正确认识测量不确定度

ssln 发表于 2015-8-18 15:19
测量不确定度不仅解决了真知不可知的问题。当以最佳估计值作为被测量的测量结果给出时，被测量的真值是多少 ...

说的很好！顶一下。楼主的这一贴看来又要火一阵，很好！

按规矩湾锦苑老师的解释：不确定度是被测量真值最佳估计值可能误差的度量；比“不确定度是被测量真值最佳估计值偏离被测量理论真值距离”容易理解。

规矩湾锦苑 发表于 2015-8-18 14:25
　　严重赞成41楼的观点。准确性和可信性是两码事，准确性好不一定可信性好，可信性好也不一定准确性就好 ...

规版胆子够大啊！

王夔 发表于 2015-8-18 16:08
按规矩湾锦苑老师的解释：不确定度是被测量真值最佳估计值可能误差的度量；比“不确定度是被测量真值最佳估 ...

　　误差范围的半宽是被测量测得值偏离被测量真值的最大距离。不确定度是被测量真值所在区间的半宽，因此仿照误差范围半宽的说法，也可以说不确定度是被测量真值最佳估计值（约定真值）偏离理论真值最大距离。这样来看，可能更有助于区分误差范围的半宽与不确定度这两个完全不同的概念。试图将不确定度与误差画等号，将不确定度与误差范围半宽画等号的想法都是错误的。

都成 发表于 2015-8-18 16:08
规版胆子够大啊！

　　呵呵，不是胆子大不大，同一件事每个人都有每个人的道理，关键是看一个道理到底是否有理论支撑、法规依据和实践证明。
　　定义是极其严谨、斩钉截铁和简捷的，容不得模棱两可，大致差不多的定义存在，更容不得两个不同定义说的是同一个术语。误差和不确定度的定义完全不同，因此说“误差就是不确定度”、“不确定度就是误差范围的半宽”的确是站不住脚的。

规矩湾锦苑 发表于 2015-8-18 16:41
　　呵呵，不是胆子大不大，同一件事每个人都有每个人的道理，关键是看一个道理到底是否有理论支撑、法规 ...

李老说那本书中讲的误差实际上是指不确定度，史老还在本论坛中说不确定度就是误差范围，我也认为都是正确的。您认为都是错误的，可以跟他们辩论，他们更权威些。

都成 发表于 2015-8-18 17:04
李老说那本书中讲的误差实际上是指不确定度，史老还在本论坛中说不确定度就是误差范围，我也认为都是正确 ...

　　我希望这两位德高望重的老师能够看到我的帖子，史老先生非常关注本论坛，是了解我的观点的，也请都成先生方便的时候能够将我的帖子转交给李老师。

　　在32楼都成先生有这么一段话：因为系统庞大，想定义好但又不完美，其实知道它的大致意思就可以了，苛求完美反而做不到完美，最近的两个定义几乎没有什么区别，其实“测量不确定度就是可能误差的度量”，这理解我觉得就挺好，对于仪器可能误差的度量就是仪器的不确定度，对于被测量估计值可能误差的度量就是测量结果的不确定度。至于如何分析、合成和表达由整个标准来具体规定，不是一个定义能够说清楚和表述全面的。
　　我虽然对都成先生关于不确定度的大多数观点表示赞成，对都成先生的许多研究成果表示钦佩和赞赏，但恕我直言，我对这段话持有不同意见。
　　首先，作为一门科学的基本定义是必须遵循严谨、完美的，绝不能给个定义“知道它的大致意思就可以了”。俗话说“失之毫厘谬以千里”，定义不严谨，“差不多”，其理论就会“谬以千里”。对这个作为起始点的定义必须逐句、逐词、逐字琢磨，每一个字的用法都必须苛求完美。
　　第二，这段话是活生生地将不确定度与误差画了等号，至少是将两个概念相混淆。“可能误差的度量”我认为还是用最大误差、最大误差绝对值、误差范围等比较合适，不能用不确定度来度量。不确定度不是用来度量误差的，反过来测量方法的各项误差却是产生测量结果不确定度的“因”，它们之间是因果关系，不是用谁度量谁的关系。
　　如果一定要说不确定度度量了谁，作为一个“非负参数”，它是度量被测量真值所在区间的宽度的，将其与测量结果相联系，就可以用来度量测量结果的可信性（JJF1059-1999不确定度定义的注所说的“可疑度”）。
　　因此理论上或本质上不确定度是被测量真值存在区间宽度的度量，实际工作中或应用上不确定度是测量结果可信性的度量。而误差是有正负号的一个参数，是测量结果准确性的度量。误差范围半宽没有正负号，用在测量设备设计及其规程/规范制定中是对被测参数准确性提出的计量要求，用在测量过程设计及其实施中是对测量误差的度量，也可用于测量结果准确性的度量。

规矩湾锦苑 发表于 2015-8-18 17:31
　　我希望这两位德高望重的老师能够看到我的帖子，史老先生非常关注本论坛，是了解我的观点的，也请都成 ...

        史老先生对您的观点您应该领教了，我没搞错的话他是反对您的一些观点，而且反对的帖子很多，反对的时间也很长，他老人家真有耐性。还有许多网友也反对您的观点，可您就是不能接受。我也反对您的一些观点，帖子也不少，时间也不短，后来我就在论坛中无语了，因为我在本论坛中主要关心误差理论和不确定度，就那么点事，说多了也没用，反而显得婆婆妈妈，我们实在拿您没办法。但是，我还是时常来论坛看看，这毕竟是一个不错的学习平台。您的帖子恕我不能转交给李老师，一则李老明年就90高龄了，他从不上网；二则您的帖子太多太长，我也不知道该转哪些；三则这么多人都认为是错误的观点，我转给李老，搅得他老人家不得清净，他不骂我才怪。
        我的建议是，您将您认为正确的观点和我们主张的错误观点整理成文章，这事您一两天估计就能完成，这是您的强项，最好投稿到《计量学报》，如果能过了这一关我们就服了，这个时间不会很长，省得史老说扯了几年都扯不清。您看意下如何？

都成 发表于 2015-8-18 20:22
史老先生对您的观点您应该领教了，我没搞错的话他是反对您的一些观点，而且反对的帖子很多，反对 ...

　　是的，史老先生是明确反对我的观点的，因为史老师的根本观点是坚决反对不确定度，我支持不确定度。我支持史老师观点中的误差理论描述，但明确反对史老先生混淆不确定度与测量范围的半宽的观点，也包括上面李慎安老师批注的“误差就是不确定度”明确画等号的观点。我认为误差和不确定度是不同定义、不同来源、不同特性、不同用途的完全不同的两个概念，是容不得相互混淆的。
　　不同观点的碰撞是正常的、有益的，我不认为我对他们有什么不尊不敬，我也并不认为他们（包括您）对我个人有什么不良看法，我反而对老师们的积极关注、热情参与和不吝赐教表示感谢，只不过我还是要实话实说，至今我仍不能接受混淆概念的说法。
　　您认为我的帖子太多太长，不知该转哪些，并耽心搅得李老师老人家不得清净，这是有道理的，我们应该关心爱护我们的长辈，我们的老专家。我认为可以仅仅把本主题帖每个人发表的帖子原封不动考个U盘给他。当然你说的第二种建议也是可行的，我最近比较忙，大多情况深夜才上网看看论坛，我可以在今后有时间时做做整理成文章这方面的工作，8月份已过半，我可以试着争取在年内完成。

走走看看 发表于 2015-8-18 08:43
我还想说的是我之前的《测量不确定度定义的探讨》一稿也得到了李老师的重视！并后来李老师很负责任地给退 ...

我还想说的是我之前的《测量不确定度定义的探讨》一稿也得到了李老师的重视！并后来李老师很负责任地给退稿了！这使我很认真地再思考，终于发现了自已对该问题认识的谬误，并进一步认真思考了该问题。

不是说观点得到了专家肯定吗？

从“我还想说的是我之前的《测量不确定度定义的探讨》一稿也得到了李老师的重视！并后来李老师很负责任地给退稿了！”你应该看得出个中的原因吧？

刘彦刚 发表于 2015-8-18 21:31
我还想说的是我之前的《测量不确定度定义的探讨》一稿也得到了李老师的重视！并后来李老师很负责任地给退 ...

我对您的“探讨”的观点在您认为”《中国计量》杂志社就我的该《测量不确定度定义的探讨》一稿给了我回复，审稿专家肯定了我的观点！并给出了修改建议，“之后，在您认为”《测量不确定度定义的探讨》一稿也得到了李老师的重视！并后来李老师很负责任地给退稿了！“之前，在原主题已经表达得很清楚了，现在也没有什么改变

"我可以在今后有时间时做做整理成文章这方面的工作，8月份已过半，我可以试着争取在年内完成。"早日出版，尽早拜读！

刘彦刚 发表于 2015-8-18 21:31
我还想说的是我之前的《测量不确定度定义的探讨》一稿也得到了李老师的重视！并后来李老师很负责任地给退 ...

我还认为您得到发表了呢！其实您最后修改的定与原定于本意一致。
使用过的四个定义本意也都是一致的，只是描述的方式和文字有所不同。每一个定义都是千斟万酌的结果，完美了吗？没有！不是又出了一个又一个新的定义吗？我说核心问题是通过定义能把握其本质意义就够了，追求完美不一定有意义。定义就是一种约定，首先要传承先前的文明，其后再赋予其特定的含义，不能乱来。
“检定结果通知书”就是一个乱定义的术语：“证明计量器具经过检定不合格的文件”。“检定结果”和“通知书”组合起来成了一份证明不合格的文件，照此办理”录取“和”通知书“组合起来就成了告知不被录取的文件，荒唐！！JJF1001-1998中改为“不合格通知书”这就顺溜了吗！不用专业解释，会语文就行。“检定结果通知书”在计量法和众多技术法规中被使用，JJF1001-1998实施后有一段时间在制修订检定规程时要求用“不合格通知书”，后来在一些法规中又规定用“检定结果通知书”，用吧，还能怎样。

感谢分享！

　　一个术语的定义的确必须千斟万酌、追求完美，但追求完美又何其容易，我们不能因为追求完美不易而以“把握其本质意义就够了”作为托词随意给个“差不多”的定义，追求完美是为一个术语进行定义的原则和目标，怎么能够说“不一定有意义”呢？定义是一种约定，但这个约定应该是和不同概念的类似术语定义明确区分。术语“不确定度”定义的不断改进正是定义追求完美的体现，而几个不同阶段的不确定度定义“本意也都是一致的”从侧面也说明了第一个定义就是本着追求完美，逐字逐句千斟万酌了的，后续对定义的修改只不过为了使读者和定义使用者更容易理解，这种修改也许还将继续。
　　同样一个文书在不同的场景下定义了“检定结果通知书”和“不合格通知书”两个术语，说明了计量界定义的乱象。正如都成兄所说的，JJF1001早就规定了术语“不合格通知书”，在制修订检定规程时就应该用“不合格通知书”，一些法规中却置若罔闻，拒不执行，偏要规定用“检定结果通知书”，法规和法规相互打架，老百姓怎么办，定义的严密性、严谨性、严肃性和权威性在哪里？“检定结果”＋“通知书”定义为测量设备检定不合格的证明文书，“录取”＋“通知书”是否可定义为录取不合格的证明文书呢？可是检定规程放着JJF1001规定的“不合格通知书”术语不用，偏要规定使用“检定结果通知书”，广大计量检定员谁又敢不违抗JJF1001，而去执行一个并未追求完美千斟万酌，不符合语言科学的“检定结果通知书”呢？
　　同样的道理，不确定度和测量误差、误差范围各有各的定义，一个来自主观估计，一个来自测量计算，各有各的不同来源，也各有各的用途，我们为什么非要将它们混淆一气，甚至于不分你我画等号呢？

都成 发表于 2015-8-19 10:19
我还认为您得到发表了呢！其实您最后修改的定与原定于本意一致。
使用过的四个定义本意也都是一致的，只 ...

我还认为您得到发表了呢！其实您最后修改的定与原定于本意一致。
使用过的四个定义本意也都是一致的，只是描述的方式和文字有所不同。每一个定义都是千斟万酌的结果，完美了吗？没有！不是又出了一个又一个新的定义吗？我说核心问题是通过定义能把握其本质意义就够了，追求完美不一定有意义。定义就是一种约定，首先要传承先前的文明，其后再赋予其特定的含义，不能乱来。
“检定结果通知书”就是一个乱定义的术语：“证明计量器具经过检定不合格的文件”。“检定结果”和“通知书”组合起来成了一份证明不合格的文件，照此办理”录取“和”通知书“组合起来就成了告知不被录取的文件，荒唐！！JJF1001-1998中改为“不合格通知书”这就顺溜了吗！不用专业解释，会语文就行。“检定结果通知书”在计量法和众多技术法规中被使用，JJF1001-1998实施后有一段时间在制修订检定规程时要求用“不合格通知书”，后来在一些法规中又规定用“检定结果通知书”，用吧，还能怎样。

        你说到“检定结果通知书”一事，我还很认真地向计量司法规处陈红处长反映过该不合理。陈处也很正式地答复了我：因为规定为“不合格通知书”的JJF1001只是技术规范，而不恰当地规定为“检定结果通知书”的《检定印证章管理办法》（表述不一定准确）是法规，前者法律地位不如后者，所以现在的检定规程还得说是“检定结果通知书”，只有等《计量法》及配套法规修订后，才能消除该不合理。
    之后有幸参加压力技术委湛江会议见到了陈处时，陈处笑说：要计量人都向你这样认真就好了。

规矩湾锦苑 发表于 2015-8-18 21:06
　　是的，史老先生是明确反对我的观点的，因为史老师的根本观点是坚决反对不确定度，我支持不确定度。我 ...

这么两天您就写了这么多！整理整理抓紧投稿就是了，我们很是期待啊！

刘彦刚 发表于 2015-8-19 20:17
我还认为您得到发表了呢！其实您最后修改的定与原定于本意一致。
使用过的四个定义本意也都是一致的，只 ...

我们曾于2009年4月在《中国计量》发表过《检定结果通知书与不合格通知书》的短文，说明前者的不合理性。

刘彦刚 发表于 2015-8-19 20:17
我还认为您得到发表了呢！其实您最后修改的定与原定于本意一致。
使用过的四个定义本意也都是一致的，只 ...

　　你做的很对！计量工作本来就是技术基础工作，俗话说基础不牢地动山摇，计量是最认真的工作，计量基础都不能做到认真，中国的质量会是什么样，大家也就不言而喻了。认真或者说较真要从我们开始，认真要从我们每一位计量工作者开始。

规矩湾锦苑老师：被测量真值最佳估计值和被测量的期望值是一回事吗？不确定度的分布中心应该是被测量的期望值（假设分布是对称的）。

通知书 :
【释义】指：以书面告知的形式，送达到被告知人的手里。

可见通知书是中性词，无褒贬之分，大学可以发录取通知书，医院可以发病危通知书，体检通知书可以是完全健康的，也可以有不健康项目

不合格通知书：声明计量器具不符合有关法定要求的文件（JJF 1001-1998）
                      说明计量器具被发现不符合或不再符合法定要求的文件。注：根据现行《计量法》，不合格通知书称为“检定结果通知书”（JJF 1001-2011）

从概念内涵上，并不限定不合格通知书一定是经过计量检定的结果的文件，检定结果通知书，内涵上一定是计量检定结果的文件

格式上，通知书封面包含检定结论项，既然叫不合格通知书，再来一项检定结论不合格岂不废话，与证书对应的通知书格式是不是可以随便调整？

从文字、内涵外延、格式上讲，不合格通知书没有比检定结果通知书优越的地方，反而稍逊

《计量检定印、证管理办法》1987年国家计量局发布，不象《计量法》一样需要经过全国人大审议，若需修订应该可以随时修订

乱象之源，JJF 1001，从一个不太完美修改成或许更不完美，折腾

又或许错误解读了JJF 1001，或许其并没有想以不合格通知书取代检定结果通知书

ssln 发表于 2015-8-20 08:50
通知书 :
【释义】指：以书面告知的形式，送达到被告知人的手里。

       赞成。

王夔 发表于 2015-8-20 08:45
规矩湾锦苑老师：被测量真值最佳估计值和被测量的期望值是一回事吗？不确定度的分布中心应该是被测量的期望 ...

　　期望是指人们对所实现目标的一种主观愿望，期望值是人们对行为和努力能否导致愿望实现的主观估计值，即根据经验判断可能实现的目标大小。
　　在概率和统计学中，一个随机变量的期望值(expected value)是变量的输出值乘以其机率的总和。人们的期望值总是最佳的值，人们对测得值的期望值总是想得到被测量的真值，从这个意义上说被测量的期望值就是被测量真值的最佳估计值。
　　众所周知被测量真值无法通过测量获得，通过测量只能获得被测量相对“真”的真值——最佳估计值。按量值的溯源性原则，被测量的最佳估计值只能由量值溯源系统中地处给出测得值的测量过程的上游测量过程给出，因此被测参数的真值由测量设备的输出值给出，测量设备的示值真值由计量标准的输出值给出，计量标准的输出值的真值由计量基准的输出值给出，输出值是通过实施测量过程得到的，上游测量过程测得值就是下游测量过程测得值的真值最佳估计值。
　　由于重复性测量（设次数为n）的不确定度是单次测量的不确定度的1/√n，前者比后者小得多，可得出重复性测量过程可视为单次测量过程的“上游测量过程”的结论，进一步推论出前者的测得值是后者测得值的真值最佳估计值，即算术平均值为测得值是单次测量测得值的真值最佳估计值。
　　我说过被测量真值所在区间的分布中心应该是真值的最佳估计值，从上述分析中可知被测量真值所在区间的分布中心（注：不是不确定度的分布中心，不确定度只是个半宽度）就应该是被测量的期望值。
　　数学知识告诉我们，期望值并不一定包含于变量的输出值集合里。在计量学中也是如此，JJF1001-2011的5.28条“包含区间”定义的注1就明确告诉我们：“包含区间不一定以所选的测得值为中心”。在这里“包含区间”就是被测量真值的包含区间，就是被测量真值所在区间。因此，说“被测量真值在以测量结果为中心，不确定度为半宽的区间内”是个错误的观点。
　　另外，注2说“不应把包含区间称为置信区间”，说明计量界把被测量真值的包含区间与统计数学中的置信区间画等号的人大有人在，我们必须随时提醒他们不要画等号。注3又说“包含区间可由扩展不确定度导出”，意思是强调不确定度是被测量真值的包含区间的半宽，只要找到了被测量真值最佳估计值确定了区间的中心位置，被测量真值的所在区间也就可以导出了。

从形式逻辑上，【（检定）不合格通知书】与【检定合格证】配对似更恰当，它们都属于【检定结果通知书】。

但用【检定结果通知书】通知“（检定）不合格”并无不妥，未必要上升到是非曲直辩取舍。符合中国人的表达习惯（——不太好的东西通常稍加隐晦）或许是正道？