“准确度”再登殿

查看了JJF 1099校准规范，确如史先生所说，同轴、孔配合允差全正、全负一样道理，根本与测量误差问题无关，同车速表道理也一样，只要看一下表面粗糙度比较样块是干什么用的就明白为什么这样要求偏差了。

史锦顺 发表于 2015-1-28 15:44
-
                                          关于误差范围的答辩            
-

【计量是用测得值与标准的真值公证了R】....这可能是说起来轻巧的一件事！叫起真来就有若干烦恼了------

对于大部分测量仪器设备（包括除了最高计量基准的各级标准器），这R的“计量”获取似乎没有什么问题——只是要有非常具体、权威的“计量”规范...尚未形成明确“规范”的对象如何处理？地方、部门的“规范”如何让其他地方、部门“认同”？....

而对于一个普通的测量结果，这【R的“计量”获取】目前应该还只是一句空话！.... 谁有“权威”保证：任何人在任何情况下用【经“计量”得知其Ra值的器具】所获得结果的测量误差范围一定Ra? --- 测量者需不需要一定“资质”？测量环境条件的控制是否能完全到位？.........在推行“不确定度”表述之前，这些是没有人较真的！若要用这个“R”来明确表达一个普通测量结果的可能误差范围，是必须妥善回答这些问题的！............如果是想弄出一个不需要人（或机构）负责任的所谓“客观的”"R"指标来，那么，可以预见：依然是死路一条！不会比“不确定度”的现状好到哪儿去。

njlyx 发表于 2015-1-29 09:48
【计量是用测得值与标准的真值公证了R】....这可能是说起来轻巧的一件事！叫起真来就有若干 ...

说的有道理，这个“R"说起来简单，真要去求，也是浮云。不确定度好歹还有个规范性的方法，这个”误差范围R“要是让大家算起来结果估计更是千差万别。

R是已知的，需要去求吗？计量不是为了证实R又是干什么呢？

规矩湾锦苑 发表于 2015-1-29 01:58
　　毕竟搞时间频率计量的人很少，我对时间频率计量也可以说一窍不通。请史老师能否就以表面粗糙度样块校 ...

-
                                           回答规矩湾   
-
(一) 计量规范摘抄         
国家计量规范《JJF 1099-2003 表面粗糙度比较样块校准规范》
-
4.1 表面粗糙度参数Ra值        
样块工作面的表面粗糙度用轮廓算术平均偏差Ra参数来评定。样块Ra的系列标称值列于附录A。样块校准所得的Ra(平均)值对其标称值的偏差不应超过+12%至-17%的范围(具体数值范围参见附录B)。
-
附录B Ra平均值范围Ra标称值       Ra平均值范围
25.              20.8 ~ 28.0
12.5             10.4 ~ 14.0
6.3               5.2 ~ 7.1
3.2              2.66 ~ 3.58
1.6              1.33 ~ 1.79
0.8              0.66 ~ 0.90
0.4              0.33 ~ 0.45
0.2             0.166 ~ 0.224
0.1             0.083 ~ 0.112
0.05            0.042 ~ 0.056
0.025           0.021 ~ 0.028
-
5.2 测量标准器及其他设备
5.2.1 钢直尺或卡尺。
5.2.2 相对示值误差不超过士5%的触针式表面粗糙度测量仪。
-
6.2.1 校准方法:用触针式仪器进行测量     
依次在样块均匀分布的10个位置上进行测量，将测得的Ra值取平均值，作为校准结果。
-
（二）误差理论的对象            
       “误差”实际是“识差”，就是认识之差。客观的量值是Z，人用仪器测量，测得值是M，误差理论是解决M与Z的关系的有关问题。
       基本的测量就是用测量仪器测量被测量。典型的测量仪器为：输入被测量Z，输出测得值M。测量仪器性能指标为：误差范围：R，R是非负的量。误差范围的褒称是准确度。
       计量是用计量标准实测仪器的误差范围R,当
              R(实验) ≤ R(标称)
则仪器合格。
        测量者用计量合格的测量仪器进行测量，误差理论（很简单的推导）告诉测量者：被测量的真值在测量结果中（测量结果是以测得值为中心的区间）。测量结果为：
              Z=M±R
       以上这些，就是误差理论的精髓。再具体些，误差理论的对象是：
       1 在仪器研制中，给出测得值函数，分析误差因素，合成误差范围，给出仪器的误差范围的指标值（准确度）。
       2 计量中，标准选用，数据采集与处理，合格性判别。
       3 测量中，选用测量仪器，处理测得的数据，给出测得值；在满足要求使用条件、正确操作的前提下，用仪器的误差范围指标值当做测量的误差范围，给出测量结果。
-
       由于误差量的特点：1 只论绝对值，不计正负号，2 误差量的上限性（只论绝对值的最大值），因此，误差理论本质是关于误差范围的理论。
       测量仪器研制、计量、测量，误差性能都是一个指标，就是非负的误差范围R。
-
（三）回答质疑        
       1如（一）中引述的国家计量规范，表面粗糙度比较样块的指标是：“Ra(平均)值对其标称值的偏差不应超过+12%至-17%的范围”，这里写的很明确，是“偏差”而不是测量误差，不是测量理论必须处理的问题。因此老史认为，可以不回答这个问题。这个不对称的写法，是引导判断者向哪方面倾斜的问题，不是测量问题，而是标称值的写法问题，是另一种需要，不是测量理论该解决的问题。机加工中，零件尺寸的标注，轴尺寸偏差全负，孔尺寸偏差全正，那是轴与孔滑动配合的需要，不属于误差理论。误差理论不处理、也管不着标称值的问题。同样表面粗糙度样块的+12%至-17%的偏差范围，是要求值的写法问题，不是测量误差问题。属于测量范畴的触针式表面粗糙度测量仪，相对示值误差不超过士5%，就是对称的指标了，5%就是误差范围。
-
        2 国家规范《JJF1094-2002 测量仪器特性评定》合格性判别，只讲绝对值，对不对称的指标，根本就不理睬。
-
        3 标称值、要求值写成对称的还是写成不对称的，抛开导向问题外，客观上是一样的。
        甲 不对称的标度法   Ra标称值25        Ra平均值范围为20.8 ~ 28.0
        乙 对称的标度法     Ra标称值24.4       Ra平均值范围为20.8 ~ 28.0
        甲乙两种标度，要求的Ra平均值范围是一样的。即写成25（+3.0，-4.2）与写成24.4（+3.6，-3.6）的实际值完全一样。（各量单位：微米）
-
       4 研制给出的是测得值区间，计量公证的也是测得值区间；而用户使用的是真值的区间。对称区间的给出法，两个区间半宽相同，应用方便。如果给出不对称区间，测得值区间[Z-a,Z+b]而真值区间成为[M-b,M+a],使用者与计量者间，有上下限的转换，量值的转换、负号的转换，极易出错。测量（不仅仅是计量）是千千万万人的事，一定要简明；为避免出错，区间只能表达为对称的，只能是误差范围一个值。世界上任何测量仪器（有给出测得值、使用户得到测量结果的功能）必须给出单一的误差范围值（误差元绝对值的最大可能值）。全世界没有例外。
-

史锦顺 发表于 2015-1-29 15:58
-
                                           回答规矩湾   
-

　　非常感谢史老师认真负责回复的帖子！但恕我愚钝，并未解我之惑。
　　Ra是轮廓算术平均偏差，本身就是表面粗糙度的一个参数，一个表面粗糙度样块的Ra标称值只能是一个，如果样块标称 Ra25，其Ra的名义值就只能是25μm（相当于仪器指示值），而不是一个区间。
　　最大允许误差MPE：+12%和-17%，指的是Ra校准结果最大不能大于+12%，最小不能小于-17%，一大一小两个允许极限偏差分别为+3μm和－4.2μm。经用计量标准校准，Ra标称25μm的样块校准值如果是 20.8μm，偏差即为－4.2μm，也就相当于“示值误差”是－4.2μm，－4.2μm≮－4.2μm，且≯+3μm，因此可判定其“示值误差”合格。如果另一个样块的Ra校准值是28.0μm，相当于“示值误差”是+3μm，+3μm同样≮－4.2μm，且≯+3μm，因此也可判定其“示值误差”合格。
　　不管标称25μm的哪个样块，其Ra校准结果与标称值之差只要不小于-17%名义值（－4.2μm），且同时不大于+12%名义值（+3μm），就都应该判定为合格，小于-4.2μm或大于+3μm，就应该判为不合格。因此，我认为史老师所讲“必须给出单一的误差范围值（误差元绝对值的最大可能值）”只能解决“最大允许误差”对称的情况，是不能解决所有问题的。－17%和+12%的“绝对值的最大可能值”只能是17%，换算成允差值只能是4.2μm，这种表述方法无缘无故取消了“最小极限值”对“允许误差”或“允许偏差”的限制，曲解了设定两个极限值的本意。某标称25μm的样块Ra偏差（相当于仪器示值误差）的校准结果若为3.5μm，其大小＜4.2μm，但判定为合格就肯定误判了。所以，如果最大允差只讲绝对值，不讲正负号，就会产生误判。数学实数范围内比大小的原理在这里仍然是科学的，实用的。

285166790 发表于 2015-1-29 10:28
说的有道理，这个“R"说起来简单，真要去求，也是浮云。不确定度好歹还有个规范性的方法，这个”误差范围 ...

请看下帖。R实际得很。

走走看看 发表于 2015-1-29 11:02
R是已知的，需要去求吗？计量不是为了证实R又是干什么呢？

        先生讲得中肯。
       整个计量体系就是围绕R转，否定R，还要计量干什么？
       R是误差范围。就是1993年前的准确度，就是现在的最大允许误差，就是准确度等级（简化了的准确度）。
       仪器厂家给出R，计量公证R，测量者依靠R。
       不确定度推行20年了，事实已经证明：U95代替不了R。
       计量工作者必须明白R的来龙去脉。R的计算，集中在测量仪器与计量标准的研制场合，研制者是计量界的精英，难不倒他们。计量是严格的工作，是实际测量，没必要进行关于误差的分析与合成。测量者会选用测量仪、满足仪器的工作条件、正确操作，对直接测量就可以了，间接测量要合成误差，老史推荐的办法极简单。彻底理清计量者、测量者该干什么，就可以摆脱不确定度论给人们制造的没必要的难关与麻烦。

这几十年的几何量计量是昨整的，表面粗糙度比校样块要求负偏差大于正偏差是为了保证加工出来的工件表面粗糙度更容易符合工艺要求，就是其实际光洁度比加工时控制的更好一点。

史锦顺 发表于 2015-1-29 19:17
先生讲得中肯。
       整个计量体系就是围绕R转，否定R，还要计量干什么？
       R是误差范围 ...

【仪器厂家给出R，计量公证R，测量者依靠R。】---“ 计量”机构与“厂家”对此“R”的责任如何界定？ "厂家给出R"----能解读为“厂家给出的一个品质‘承诺’指标”吧？这已然不是一个“客观”指标了，若如此，可顺！

测量结果的R谁给出？...应该是测量者吧？ 谁承担相应的责任？...也应该是测量者吧？.........."测量结果的R"便应该是“测量者根据测量的相关信息（包括所用仪器的品质及其他测量条件）‘给出’的、有关测量结果品质的‘承诺’指标”.....谁来“公证”呢？ 正常情况是“上级主管部门”确认“测量者”有“相关资质”---他的“承诺”可以“信任”；若您不相信（出现纠纷了！），找您和测量者共同信任的“上级”核查、仲裁！........若如是，亦可顺！

如是的这些，就该是正确的“测量不确定度”本分之所——可惜，当空高挂的“测量不确定度”谬之远矣。


无论是厂家给出仪器的“R"，还是测量者给出测量结果的“R”，都不该GB（也代指JJF、JJG之类）强制规定“给法”，GB该规定的是对所给“R”的“核查办法”！

选用符合测量要求的  生产者给出的经过计量者公正过的R的测量仪器，测量（非计量目的）者依靠R去测量就行了，他不需要给出R，只需要诚实使用就行了，若真需要R，卖菜的大姐、买菜的大妈也知道去那找，常量计量（测量）不用不确定度那神秘玩意一样能解决所有问题，若是一定要问是不是任何人在任何情况下测量误差都能在R内，那要看生产者是不是承诺他的仪器能象金子一样即使砸碎了、磨成粉、烧成水还是金子，否则就只能老老实实在规定的条件下使用，在规定条件下诚实正确使用测量误差就会在R内。

走走看看 发表于 2015-1-30 10:22
选用符合测量要求的  生产者给出的经过计量者公正过的R的测量仪器，测量（非计量目的）者依靠R去测量就行了 ...

测量者不用承担责任的时代已经过去了！

卖菜的大姐自古就知道不能“少了秤”，通常都会承诺“不会少您半两！”，如果“少了秤”，她会先向顾客道歉、赔偿，然后找原因，考量是否追究供秤或校秤者的责任！

现今无权无势的测量者给人家测量后不承诺一个“可能的误差范围”是拿不到钱的！ 除非XXXXXXXX......

史锦顺 发表于 2015-1-29 19:17
先生讲得中肯。
       整个计量体系就是围绕R转，否定R，还要计量干什么？
       R是误差范围 ...

　　我赞成史老师所说的误差范围R的重要性，也赞成“不确定度推行20年了，事实已经证明：U95代替不了R”，但不确定度本来就没有任何迹象要代替误差范围，U95本来就和R完全是两码事，不拟代替也代替不了R。说“不确定度就是误差范围”的仅仅是一些人士的个人观点，这个个人观点并不是GUM所说的真实意思。
　　“计量是严格的工作，是实际测量”，这是公认的。尽管不确定度评定与误差分析是两项完全不同的工作，但我不明白史老师关于“没必要进行关于误差的分析与合成”是不是有连误差分析理论也否定的意思呢？
　　“测量者会选用测量仪、满足仪器的工作条件、正确操作，直接测量就可以了，间接测量要合成误差，老史推荐的办法极简单”不能说不正确，但这一切仍然是仅仅围绕着“准确性”的问题转，也完全可以解决准确性的保证问题。可是，以准确性得以解决来否定可靠性也必须得以解决，似乎以解决了植物生长需要阳光的问题而否定也需要解决土壤问题一样，说的是两码事。我从来不否定解决准确性的重要性，不否定误差范围的重要性，不否定误差理论的科学性。我对史老师关于误差理论方面的所有论述都是认同的，几乎没有什么原则性的分歧，但我同时认为也不能因为准确性的重要性，误差范围的重要性，误差理论的科学性就否定了可靠性的重要性，不确定度的重要性，不确定度评定理论的科学性，就可以说不确定度论给人们制造了不必要的难关与麻烦。我感觉史老师之所以坚决反对不确定度，根源仍然是把不确定度与误差范围画了等号，像一些业内人士所认为的那样，认为”不确定度就是误差范围“，”不确定度就是排除了系统误差剩下来的误差“，这实际上是混淆概念的结果。

请规矩湾先生解读一下119楼那页校准证书能不能体现准确性，这个器件复现量值是S21和S12 MAG，如果你要用误差方法计算误差（注意是误差，不是偏差）如何算？  请判断一下校准者给出的不确定度是客观的还是主观估计出来的？

走走看看 发表于 2015-1-30 18:47
请规矩湾先生解读一下119楼那页校准证书能不能体现准确性，这个器件复现量值是S21和S12 MAG，如果你要用误 ...

　　实在对不起，我多次说过我是搞几何量计量的，对于时间频率计量或无线电计量一窍不通，因此无法回答你的例子问题，请懂得时间频率或无线电计量的量友给予答复。另外，企业计量工作的确涉及时间频率及无线电计量的东西较少（少数行业例外），一般也就送检了之，能不能烦请你举个在企业量大面广的几何量、力学、温度、电磁等类的例子呢？

谢谢分享~~~

规矩湾锦苑 发表于 2015-1-30 23:40
　　实在对不起，我多次说过我是搞几何量计量的，对于时间频率计量或无线电计量一窍不通，因此无法回答你 ...

这其实与专业没有多大关系，误差理论、不确定度评定并不针对某一专业；

您的观点是误差是表征测量结果准确性的参数，既如此，如果测量结果不给出误差，是否还能反应准确性呢，我的观点是肯定的，如果测量已差不多穷尽现有测量水平，测得值差不多就是真值，如何计算误差？这个测量结果难道不反应测量准确性吗？

您认为不确定度是表征测量结果可信性的参数，是主观的、估计的，如果不确定度完全由客观分量构成，诸如测量手段的、DUT的，没有一丝主观的成份，难道不是客观的吗？

走走看看 发表于 2015-1-31 11:51
这其实与专业没有多大关系，误差理论、不确定度评定并不针对某一专业；

您的观点是误差是表征测量结果准 ...

　　测量结果不给出误差，当然不能反应准确性，这一点我们观点相同。但“不确定度完全由客观分量构成”这是错误的，不确定度是主观估计的，只不过估计的时候需要客观的“误差”，这些误差不是被测量的，而是其它“影响量”（或称输入量）的误差，输入量的误差是给测量结果引入不确定度的因素（或称原因），而并不是这些客观的误差“构成”不确定度，“因”产生“果”，“因”“果”并不能相互“构成”。诸如测量手段的（误差）、DUT的（误差），都是通过客观测量得到的，没有一丝主观的成份，都是客观的，但它们不能“构成”不确定度，它们都是产生不确定度的”因“，人们就是通过这些”因“的可靠信息“主观估计”出测量不确定度的。

规矩湾锦苑 发表于 2015-2-1 01:39
　　测量结果不给出误差，当然不能反应准确性，这一点我们观点相同。但“不确定度完全由客观分量构成”这 ...

必须声明，我的观点与你完全不同，测量结果没有给出误差一样可以反应准确性，不确定度完全由客观分量构成时就是客观的。

走走看看 发表于 2015-2-1 09:29
必须声明，我的观点与你完全不同，测量结果没有给出误差一样可以反应准确性，不确定度完全由客观分量构成 ...

　　没关系，你可以发表和保留你的观点，我可以发表和保留我的观点，在讨论中大家都是平等的，我们的观点也可以保持不统一，这都是技术讨论的正常情况。
　　JJF1001关于不确定度的定义已经非常清楚地表明不确定度是“根据所用到的信息”而“赋予”“被测量量值”的参数。所谓“根据信息赋予”乃是用信息评估，因此获得不确定度的方法只能进行不确定度的“评定”，不能进行不确定度的“测量”和理论“计算”。“评定”一词的明显就是人为主观的行为，而不是客观测得，那么“不确定度完全由客观分量构成”的说法根据在哪里呢？“客观分量”又在哪里呢？
　　JJF1001关于准确度和误差的定义也说得明明白白。一个测量结果的准确度是“被测量的测得值与其真值间的一致程度”，量化表达这个“一致程度”的是“误差”。误差的定义是“测得的量值减去参考量值”。测量者自己通过实施测量获得“测得的量值”没有问题，问题是要获得误差还必须获得“参考量值”。“参考量值”是“上游”测量过程的测量结果，没有上游测量过程的测量结果，仅仅知道自己测得的量值，就不能知道“误差”，不知误差如何知道准确性？因此，“测量结果没有给出误差一样可以反应准确性”，其中“反应准确性”的数据又从何来呢？

看来你真是站在讲台上照本宣科的，感觉没有做过实操计量一样，既然你知道电磁，给你举个电学例子，现在有一台直流稳压电源电压需要测量，而你手边恰好只有一台3458A，测量结果不确定度就只有稳压电源的重复性构成，这个分量显然是测量出来的，你说不确定度是不是客观的？你用5720A校准四位半万用表直流电压测量功能，不确定度就只有万用表的重复性一项，你说这个不确定度是不是客观的？测量中这样的例子太多了，数不胜数；

你太狭隘理解了赋予这个词。

走走看看 发表于 2015-2-1 17:18
看来你真是站在讲台上照本宣科的，感觉没有做过实操计量一样，既然你知道电磁，给你举个电学例子，现在有一 ...

　　您说错了，我说过我是搞几何量计量的，对时间频率等计量一窍不通，电磁计量也在其列。只不过相对时间频率计量而言，在企业中电磁计量的工作量普遍要大一些，了解一点常识的人也相对多一点。既然您给出了电磁计量的一个例子，我只能斗胆试着谈谈自己的看法，仅供你参考。
　　一台直流稳压电源电压需要测量，用3458A测量（校准），3458A就是所用测量设备（计量标准）。稳压电源的直流电压“误差”就等于电源电压标称值与3458A的读数值之差，这就可以写出其“测量模型”。测量模型中，输出量是被校稳压电源的“直流电压误差”，输入量是电压电压标称值和3458A的读数值。其中“标称值”是规定的或固定的值，是一个完完全全的“常量”，也不存在无限不循环小数的近似计算问题，因此不会给测量结果（校准结果）引入不确定度分量，唯一给测量结果引入不确定度分量的只有一个，即3458A的读数值。3458A的读数值受制于3458A的示值允差，而3458A的示值允差的信息完全可以从检定规程、校准规范、生产标准或说明书中获得，只需要一个B类评定即可，又何来“不确定度就只有万用表的重复性一项”之说呢？
　　若改变被校对象，不是“直流稳压电源电压需要测量”，而是“四位半万用表直流电压”（严格来说是电压误差）需要测量（校准），输出量就该是四位半万用表直流电压误差。测量模型将改为万用表直流电压显示值与3458A读数值之差，两个输入量分别是被检表显示值与3458A的读数值。3458A读数值引入的不确定度分量与上述完全相同，被检表显示值引入的不确定度分量则受制于其分辨力和重复性，两者之中取最大值作为校准结果不确定度的一个分量，再与3458A读数值引入的分量合成，最后得到扩展不确定度。
　　其实，3458A的示值允差是规定的，不允许主观臆断，这是客观的信息。使用了重复性实验得到的标准偏差，标准偏差也是客观的。但用于主观估计的客观信息不等于就是评估结果的组成成分。例如评估一个二手建筑价值，需要详细了解其原有价值、地段价值、建筑面积，旧损现状等一系列客观信息，这些客观信息是建筑估价的“依据”而不是价格组成“成分”。同样，我们不该将评定电压误差的不确定度中使用的3458A允许误差和被校万用表重复性标准偏差等客观信息，当成主观估计出的万用表电压示值误差不确定度的组成“成分”。

你的评定看看也让人醉了

直流稳压电源有一个标称电压不错，对使用来说，只要同标称值差得不太多，是多少没有关系，关键的问题是输出电压稳定性，包括源效应、负载效应、温度特性等，不管怎么说，不是精密校准源，这些效应造成的稳定性不会好于万分之几，3458A直流电压测量准确度优于百万之8（或4ppm），合成不确定度只有稳压电源自身波动的不确定度分量，这个量是测量出来的，是客观的；输出电压误差也不必要，实际电压值和稳定度才是重要的，没有误差也同样反应准确性；

5720A直流电压输出准确度优于4ppm，4位半万用表直流电压校准时电压测量不确定度不会好于十万分之五，合成不确定度只有万用表自身因素的分量，这个不确定度也是客观的，同样万用表测量结果不必要给出误差，测量值是多少一目了然，没有误差一样反应准确性。

　　不管评定不确定度的信息如何客观，评估不确定度这项活动本身是主观的，评估的结果就是主观的，因此测量不确定度结果不具有客观性，而是主观的。
　　准确性量化评判参数是误差或误差范围、准确度等级，没有误差如何知道测量结果的准确性高低？请明示。

“不管评定不确定度的信息如何客观，评估不确定度这项活动本身是主观的，评估的结果就是主观的，因此测量不确定度结果不具有客观性，而是主观的。” 这是什么混帐话？

你家电源标称电压是220V，电工告诉你测量的时候是219V，莫非“你一定要算一个误差显示你的误差理论功底？”   告诉你上海到北京的距离是多少多少km，你不算一个误差不知道多远还是不知道如何走？

对你无语了。