認(rèn)為王三的"測量結(jié)果"最好。因?yàn)槿藗兇藭r(shí)并不知道張一"測量結(jié)果"的"測量誤差"其實(shí)最小。

      此時(shí)，如果有必要以"最好"的王三"測量結(jié)果"為"準(zhǔn)"來評判張一、李二"測量結(jié)果"的"好壞"(---這是您說的既有"誤差"、又有"測量不確定度"的情況嗎？)，人們會認(rèn)為張一的"測量結(jié)果"更好---與"最好"的更接近，不會因?yàn)樗鼈冊瓉淼?quot;測量不確定度"而糾結(jié)。
     

補(bǔ)充內(nèi)容 (2018-7-16 12:34):
更正：
1.   倒第2段最后一句改為：  因?yàn)槿藗兇藭r(shí)并不知道張一"測量結(jié)果"的"測量誤差"其實(shí)與王三的同樣“小”。
2.   倒第1段表述不大確切，請忽略。

補(bǔ)充內(nèi)容 (2018-7-17 14:23):
說明：
     文中“舉例”可能不大恰當(dāng)。 因?yàn)椤耙?guī)范”對“秤具”分度的嚴(yán)格要求，可能不存在例中所列“稱量結(jié)果（測得值+不確定度）”數(shù)據(jù)的...

補(bǔ)充內(nèi)容 (2018-7-17 14:24):
"合格"秤具？

路云 發(fā)表于 2018-7-15 20:14
您是從哪里得到的這個(gè)論斷？這個(gè)論壇爭論這么多年。。。這是我依據(jù)JJF1001給出的“測量精密度”和“測量 ...

把精密度和不確定度看作一個(gè)概念還真不怪您，有很多人實(shí)際都是像您這么理解，只是不敢公開說，畢竟一個(gè)國際測量規(guī)范為同一概念定義二個(gè)不同的術(shù)語也不合邏輯，公開這么說會給自己帶來學(xué)術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。但二個(gè)定義卻實(shí)際都是測得值的發(fā)散性含義，憑什么又不是同一個(gè)概念呢？所以我說這事真不怪您。

所以，我一直說現(xiàn)有的這個(gè)不確定度概念的發(fā)散性定義就是個(gè)皇帝的新衣，目前學(xué)術(shù)界無非是大家互相欺騙而已。

但是不是就可以認(rèn)為不確定度評定是錯(cuò)誤的呢？當(dāng)然不是！仔細(xì)去研究精密度評定和不確定度評定的過程，做個(gè)比較，您就會發(fā)現(xiàn)它們實(shí)際是不一樣的。就是說，理解不確定度概念只能去理解它的評定原理而不是糾纏它的概念定義。我有2篇論文都直指這個(gè)問題，都在MEASUREMENT雜志上正式出版了。

現(xiàn)在大家在發(fā)散性概念里脫不出來，糾纏于未來還未發(fā)生的重復(fù)測量還振振有詞，反而對我不關(guān)心未來重復(fù)測量的思想莫名其妙，不愿意研究我的思路，所以沒法討論。

路云 發(fā)表于 2018-7-15 20:14
您是從哪里得到的這個(gè)論斷？這個(gè)論壇爭論這么多年。。。這是我依據(jù)JJF1001給出的“測量精密度”和“測量 ...

關(guān)于您指責(zé)我前一個(gè)帖子73樓預(yù)先假設(shè)誤差Δ的數(shù)學(xué)期望值E(Δ)為零的事情，很好，這個(gè)您看進(jìn)去了。我下面提示您。

您認(rèn)為誤差Δ的數(shù)學(xué)期望值E(Δ)應(yīng)該為系統(tǒng)誤差的真值，那么我問您，既然您知道系統(tǒng)誤差的真值的數(shù)值，那么它就是個(gè)確定的常數(shù)，其期望就還是這個(gè)確定的常數(shù)，您作為一個(gè)測量工作者難道不會用它去修正測得值嗎？---我的意思是：數(shù)學(xué)期望不為0的誤差就無法存在，因?yàn)樗钦`差的測得值，是測得值而不再是誤差，必須用于修正最終測得值而滅失。換句話說，能存在的誤差的數(shù)學(xué)期望只能是0了。

路云 發(fā)表于 2018-7-15 20:14
您是從哪里得到的這個(gè)論斷？這個(gè)論壇爭論這么多年。。。這是我依據(jù)JJF1001給出的“測量精密度”和“測量 ...

關(guān)于您的未來重復(fù)測量的發(fā)散性觀念，我再提示您幾點(diǎn)：

每個(gè)未來測量也有它自己的不確定度評價(jià)值，不需要當(dāng)前測量的不確定度去為它們操心。而且，如果未來測量的條件和過程和當(dāng)前測量完全相同（絕對相同），未來測量的測得值和不確定度就必定和當(dāng)前測量完全相同，因?yàn)橥赐^程必然導(dǎo)致同結(jié)果；如果未來測量條件和過程不同于當(dāng)前測量，那就屬于不同事件，就更沒有討論意義了。

當(dāng)前測量還沒說清楚，卻把未來還未發(fā)生的測量扯進(jìn)來說，實(shí)際是非常牽強(qiáng)附會的。----雖然目前很多人都這么理解。

昨晚的回復(fù)還沒有審核出來，稍候應(yīng)該會看到。

如果未來測量的條件和過程和當(dāng)前測量完全相同（絕對相同），未來測量的測得值和不確定度就必定和當(dāng)前測量完全相同，因?yàn)橥赐^程必然導(dǎo)致同結(jié)果；

這是絕對正確的絕對廢話

就不可能存在絕對相同的兩次測量

當(dāng)前測量的結(jié)果如果不能描述當(dāng)前測量和未來“相同”或“近似”條件的測量，測量就成了絕對沒有意義的絕對逗你玩

葉先生賣給別人100g黃金，稱量得100.003g，而且說了，不確定度是0.001g，人家說沒看清，要求再稱一下，您答復(fù)人家，不知道會是什么結(jié)果，不保證還是這個(gè)質(zhì)量，因?yàn)槭莾蓚€(gè)不同的測量。您這是在逗你玩嗎

csln 發(fā)表于 2018-7-16 09:29
葉先賣給別人100g黃金，稱量當(dāng)時(shí)得100.003g，人家問，要是過一個(gè)小時(shí)再稱一下還會是這個(gè)質(zhì)量嗎？您答復(fù)人家 ...

把現(xiàn)在的質(zhì)量保證值說清楚就足夠了！

如果把實(shí)際100g稱成80g，然后保證1小時(shí)后也是80g，這種保證有什么用？