測量計量的法則

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                                        測量計量的法則
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                                                                       史錦順
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       （1）真值可知法則（測量計量的基礎(chǔ)）
       （2）等量代換法則（儀器原理的物理機制；測量方程）
       （3）微小誤差可略法則（求導與計算的根據(jù)）
       （4）“誤差量的絕對性與上限性”法則（雙向區(qū)間概念，指標貫通）
       （5）兩類誤差區(qū)分法則（客觀存在；性質(zhì)不同，處理不同）
       （6）對象與手段分割法則（區(qū)分邏輯，孤立法；合格性判別根據(jù)）
       （7）兩類測量區(qū)分法則（區(qū)分標準；單線統(tǒng)計與單值σ）
       （8）統(tǒng)計方式的貫通性法則（實驗與應(yīng)用的統(tǒng)一）
       （9）“交叉系數(shù)決定合成法”法則（新發(fā)現(xiàn)）
       （10）測量計量兩步走的溯源法則（計量測量的全局觀）
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這些法則歸納總結(jié)下就可以寫出一篇文章了。

學習了，有這么多法則，了解的沒幾條。需要加強學習了

知道的不多，新手學習了。

新手學習了。

真值可知法則？不是說真值不可知？

真值可知法則   或宜為     量值可測"法則"

學習了!感謝分享總結(jié).

新入行好好學習

qdlx 發(fā)表于 2020-5-25 15:49
新入行好好學習

                      關(guān)于測量計量的法則

       經(jīng)過一年多的反復思考，我把“測量計量的法則”原稿做了較大的修改，并直接寫入《史法測量計量學》的序言中。準備第五次上書國家計量主管部門。下面是那本書的序言，其中有修改后的“十項法則”。您贊成也好，反對也好;總之老史提出了一些根本性的看法，值得人們研究、討論。

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序言
    測量是人類的一項基本實踐活動。生產(chǎn)領(lǐng)域，時時運作；交易場合，無處不在。測量是科學研究的眼睛，是工程控制的前提。
    測量要求儀器準確；計量以標準的準確保證儀器的準確。準確是測量計量的命脈。計量為測量提供測量單位和量值標準。計量通過量值傳遞來實現(xiàn)全社會量值的準確一致。
    測量計量的歷史，幾乎與人類的文明史同步。中國古代，秦始皇統(tǒng)一度量衡，是促進測量準確、量值一致的有力舉措。近代世界，科學技術(shù)大發(fā)展，測量計量技術(shù)隨之發(fā)展起來。經(jīng)典測量計量學是近代科學的基礎(chǔ)學科之一。科學史表明，精確的測量是許多重大理論建立的先導。如今，各門學科都有與其發(fā)展水平大體相應(yīng)的測量技術(shù)。誤差理論是測量計量技術(shù)的基礎(chǔ)。
    近三十年來，經(jīng)典誤差理論遭到非難。由NIST（美國國家計量院）提出、由BIPM（國際計量局）、ISO（國際標準化組織）等八個國際學術(shù)組織推行的“不確定度體系”，否定作為測量計量學基礎(chǔ)的真值（實際值）、誤差、準確度等基本概念，從根本上否定經(jīng)典測量計量學。這是一場世界性的冤案。不確定度體系的炮制者（美國NBS局長E.Ambler1978年發(fā)起，之后他指定兩個普通計量人員寫了NIST 1297，只稱《注記》，而未發(fā)表文章）輕率地否定人類長期積累的關(guān)于測量計量的基本知識，偏離了科學發(fā)展的正常軌道。而基于不可知論的不確定度體系本身（以《GUM》為代表），胡編亂造，無科學性可言。定義跳槽，分類穿幫；說誤差不能求，卻用誤差當計算的出發(fā)點。錯把被檢對象的性能當成檢定的資格，嚴重降低計量標準的功能。編造出“假設(shè)分布規(guī)律”、“假設(shè)不相關(guān)”、“自由度”等并不需要的虛假前提，致使不空想就無法按現(xiàn)行規(guī)范進行計量工作。混淆對象與手段、把時域統(tǒng)計誤當成臺域統(tǒng)計以及認錯統(tǒng)計變量的分散性等方法論上的錯誤，導致其五項基本公式全錯（見附錄）。舍測量計量必需的“計算”，而搞“評估”；不推導公式，卻亂編“模型”。失掉了學術(shù)的嚴肅性。
    我國的主要計量規(guī)范，照搬國際上的不確定度體系。在哲學上，跟著幾個美國人宣揚不可知論，形成計量界的精神污染。在方法論上，假設(shè)（不求證）成風，誘導空想。國際的歪風正在危害我國測量計量事業(yè)。
    《史法測量計量學》改進經(jīng)典測量計量理論，否定不確定體系，建立有中國特色的測量計量學說。其精髓是測量計量學科的如下的基本法則。

    （1）實際值可知法則
    物理公式中的量值，都是實際值。不確定度體系否定真值的可知性，就是否定實際值的可知性，是物理學的悖論。
    推論：誤差可求
    儀器的誤差范圍指標值，在有計量標準的條件下，由生產(chǎn)廠確定，在計量中被公證。人們用已知誤差范圍的儀器測量進行測量，在得到測得值的同時，是知道測得值的誤差范圍的。
    （2）等量代換法則
    測量計量中廣泛應(yīng)用等量代換。有廣義量對特定量的代換，標準量的實際值對被測量的實際值的代換。誤差定義為測得值與被測量實際值之差，既通俗又確切。這是誤差的物理意義。生產(chǎn)測量儀器必須有計量標準。測量儀器的基本性能是誤差范圍。這個誤差范圍就是測量時“與標準的實際值等量的被測量實際值的誤差范圍”。這是實現(xiàn)標準量的實際值（一般量）對被測量的實際值（特殊量）的代換。
    （3）微小誤差可略法則
    測量計量中的誤差量是準確程度的表征量。誤差范圍自身準確到1/10，就夠了；而隨機誤差范圍是“方和根”合成，準確到1/3即可。諸項誤差相比，微小誤差可略。精密測量儀器誤差小于1%，討論測量誤差時，誤差的二階量可略。
    （4）“誤差量的絕對性與上限性”法則
    誤差量有兩個性質(zhì)：第一，按絕對值論大小；第二，誤差性能的表達，只論誤差絕對值的最大可能值，即誤差范圍。誤差元是誤差范圍的元素，是分析與推導公式的基礎(chǔ)。對計量標準、測量儀器，其性能標志是誤差范圍，即準確度。
    （5）兩類誤差區(qū)分法則
    系統(tǒng)誤差與隨機誤差，是客觀存在。區(qū)分系統(tǒng)誤差與隨機誤差是測量計量理論的基本點。不確定度體系否定兩類誤差的客觀存在，試圖對系統(tǒng)誤差取方差，行不通。
    （6）兩類測量區(qū)分法則
    依據(jù)被測量的性質(zhì)，測量有基礎(chǔ)測量（常量測量）與統(tǒng)計測量（對統(tǒng)計變量的測量）之分。兩類測量，決定兩種截然不同的分散性表征量σ與σ_平，決定σ與σ_平的不同用法。
    （7）對象與手段分割法則
    誤差量是手段與對象的共同作用結(jié)果。要利用物理學的“孤立法”，以區(qū)分對象與手段，盡量減弱手段的影響。二誤差量相疊加（絕對和或均方和），需使手段的量成為可略的微小量，以達到對象與手段的分割，以突出主要矛盾。
    （8）儀器指標貫通性法則
    誤差范圍是測得值函數(shù)與實際值函數(shù)的簡化表達。測量儀器的性能指標值是儀器誤差范圍的特征值。儀器的性能指標值，體現(xiàn)儀器的特點與水平，貫通研制、計量、測量三大場合。
    （9）統(tǒng)計方式的貫通性法則
    測量計量的統(tǒng)計，試驗與實踐都是“時域統(tǒng)計”。統(tǒng)計方式必須一致、貫通。系統(tǒng)誤差不存在“各態(tài)歷經(jīng)性”。不確定度體系的B類評定，是臺域統(tǒng)計。對計量與應(yīng)用測量不成立。
    （10）誤差范圍合成法則
    誤差合成，必須兼顧隨機誤差的隨機性與系統(tǒng)誤差的恒值性。史法的誤差合成，要點是“范圍合成”、“交叉系數(shù)決定合成方式”。于是，在合成方式上，實現(xiàn)了系統(tǒng)誤差與隨機誤差的貫通。不確定度體系的“分布規(guī)律”、“不相關(guān)”、“自由度”等難題就不存在了。

    本書立基于如上十項法則，重實踐、重規(guī)律，實現(xiàn)基本原理法則化；本書邏輯清晰，推導嚴格，實現(xiàn)應(yīng)用技術(shù)公式化。法則化則根深而易懂；公式化則應(yīng)用方便又規(guī)范。
    《史法》的要點是“區(qū)分量值，建立測量方程”。基于測量方程，對測得值函數(shù)微分（或差分），得誤差元；基于“誤差量的絕對性與上限性”法則，著眼范圍，取方根、取最大值，就可以順理成章地合成誤差。于是，推導出測得值區(qū)間公式、測量結(jié)果公式、誤差合成公式、計量的誤差范圍公式、合格性判別公式、修正值的誤差范圍公式等。這種求解方法與所得結(jié)果貫通研制、計量、測量三大場合。
    明確十項法則，用一套推導方法而得出各種公式，測量計量學面貌一新。本書第10章，是《史法》在時頻測量計量領(lǐng)域的應(yīng)用。方法得當，理論推導與創(chuàng)新就容易。其他各計量領(lǐng)域的朋友們，請體驗一下《史法》的功效。
    理工科大學生入學就要上實驗課。實驗要分析誤差，要處理數(shù)據(jù)，測量計量理論是必須了解的。一些專業(yè)如測量、計量、測控、測繪、儀器、雷達、導航及定位等專業(yè)，測量學是基礎(chǔ)專業(yè)課，是必修的。各種行業(yè)的工作人員，也必將或多或少涉及測量計量的事，讀讀本書是有用的。
    本書表明：哲學、邏輯、方法論對研究工作十分重要。
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測量是人類的一項基本實踐活動。生產(chǎn)領(lǐng)域，時時運作；交易場合，無處不在

測量是人類的一項基本實踐活動