计量论坛

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索

[概念] 目标不确定度与要求的不确定度的异同?

[复制链接]
wll_8712 发表于 2017-1-20 16:47:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
GB/T 18779.2 中有“目标不确定度”与“要求的不确定度”两个概念,这两个概念的异同是什么? 与最大允许误差的关系?
规矩湾锦苑 发表于 2017-1-20 23:38:59 | 显示全部楼层
  “要求的不确定度”(以下记为U)强调“要求”二字,是测量过程所执行的文件规定的不确定度,选择的测量方案不确定度无论如何都不能超过这个不确定度的大小。
  “目标不确定度”(以下记为U′)也就是不确定度评定结果的“目标”了。几何量计量的不确定度评定可以预设一个不确定度的大小作为不确定度评定结果的目标,然后根据掌握得信息加以粗略估计,估计得到的不确定度不超过这个预设的“目标”,就证明测量方案的不确定度可以满足“ U ”,从而肯定了测量方案的可信性、可行性。预设的“ U′ ”,不能大于“ U ”。
  采用这种评定方法可以规避书写测量模型,使不确定度评定简化。
  至于U与被测参数最大允许误差(其绝对值记为MPEV,2MPEV记为控制限T)的关系,还是要回归到三分之一原则,即U≤T/3,当测量活动是检定或校准时,在“≤1/3”的时空中取“≤1/6”,U≤T/3落实为U≤MPEV/3。而U′≤U,所以它们的关系可将不等式连接起来。写为U′≤U≤T/3,对于检定/校准可写为U′≤U≤MPEV/3。
 楼主| wll_8712 发表于 2017-1-22 11:14:35 | 显示全部楼层
规矩湾锦苑 发表于 2017-1-20 23:38
  “要求的不确定度”(以下记为U)强调“要求”二字,是测量过程所执行的文件规定的不确定度,选择的测 ...

多谢您的这么快回答!

有些地方不明确?
1、T=2MPEV?
2、在“≤1/3”的时空中取“≤1/6”,这句话是什么意思?
3、对于几何量检测,T是否可以理解为一个尺寸公差带的宽度?也就是说对于检测活动,尺寸公差相当于最大允许误差的一半?例如10±0.01,那么T=0.02,MPEV=0.01,是这样吗?如果是这样,U′≤U≤T/3 、U′≤U≤MPEV/3,这两个不等式不是有矛盾吗?
4、当测量活动是检定或校准时,使用三分之一原则,那么如果是检测或测量活动,应该使用什么原则,国内有相关标准吗?
5、测量某个参数,提出测量要求时,应用什么描述对测量结果准确度的要求?按照您的解读,如果给出允许误差,则可以按照“三分之一原则”或其它原则确定“要求的不确定度”;如果没有给出允许误差,则可以用“要求的不确定度”来描述对测量过程的要求?
6、对于任何一个测量过程,应该直接规定不确定度要求,还是给出参数的公差或允差限,然后测量过程的设计人员按照测量可靠性要求来确定不确定度要求?
7、在NASA RP-1342  Calibration and Measurement Processes Guidelines中使用 “不确定度限 uncertainty limit”来描述对测量过程不确定度的要求,国内有类似的标准、书籍或文献对这方面有明确规定或建议吗?“不确定度限 uncertainty limit”是否可以认为与“要求的不确定度”是同一个概念?
深度潜水 发表于 2017-1-22 13:54:39 | 显示全部楼层
过来学习一下

规矩湾锦苑 发表于 2017-1-22 22:34:23 | 显示全部楼层
wll_8712 发表于 2017-1-22 11:14
多谢您的这么快回答!

有些地方不明确?

1、T为“控制限”,是允许的最大值减去最小值,在长度计量中称为“公差”。MPEV是允许误差对称于标称值时的最大允许误差绝对值,因此T=2MPEV。
2、在“≤1/3”的时空中取“≤1/6”,这句话的意思是≤1/3的范围很宽可以到趋近于0,但越小测量成本就越大,要根据被测参数的风险性确定这个比值。检定/校准的风险远大于一般产品的质量检验,因此一般检验可以取1/3,检定/校准必须取1/6,而有些航天航空产品的参数测量则需取1/10甚至更小。
3、对于几何量检测,T就是一个尺寸公差带的宽度,例如10±0.01,那么T=0.02,MPEV=0.01,U′≤U≤T/3 。U′是测量设备引入的不确定度分量,U是测量过程的不确定度,所以U′≤U。U≤MPEV/3是计量检定/校准活动的可信性判定式,不是一般产品测量过程可信性的判定式。如果要写成U′≤U≤MPEV/3,MPEV就代表测量设备的最大允差绝对值,不代表产品参数的MPEV(T/2),U代表检定活动的不确定度,U′代表所用计量标准引入的不确定度分量。两个不等式使用的符号相同但代表的对象不同,因此没有任何矛盾。
4、检定或校准是特殊的测量活动,三分之一原则适用于所有的测量活动,这是《计量学》中关于测量的基本原则,各行各业的测量技术无法规定这个原则,而只能将这个原则加以具体应用。例如检定/校准领域应用1/3原则转换为U≤MPEV/3,国家六项基础标准“极限与配合”标准应用1/3原则将光滑工件尺寸检验分为1/4、1/6、1/10三档等等。
5、对被测参数提出了控制要求(公差、允差或MPEV等)时,则可以按“三分之一原则”确定“要求的不确定度”;如果没给出控制限或允许误差,则可以用“要求的不确定度”反推测量过程的要求。
6、任何一个测量过程,应该用不确定度作为其可信性好坏的判定指标,参数的公差或允差限是判定被测对象合格与否的指标,两者界限分明不能混淆。测量过程的设计人员是按客户对产品的使用功能要求导出产品各项被测参数的控制限,再按参数的控制限导出测量过程的计量要求,用测量过程的计量要求导出所用测量设备的计量要求,最后计量人员用测量设备的计量要求导出检定/校准所用计量标准的计量要求。这种计量要求导出过程是一环扣一环,中间不能缺失哪一个环节。其中测量过程的计量要求指的就是测量方案的测量不确定度。
7、是的,“不确定度限 uncertainty limit”就是“要求的不确定度”,这个不确定度是一个不可逾越的极限,测量过程的实际不确定度只能小于它,而不能大于它,如果出现大于它的情况就必须重新设计或改进测量过程。
 楼主| wll_8712 发表于 2017-1-23 16:47:36 | 显示全部楼层
规矩湾锦苑 发表于 2017-1-22 22:34
1、T为“控制限”,是允许的最大值减去最小值,在长度计量中称为“公差”。MPEV是允许误差对称于标称值时 ...

多谢您这么晚还在回答问题,而且回答这么认真细致!

非常同意您在回答中1、5、6、7的观点。

还有下面问题希望与您探讨:
1、还是以几何量检测为例,图纸要求一个尺寸:10±0.01,那么T=0.02,MPEV=0.01,个人认为运用“三分之一原则”应该要求测量结果的扩展不确定度U≤(0.01/3),不应该是要求U≤(0.02/3),如果只要求U≤(0.02/3),则测量结果的不确定度与公差带半宽度(T/2)之比太大,进行符合性判断时,决策的可靠性太低了!
2、GB/T 3177中“光滑工件尺寸检验分为1/4、1/6、1/10三档”, 个人认为其中的1/6档与三分之一原则一致,而1/4档是在公差等级很高,公差带很窄,测量过程的不确定度很难达到1/6、1/10的情况下的无奈选择。
3、个人认为GB/T 3177中6.1、6.2中的“计量器具的测量不确定度允许值(u1)”与之前讨论中的“目标不确定度”(U′)”应该不是一个概念;而其中的“测量不确定度(u)”与“要求的不确定度”(U)应该是一个概念。另外GB/T 3177中6.1、6.2节中的 u1 和u应该是扩展不确定度,应该用大写的U1和U。您认为这么说有道理吗?
4、对于测量设备的检定校准活动,被校测量设备的允许误差的带宽就相当于产品检测活动中的产品公差带宽,如果同样对于测量值为10的测量点,测量设备的示值误差要求为±0.01与产品的公差要求为±0.01对结果要求的质量是相同的,也就是说应用“三分之一原则”, 如果是检定校准活动,其结果的扩展不确定度应该U≤(0.01/3),若果是检测活动,其结果的扩展不确定度也应该是U≤(0.01/3)。我这么理解对吗?
5、GJB5109规定“对被测装备或被校设备进行合格判定时,被测装备与其检测设备、检测民备与其校准设备的测试不确定度比一般不得低于4 : 1”,如果与“三分之一原则”对应,这个要求应该可以称为“四分之一原则”。国军标规定的“四分之一原则”应该是考虑了军工产品对符合性判断可靠性的要求比一般民用的“三分之一原则”要求高一些。因此,究竟选几分之一应该根据具体应用的要求来确定,在技术能力足够和成本可接受的情况下,可靠性要求高则测量结果的不确定度占公差或最大允许误差的比例应该越小,当然,在高等级的量值溯源时,很多是达不到4 : 1或3 : 1,只能达到2 : 1,在最高等级的国际比对中不确定度可能是接近1 : 1,这是受技术能力的限制。另外,低风险符合性判断相关的测量活动的测量结果的不确定度占比可以适当增加。
6、对一些科学试验性质的测量活动,只是研究某种科学规律(例如流量随转速变化的关系),一般并没有对被测参数提出控制要求(公差、控制限等),这时候对测量结果的不确定度要求不应该与控制要求相混淆,这个不确定度要求目前在国内没有找到明确、统一的术语,很多标准仍然沿用数据“精度”来表达,但在JJF1001中已经没有“精度”的定义,个人认为应该用“要求的不确定度”或“不确定度要求”、“不确定度限”等术语,但是这几个术语在JJF1001中也不存在,JJF1001中只有“目标不确定度”、“最大允许测量误差”两个概念(另JJF1001中的“目标不确定度”与GB/T 18779.2 中的“要求的不确定度”好像是一个概念,这让人更加容易迷惑了)。另外,“最大允许测量误差”是否可以理解为测量结果的扩展不确定度要求?因此,我的问题是这种没有提出控制要求的参数测量结果的不确定度要求应该使用什么术语?
规矩湾锦苑 发表于 2017-1-24 00:10:59 | 显示全部楼层
wll_8712 发表于 2017-1-23 16:47
多谢您这么晚还在回答问题,而且回答这么认真细致!

非常同意您在回答中1、5、6、7的观点。

  1.图纸尺寸10±0.01,那么T=0.02,MPEV=0.01。这不是仪器检定而是工件检验,风险性低于检定,取T的1/3或1/4足矣。0.02/3=0.007,显然使用千分尺满足质量检验要求,如果用0.01/3=0.03,则千分尺不满足检验要求。检定/校准是在≤1/3的三分之一原则下取比值1/6,U/T≤1/6。取几分之一由测量的风险性确定,取1/3进行符合性判断的可靠性的确低于取1/6,但风险可以承受。
  2.GB/T 3177中“光滑工件尺寸检验分为1/4、1/6、1/10三档”, 并非因为公差带很窄,是在常用公差带6级至11级的同一个公差带中根据被测对象的重要度和风险性分为三挡,取比值1/4并非因为公差带窄的无奈选择。
  3.“计量器具的测量不确定度允许值(u1)”与“目标不确定度”(U′)”的确不是一个概念,U1应该是目标不确定度U′的一个分量,因此U1≤U′,而U′≤U,测量方案的不确定度必须不大于被测参数控制限T的1/3,即U≤T/3。由小到大排列连写为:U1≤U′≤U≤T/3。
  4.测量设备的示值允差要求为±0.01与产品的允差要求为±0.01对结果的要求的确相同,但产品误判只涉及这一个产品,测量设备误判会涉及用它检验的许多产品误判,故测量设备检定的风险远大于产品的检验,在应用1/3原则时理应有所不同,风险大应适当向1/10倾斜,风险小应适当向1/3倾斜,不能千遍一律取1/6。一般产品检验可取1/3,而检定/校准必须取1/6,甚至1/8(例如压力表检定)。
  5.GJB5109中的GJB是“国家军工标准”的代号。众所周知军工产品关系到子弟兵生命安全,关系到国家安危,风险性远大于一般产品。“对被测装备或被校设备进行合格判定时,被测装备与其检测设备、检测民备与其校准设备的测试不确定度比一般不得低于4 : 1”,与涉及压力容器安全的压力表检定风险性相当,因此应用1/3原则时与压力表检定取控制限T的1/8之意相同。风险性更大的军工产品测量设备检定/校准甚至还会取1/10甚至1/20。
  6.对科学试验性测量活动有的对被测参数没提出确定的控制要求,因此很多实验并不一定成功,随着测量方法的进步,在偶然的机会才突然有所发现。例如人们在研究空气中氧气、氮气的比例关系时,偶然发现了惰性气体新的化学元素。研究流量随转速变化的关系,如同研究空气中氧气与氮气的比例关系,并不需要测量方法有多高准确性,但要发现惰性元素没有足够的准确性无法实现。“对测量结果的不确定度要求不应该与控制要求相混淆”,我很赞成。被测参数的计量要求一定是“允许误差”要求,不确定度要求描述测量方法的可信性。测量结果的可信性由测量方法的可信性所决定,因此测量方法的不确定度不得大于被测参数的允许误差(应是控制限)的1/3是测量方法可信性的起码要求,是可信性的底线,只许更小,不容突破。很多标准仍然沿用数据“精度”来表达,但在JJF1001中已经没有“精度”的定义,就是从“误差”角度提出被测参数的计量要求,这是完全正确的,不应该用“要求的不确定度”或“不确定度要求”等。JJF1001中的“目标不确定度”是评定测量方法的“可信性”不能突破的“目标”、“最大允许测量误差”是指测量方法的“准确性”,“可信性”与“准确性”的确是不同性质的两个概念。“要求的不确定度”是对测量方法提出的可信性要求,“目标不确定度”是评定不确定度时根据测量方法的可信性要求预设的一个不确定度目标,两个“不确定度”相近而不相同。
  另外,“最大允许测量误差”不能理解为“测量结果的扩展不确定度”要求。因为,“最大允许测量误差”是对测量方法提出的准确性要求,“测量结果的扩展不确定度”要求是对出具该测量结果的测量方法的“可信性”要求。如果对一个待测参数既没提出准确性控制要求(允许误差),又没有提出可信性控制要求(不确定度),测量者就只能用自己最好的检测方法实施测量,给出用该测量方法得到的测得值和测量不确定度。至于测得值能否使用由提出检测要求的部门自行决定,测量者不必迷惑,也不必操心该使用什么术语。
 楼主| wll_8712 发表于 2017-1-24 16:12:24 | 显示全部楼层
本帖最后由 wll_8712 于 2017-1-24 16:26 编辑

多谢您热心回答问题!

很高兴能与您探讨,问题不辩不明,还是有些疑问:

1、关于测量结果扩展不确定度与公差(允差)比例
图纸尺寸10±0.01,那么T=0.02,取T的1/3,0.02/3=0.007,要求测量结果的扩展不确定度U≤0.007。这种情况下,当测量结果是10.007,如果判断为合格,则误判率约为20%;当测量结果是10.008,如果判断为合格,则误判率约为28%;当测量结果是10.009,如果判断为合格,则误判率约为38%(计算是假设测量结果符合标准偏差为0.007/2的正态分布)。如果取0.01/3=0.003,要求测量结果的扩展不确定度U≤0.003,对应10.007、10.008、10.009的误判率分别约为2%、9%、25%;以此类推,取0.01/4时,误判率分别约为1%、5%、21%,取0.01/10时,误判率分别约为0%、0%、2%。以上估算未考虑安全裕度。个人认为,不论是产品验收还是测量设备检定校准,取T /3的导致的误判率还是偏高的。

误判率就是将不合格产品判断成合格,导致不合格产品或设备交付用户。当测量结果是10.007,如果判断为合格,则误判率约为20%,10.007距离公差带上线上有一定距离,这时的误判率已经约有20%,这个风险可以承受吗?5个中有一个可能是问题产品,如果我是客户,我觉得很难接受。

GB/T 3177中“光滑工件尺寸检验分为1/4、1/6、1/10三档”,观察后面的表1,对于公称尺寸为6-10的尺寸,T=9,安全裕度A=0.9,对应1/4、1/6、1/10三档的计量器具的测量不确定度允许值(u1)分别为2.0、1.4、0.8,。如果按照您提到的T/3,则u=3,u1=2.7,这样的选取比GB/T 3177中的最低档都要差了,这是合理的吗?

因此,我认为经常使用的1/3原则应该是MPEV/3,而不是T/3。

您提到“在应用1/3原则时理应有所不同,风险大应适当向1/10倾斜,风险小应适当向1/3倾斜,不能千遍一律取1/6。一般产品检验可取1/3,而检定/校准必须取1/6,甚至1/8(例如压力表检定)。”根据风险调整比例我非常赞同,但是“1/3原则”应该就是1/3,要么是T/3,要么是MPEV/3。1/6、1/8、1/10这些不应该称为“1/3原则”吧?

NASA RP-1342 - ISG Metrology — Calibration and Measurement Processes Guidelines中关于1/n原则的描述如下:
“If the measurement process supports an experiment, article, or fabrication process, NHB 5300.4(1B) requires that the measurement uncertainty be less than ten percent (1/10) of the tolerances called out for the parameter. If the measurement relates to a calibration measurement process, NHB 5300.4(1B) requires that combined uncertainties of the calibration measurement system will be less than 25percent (1/4) of the tolerances called out for the parameter.”
认为如果是关于产品检测的测量过程,其不确定度应小于参数允差的1/10;如果是涉及校准的测量过程,其不确定度应小于参数允差的1/4。NASA似乎认为检测涉及产品,风险更高,需要1/10,而校准活动只需要1/4。


2、关于概念
单纯讨论概念容易产生误解和混淆,还是以实例讨论更好。
例如,GJB241中“附表B.1数据精度要求”规定:“空气流量精度要求:中间状态及其以上状态为测得值的±0.5%”, 这个±0.5%,我理解应该是指测量结果的扩展不确定度不超过0.5%,或者说可允许的测量结果的最大误差不超过±0.5%,这个要求如果理解为控制限,那么测量结果的扩展不确定度要求就应该是0.5%/3或者0.5%/4,即使是1%/3,这在空气大流量测量来说是无法实现的。

JJF 1001-2011 通用计量术语及定义中关于“最大允许测量误差”的定义如下:
“7.27 最大允许测量误差 maximum permissible measurement errors [VIM4. 26]
简称最大允许误差 (maximum permissible errors). 又称误差限(limit of error)
对给定的测量、测量仪器或测量系统,由规范或规程所允许的,相对于已知参考量值的测量误差的极限。
注:
1 通常,术语"最大允许误差"或"误差限"是用在有两个极端值的场合。
2 不应该用术语"容差"表示"最大允许误差"”。

可见最大允许测量误差可以是关于测量仪器或测量系统的,这时候,可以理解为测量设备的验收控制限,对其进行检定/校准进行符合性判断时,校准结果的不确定度应该按该控制限绝对值的1/3或1/4原则来确定。如果最大允许测量误差是关于测量的,那么我认为可以理解为是对某个测量过程的扩展不确定度的要求,相当于上述的“精度”。不知您是否认同?

因此,我的问题是这种没有提出控制要求的参数测量结果的不确定度要求应该使用什么术语?是继续用精度,还是用最大允许测量误差、要求的不确定度,亦或是目标不确定度?虽然我也不希望过度纠结于术语,但是这涉及到标准化的问题,希望在一个单位内统一。

另外,关于“准确性”、“可信性”,我认为测量结果的不确定度如果完整地表述,应包括U和k,U应该是对其“准确性”的描述,U是一个区间,其大小表征“准确性”,而k应该是对“可信性”的描述,因为k表示包含因子,与包含概率直接关联,概率大小表示可信的程度。
规矩湾锦苑 发表于 2017-1-25 00:55:10 | 显示全部楼层
wll_8712 发表于 2017-1-24 16:12
多谢您热心回答问题!

很高兴能与您探讨,问题不辩不明,还是有些疑问:

1.关于测量结果扩展不确定度与公差(允差)比例
  公称尺寸为6-10,T=9时,不考虑安全裕度A,对应1/4、选用的计量器具的测量不确定度允许值(u1)为2.25,对应1/3,U1=3。实际检验活动的验收极限是5.1b)规定的MMS和LMS,即上偏差和下偏差限定的尺寸。从A.1.3条知,V=2u/T=U/T,若V=U/T=1/3,再查标准的A.2条的图和表A.2知测量能力指数为1时,误判率(误收率+误废率)约为1%,测量能力指数最差(Cp=0.33)时,误判率最多约为(2.5+3.1)%=5.6%,没有你说的25%那么大。
2.关于概念
  JJF 1001-2011关于“最大允许测量误差”的定义的确是“对给定的测量、测量仪器或测量系统,由规范或规程所允许的,相对于已知参考量值的测量误差的极限。”其中注1 讲通常,术语"最大允许误差"或"误差限"是用在有两个极端值的场合。根据这个定义理解GJB241中“附表B.1数据精度要求”规定:“空气流量精度要求:中间状态及其以上状态为测得值的±0.5%”, 这个±0.5%的“两个极限值”分别是+0.5%和-0.5%,控制限为T=1.0%。测量该流量的测量过程要具有可信性,其测量不确定度应该≤1.0%/3=0.33%,因此流量测量设备应选用0.25级(准确度等级应根据等级系列选择允差小于0.33%的)。
  你说,“最大允许测量误差可以是关于测量仪器或测量系统的,可以理解为测量设备的验收控制限,对其进行检定/校准进行符合性判断时,校准结果的不确定度应该按该控制限绝对值的1/3或1/4原则来确定。”我可以认同,但你提供的案例是被测产品,不是测量设备,不在此列。你的案例被测对象是流量,不是流量仪表,的确±0.5%的“最大允许测量误差是关于测量的”。流量的“最大允许误差”不可以理解为是对测量过程的扩展不确定度的要求,不确定度不是也不能相当于上述的“精度”。“精度”是指准确性,用误差和允许误差表述,不确定度描述的是可信性,不能用来描述准确性。
3.关于关于不确定度的完整表述
  测量结果的完整表述应该包括测得值和测得值的扩展不确定度,其中测量结果的不确定度完整表述,的确应包括U和k。
  U是对测得值可信性的描述,不是对测得值“准确性”的描述。“U是一个区间”不假,其大小定量表征的是测得值的“可信性”。而k是U这个“测得值可信性”的“包含因子”,k不是“可信性”。“因为k表示包含因子,与包含概率直接关联”,这句话说得很对。但一定要注意“包含”不是“置信”,“包含概率”不是“置信概率”,k的大小不表示可信的程度,测得值可信性程度的表述是扩展不确定度U。即完整的说法是:扩展不确定度U用来表述被测量Y的测得值y在包含因子为k条件下的可信性,可写为Y=y±U,k=×,那个正负号没有加减运算的含义,仅仅表示U属于y,而逗号后面的k属于U。另外,测得值可信性U的可信性用有效自由度表述,也不能用包含因子k表述,所以也可以称呼自由度为不确定度的不确定度。
 楼主| wll_8712 发表于 2017-1-25 17:43:45 | 显示全部楼层
规矩湾锦苑 发表于 2017-1-25 00:55
1.关于测量结果扩展不确定度与公差(允差)比例
  公称尺寸为6-10,T=9时,不考虑安全裕度A,对应1/4、 ...

1、之前我提到“当测量结果是10.007,如果判断为合格,则误判率约为20%”,这个误判率是针对当测量结果为10.007时,针对这一个特定测量结果,且测量结果的扩展不确定度U=0.007,如果判断为合格,则误判率为20%,而不是像GB/T 3177 中考虑到工件尺寸分布状态和测量结果的分布状态的“总”误判率。GB/T 3177计算的总误判率是考虑到结果为-10.009、-10.008、……、10、10.001、10.002……一直到10.009等所有可能的测量结果,且考虑到公差T与工件尺寸分布标准差之比情况下,通过积分计算出的误判率。测量结果为10.007,由于靠近了公差上限,而且测量结果的扩展不确定度U=0.007,与公差的半宽度T/2之比,占比较大,因此改点的误判率较大,这只是针对这一个点的,如果针对测量结果是10,则误判率不到0.5%,当然如果测量结果是10.009,此时也判断为合格,则误判率约高达38%。

2、您提到GB/T 3177 中“从A.1.3条知,V=2u/T=U/T,若V=U/T=1/3”,请注意测量误差比ν=2u/T,但是这个u不是标准不确定度,而是扩展不确定度,不是U=2u,这个我在前面的讨论中曾经提到过。这点从后面的A.2.1条可以印证:“测量误差遵循正态分布且u=2s”其中s为测量误差分布标准差,相当于标准不确定度。因此如果按照JJF1059.1关于符号的规定,GB/T 3177 中这个小写的u实际应该用大写的U, u1应该用大写的U1。

3、GB/T 3177 中的A.2.1中Cp=T/6σ,我理解为产品公差与生产过程变差的极限(±3σ组成的带宽)之比,这里的σ是工件尺寸分布标准差,而Cp是过程能力指数,而不是测量能力指数MCp。 MCp =T/2U= TUR=1/ν。因此测试不确定度比TUR、测量能力指数MCp、测量误差比ν都是反映测量过程能力的技术指标,只是ν是前两个参数的倒数。之所以用T与2U的比值,因为T是全带宽,而U是半宽度,而u是又是 U的一半(前提是k=2)。

4、“空气流量精度要求:中间状态及其以上状态为测得值的±0.5%”, 这个±0.5%的“两个极限值”分别是+0.5%和-0.5%,但不应理解为控制限,个人认为应该理解为NASA RP-1342 - ISG Metrology — Calibration and Measurement Processes Guidelines中的Uncertainty limit,也就是不确定度限,或许也可以称为不确定度的允差限(TOLERANCE OF UNCERTAINTY)。测量结果的扩展不确定度如果小于0.5%,应该认为是符合要求的,这和“要求的不确定度”应该是一个概念。
规矩湾锦苑 发表于 2017-1-26 00:05:24 | 显示全部楼层
wll_8712 发表于 2017-1-25 17:43
1、之前我提到“当测量结果是10.007,如果判断为合格,则误判率约为20%”,这个误判率是针对当测量结果为 ...

  1.测量不确定度U与被测参数的控制限T的比值决定了误判率,而与测得值的大小无关,U/T的比值不变,误判率则不变,测得值为10和为10.007的误判率是相同的,不会因为10.007靠近了公差上限,误判率就变大达20%。我觉得你的误区还可能是将不确定度U当成了测量误差处理,从而造成了测得值接近于控制限极限值时误判率大,测得值处于控制限中心区时误判率小的结果。
  2.关于V=2u/T中的u的确是你说得对,标准用小写的u代表了扩展不确定度U,因此标准说u=2s,按JJF1059.1的表示方法就是U=2s。原国家计量局规定测量能力指数Mcp≥1.5才能基本满足一般测量精度的要求,我们仍然回到GB/T3177的表A.2中,Mcp的含义与表A.2的Cp同义。测量也是一道工序,是一道特殊工序,工序能力指数Cp在测量工序中的能力指数即写为Mcp。表A.2未给出Cp=1.5的误判率,我们暂且按Cp=1.00处理,以最差级别Ⅲ(注:V=2u/T=1/2,即按大写U表示扩展不确定度为U/T≤1/4时)查得误判率(0.10+1.07)%=1.17%,可以推断Cp=1.5,U/T≤1/3时误判率不会比1.17%大很多。
  3.谢谢你指出了我的一个错误,你对Cp=T/6σ的理解应是对的。原国家计量局给出的测量能力指数是Mcp=T/(6σ)=T/(2U)≈T/(3U1),U1为测量设备引入的不确定度分量。σ 在JJF1059.1中写为 s。Cp和MCp的关系我在上一条中讲过,不再重复。Cp达到1的工艺,其能力可以满足加工要求,但测量是评价工艺的加工结果好坏,能力理应比工艺能力强,因此原国家计量局规定至少Mcp≥1.5。当然,如果一定说Mcp≥1满足测量要求,将判别式(不等式)中扩展不确定度的系数加大,也是异曲同工的效果。
  4、“空气流量精度要求:中间状态及其以上状态为测得值的±0.5%”, 这个±0.5%的“两个极限值”的确分别是+0.5%和-0.5%,而不能理解为TOLERANCE OF UNCERTAINTY,Permissible error limit 才是误差控制限或允许误差极限。空气流量精度要求为测得值的±0.5%,指的是空气流量的测得值的允许误差是±0.5%,不是测量结果的扩展不确定度小于0.5%,为了确保空气流量允许误差±0.5%测得值的可信性,应该使测量方法的不确定度至少≤1%/3。“空气流量精度要求为测得值的±0.5%”和确保使测得值值得采信所“要求的不确定度”不是一个概念。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

小黑屋|手机版|Archiver|计量论坛 ( 闽ICP备06005787号-1—304所 )
电话:0592-5613810 QQ:473647 微信:gfjlbbs闽公网安备 35020602000072号

GMT+8, 2025-5-6 08:59

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2023, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表