不确定度应用中的弊病(1)：贬低合格仪器

csln

路云 发表于 2018-12-16 22:58
JJF1094第5.3.1.5条的示例并没有说是建标项目，它只是说用0.3级的标准测力仪，去检定生产现场的1.0级材料 ...

JJF1094第5.3.1.5条的示例并没有说是建标项目，它只是说用0.3级的标准测力仪，去检定生产现场的1.0级材料试验机。而这个0.3级的标准测力仪在各省级计量院、国防军工区域计量站，都不是建标项目，而是一般的工作标准(或者叫“次级标准”)。

所谓建标项目，一般人理解是建立了计量标准的项目，是依据JJF 1033和相关计量检定规程建立了计量标准并通过了考核，获得了计量标准证书，完成了所有程序才能合法检定。工作标准（次级标准）不建标就可以去生产现场检定吗？国防军工不了解，以您说的为准，但我了解各级计量院、所肯定同您说的不同，只要开展检定，肯定是建标项目。所以不明白您说的是什么意思

csln

路云 发表于 2018-12-16 22:58
JJF1094第5.3.1.5条的示例并没有说是建标项目，它只是说用0.3级的标准测力仪，去检定生产现场的1.0级材料 ...

1.0级材料试验机的计量技术指标：最大允差±1.0%，示值重复性≤1.0%。即便是每个受检点检3次，取平均值作为最终测量结果。我们以极差法来推算被检试验机示值重复性引入的不确定度分量的极限值也达到了：


不了解材料试验机，不发表什么意见，不过与楼上有同样的疑问

csln

路云 发表于 2018-12-16 22:58
JJF1094第5.3.1.5条的示例并没有说是建标项目，它只是说用0.3级的标准测力仪，去检定生产现场的1.0级材料 ...

如果进行的是不修正测量，那么测量标准的不确定度分量，按MPEV(0.3%)，按均匀分布考虑，其套算出的不确定度分量也达到了：


以为只有规矩湾先生才会犯这样的错误，这是史先生多次鞭挞过的，相信很多人深以为然。0.3%包含概率是100%，您套算出来的0.35%包含概率是多少？

csln

路云 发表于 2018-12-16 23:07
想要表达的区间是：≤0.4%至≥1.2%间，是您画的第二个图测得值区间的0.4%和1.2%之外较大的概率还有测量值 ...

就如您所说，若干数有10个数，落在区间外可能有0.5个数，若干数有20个数，落在区间外可能有1个数。所以感觉说区间的0.4%和1.2%之外较大的概率还有测量值没有大的不妥。如果确定有1个数，就不说较大概率而说肯定有数了。尽管如此，还是认可您对这个问题的质疑

刘耀煌

237358527 发表于 2018-12-17 08:17
这只能说明， 该1.0级的测力仪根本达不到所谓的1级
一般 仪器的等级的1/3或者更小（最大1/2）才可能是 仪 ...

不要不懂装懂，自己去看看检定规程先

237358527

刘耀煌 发表于 2018-12-17 10:00
不要不懂装懂，自己去看看检定规程先

示值重复性跟示值最大允许误差一样大的仪器还要来干什么？
有这种垃圾规程的吗？
是给国内的垃圾厂家用的吗？
有这么不要脸的吗？

刘耀煌

237358527 发表于 2018-12-17 10:23
示值重复性跟示值最大允许误差一样大的仪器还要来干什么？
有这种垃圾规程的吗？
是给国内的垃圾厂家用的 ...

材料试验机的示值重复性（相对误差）是三次测量值中的最大值与最小值之差除以平均值再乘以100%。如果用正负表示，就只有1/2了

csln

237358527 发表于 2018-12-17 10:23
示值重复性跟示值最大允许误差一样大的仪器还要来干什么？
有这种垃圾规程的吗？
是给国内的垃圾厂家用的 ...

别冲动，示值重复性和示值误差的绝对值相同，具体业内是如何考虑的咱们局外人不好说

我查阅了几份1级材料试验机的检定证书，示值重复性大都在0.1%，最大的也就是0.2%，按其规程定义，这个重复性是三个数极值差的相对值，标准不确定度分量要除以1.69再除以根号3，因此推测大部分1级材料试验机检定测量结果U95是可以有0.3%的

237358527

csln 发表于 2018-12-17 10:58
别冲动，示值重复性和示值误差的绝对值相同，具体业内是如何考虑的咱们局外人不好说

我查阅了几份1级材 ...

既然 如你所说的， 示值重复性这么小，为什么规程上要定这么大？

路云

csln 发表于 2018-12-16 12:59
JJF1094第5.3.1.5条的示例并没有说是建标项目，它只是说用0.3级的标准测力仪，去检定生产现场的1.0级材料 ...

好像只规定了企事业单位的最高计量标准开展检定的需要建标申请考核，没有什么标准里有自己单位能够检定的次级标准或工作标准也必须建标的强制性规定。本单位已经建立了0.03级的力标准装置的最高计量标准，可以对0.1级及以下的标准测力仪的检定/校准，标准测力仪用于对工作计量器具(如材料试验机、弹簧拉压试验机)的检定/校准。什么标准里规定了自己所使用的0.1级或0.3级标准测力仪也必须建标？

以为只有规矩湾先生才会犯这样的错误，这是史先生多次鞭挞过的，相信很多人深以为然。0.3%包含概率是100%，您套算出来的0.35%包含概率是多少？

我只是大概推算一下测量标准的不确定度分量在“测量结果的不确定度”中占有多大的分量。实际上这一“测量标准”的不确定度分量是不应该乘以2的。但我不知道您在日常校准工作中是如何用测量标准的计量技术指标估算出测量标准的不确定度分量，又是如何与其他分量合成得到测量结果的合成不确定度u_c的，最终要不要将“测量结果的合成标准不确定度u_c”乘以2得到“测量结果的不确定度U”或乘以k₉₅得到U₉₅?如果您也是这么算的，那又该如何解释。如何你不是这么算的，那又该如何算？

刘耀煌

237358527 发表于 2018-12-17 11:36
既然 如你所说的， 示值重复性这么小，为什么规程上要定这么大？

检定规程肯定要照顾行业发展，按行业的平均水平来定相关指标，这样合格率不至于太低。
材料试验机是按相对误差来定级的，要求所有检定点重复性都要达标。对于测量下限，显示位数比较少，受限于相对分辨力，重复性定太高要求也不合理。

csln

237358527 发表于 2018-12-17 11:36
既然 如你所说的， 示值重复性这么小，为什么规程上要定这么大？

这个真不清楚

csln

路云 发表于 2018-12-17 11:48
好像只规定了企事业单位的最高计量标准开展检定的需要建标申请考核，没有什么标准里有自己单位能够检定的 ...

您说的这些是闻所未闻，从来没有听说过有那个机构，包括企、事业单位，次级标准就可以不建立计量标准、不经过标准考核合格就可以开展检定工作的

包含因子取多少看合成标准不确定度分布，正态分布U95包含因子才是2

刘耀煌

csln 发表于 2018-12-17 12:40
这个真不清楚

在测量下限处，也就是正负一个相对分辨力

路云

csln 发表于 2018-12-16 14:58
别冲动，示值重复性和示值误差的绝对值相同，具体业内是如何考虑的咱们局外人不好说

我查阅了几份1级材 ...

示值重复性并非不确定度。重复性好的试验机的确有可能“示值重复性”的检测结果很小，但这也仅仅是“测量结果不确定度”的来源之一，并没有与其他分量进行合成与扩展。“示值重复性”再怎么小，最终的“测量结果的不确定度”也不可能小于测量标准引入的不确定度分量。如果评出来的“测量结果的不确定度”比测量标准引入的不确定度分量还要小，那这个评出来的“测量结果的不确定度”是有问题的。就如同示值误差一样，1.0级的材料试验机即便是各检定点的实际最大误差不超过±0.3%，甚至比测量标准的最大允差要求还小都是有可能的，但你也不能下符合0.5级的结论，结论仍然是1.0级合格。

路云

csln 发表于 2018-12-16 16:44
您说的这些是闻所未闻，从来没有听说过有那个机构，包括企、事业单位，次级标准就可以不建立计量标准、不 ...

这样的单位并不少见。您能否告诉我，国家哪个标准里有单位除最高计量标准外，次级标准或工作标准(非“社会公用计量标准”，也非“强制检定”的计量标准)也必须建标的强制性要求？

包含因子取多少看合成标准不确定度分布，正态分布U₉₅包含因子才是2

U的包含因子才是2，正态分布U₉₅的包含因子是1.96，包含因子等于2的正态分布包含概率为95.45%，t分布U₉₅的包含因子是要根据有效自由度查表获得。

规矩湾锦苑

　　史老师关于“误差理论的合格性判别公式”，我表示赞同，这是误差理论的基本常识。我不赞成的是把“测量不确定度”与“测量误差”两个完全不同的概念相混淆。测量不确定度是用来判断测量结果是否可信的指标，测量结果或测量结果的误差是用来判断被测参数是否合格的。只要用测量不确定度判定测量结果是可信的，测量结果或其误差就可以用来评判被测对象是否合格，误差小于允许误差判为合格，实际误差大于允许误差判为不合格。否则，测量结果就是不可信的，无论多大多小，都不能用来评判被测对象的合格性。
　　如何评判测量结果的可信性呢？这就是常说的三分之一原则，对于检定、校准、型式评价，也就是JJF1094规定的测量结果的扩展不确定度U95与被测参数最大允差绝对值MPEV之比不大于1/3，即U95/MPEV≤1/3。式中的U95通过测量过程的有用信息教学评估，MPEV由检定规程或国家标准给予规定。通过测量（检定或校准）可以获得实际示值误差Δ，因此JJF1094的5.3.1.4条规定丨Δ丨≤MPEV，判为合格，丨Δ丨＞MPEV，判为不合格。道理就这么简单。如果U95/MPEV＞1/3，测量结果判为不可信，不能直接用于被测对象的合格性评判。于是也就引发了为节约测量成本，不再复测，存在用“待定区”进行技术处理的问题，当测量结果完全不可信（U95≥MPEV）时，用“待定区”进行技术处理也是不可信的，就必须改进测量方法重新测量（重新检定或校准）。
　　因此，不能用误差理论去解读测量不确定度，用误差理论否定测量不确定度。井水河水都是水，但不是同样的水，井水不犯河水。同样测量误差、测量不确定度，虽然都是测量技术基础理论的基本术语，它们却定义不同，来源不同，用途也不同。测量不确定度不是测量误差，不能与测量结果相加减，不能用于修正测量结果，不能与测量误差相互混淆，

路云

对于检定/校准而言，测量结果可不可信，看的是“校准和测量能力CMC”是否能满足量传的关系，只要它满足了量传关系，“检定/校准结果的不确定度U₉₅”无论多大多小，其“检定/校准结果”都是可信的。此时，当“检定/校准结果的不确定度U₉₅”大时，表明的是被校对像的下一级测量结果不可信，而不是本级的“检定/校准结果”不可信。医生诊断某人有疾病，是说明体检人不能胜任下一级的相关工作，而不是医生的诊断结果不可信。

如果U₉₅/MPEV＞1/3，测量结果判为不可信，不能直接用于被测对象的合格性评判。于是也就引发了为节约测量成本，不再复测，存在用“待定区”进行技术处理的问题，当测量结果完全不可信（U₉₅≥MPEV）时，用“待定区”进行技术处理也是不可信的，就必须改进测量方法重新测量（重新检定或校准）。

原则上来说，检定/校准结果不可信的判据为“校准和测量能力CMC”/MPEV＞1/3。当这一判据不满足要求时，“检定/校准结果的不确定度U₉₅”/MPEV必定大于1/3(因为日常“检定/校准结果的不确定度U₉₅”≥“校准和测量能力CMC”)。此时，不能对测量结果进行合规性评判，必须考虑“检定/校准结果的不确定度U₉₅”对测量结果的影响。只有当被测对象的误差的绝对值|Δ|≤MPEV-U₉₅时，才能判定为合格；当|Δ|≥MPEV+U₉₅时，才能判定为不合格；当MPEV-U₉₅＜|Δ|＜MPEV+U₉₅时，才能作为“待定区”处理。试想，如果“校准和测量能力CMC”满足量传要求时(即CMC/MPEV≤1/3)，对一个重复性很差的被校对像进行校准，由于被校对像自身的原因，导致“检定/校准结果的不确定度U₉₅”大(被校对像的不确定度分量成为主分量)，靠改变人、机、法、环四因素，能使U₉₅减小吗？某人真得了病，靠换医院、换医生、换检测设备，对此人重新进行体检，就能使此人检查出没病吗？

规矩湾锦苑

　　“检定/校准结果的不确定度U95无论多大多小，其检定/校准结果都是可信的”，是典型违背科学的谬论。试问检定/校准结果的不确定度U95大到1mm，被检仪器的最大允差绝对值仅0.03mm，其“检定/校准结果”还是可信的吗？这种检定/校准结果还能用来评判被检仪器的合格性吗？
　　JJF1094说的清清楚楚，检定、校准和型式评价的测量不确定度U95/MPEV≤1/3，这样的测量结果就是值得采信的，就可以直接用于被检对象是否合格的判定。
　　U95/MPEV＞1/3的测量结果是不可信的，这种测量结果不能直接用于被检对象的合格性判定。如果实在还想用于被检对象的符合性判定，就必须采取一个叫“待定区”的技术措施，用不确定度U95压缩MPEV，获得新的最大允差绝对值为MPEV－U95。
　　“待定区”仅仅是测量结果的不确定度无法满足1/3原则的情况下，不得不采用的技术措施而已。但，无论143楼的作者真得了病还是假得了病，这种“技术措施”也并非万能。当U95≥MPEV时，MPEV－U95≤0，这种测量结果违反了绝对值必须为正的基本科学常识，是绝对不可采信的。此时必须改进测量方案，减小测量方案的测量不确定度U95，使其满足U95≤MPEV/3，使用于判定被检对象符合性的测量结果达到必要的可信度。

路云

试问检定/校准结果的不确定度U₉₅大到1mm，被检仪器的最大允差绝对值仅0.03mm，其“检定/校准结果”还是可信的吗？这种检定/校准结果还能用来评判被检仪器的合格性吗？

144楼的“混九规”简直就是笨的出奇，如果校准机构的“校准和测量能力CMC”≤1/3MPEV(0.01mm)，这样的检定/校准结果(U₉₅大到1mm)直接判定被检仪器不合格(“示值重复性”不合格)有什么问题吗？这样的结果不可信吗？是不是将这台仪器送到国家计量院去检，U₉₅就变小啦？谁规定了U₉₅一定不会大于MPEV呀？谁规定了被校对像的“示值重复性”一定不会大于MPEV呀？都不可能大于MPEV，那还要规定“示值重复性”的技术指标要求干什么？

njlyx

路云 发表于 2018-12-22 16:00
对于检定/校准而言，测量结果可不可信，看的是“校准和测量能力CMC”是否能满足量传的关系，只要它满足了量 ...

"检定"与"校准"也许分开来说比较好？

"检定"只管"对象"是否符合"规定"，不管它后面是否能用好，应该不能"合理预测""对象"的可能"表现";  

"校准"的基本目标大概是保障"对象"后面能用好，"合理预测""对象"的可能"表现"可能是委托者希望的。

…………现成的许多"测量不确定度"评定模板可能比较适应"校准"的情况，"检定"或许应另行斟酌？

路云

njlyx 发表于 2018-12-22 01:13
"检定"与"校准"也许分开来说比较好？

"检定"只管"对象"是否符合"规定"，不管它后面是否能用好，应该不能 ...

抛开法制性来说，就“检定”与“校准”活动对主要计量技术参量的实施操作过程而言，“检定”就相当于“校准”+“验证”，无非就是两者的合格判据不同而已，前者是“法定的计量技术要求”，后者是使用场合的“预期使用要求”。“检定”主要是以误差限来控制的，当然还包括像“示值重复性”之类的其它计量技术指标，所以通常不给出“测量结果的不确定度”(此功能通常以“示值重复性”指标取代)。而“校准”从理论上来说，通常都是做修正测量，因此每一级校准，都必须给出“测量结果的不确定度”。所以说，校准给出的“校准结果的不确定度”，通常是具有溯源性的。而检定给出的“检定结果的不确定度”则可能有所不同，因为是做不修正测量，故参与最终“检定结果的不确定度”合成的，所使用的测量标准的不确定度分量往往不是通过校准而获得的，多数情况下是用测量标准的MPEV套算出来的(前提是测量标准经检定合格)，实际上是引用了测量标准的不确定度的极限值，作为其测量标准引入的不确定度分量。这个不确定度分量，从理论上来说不是通过溯源而获得的，它只是一个人为规定的不确定度技术要求的极限值，是不具有溯源性的(注：不是指“溯源活动”)。

规矩湾锦苑

　　145楼总算稍微明白一点“检定/校准结果的不确定度U95无论多大多小，其检定/校准结果都是可信的”说法错误，“校准和测量能力CMC”其实就是用扩展不确定度U95来判定，“校准和测量能力CMC”≤1/3MPEV也就是“校准和测量的U95”≤1/3MPEV，这是JJF1094规定的检定、校准和型式评价结果是否可信的底线。
　　谁规定了U95一定不会大于MPEV呀？
　　答：没有人规定U95一定不会大于MPEV，但国家规范却规定了U95一定不能大于MPEV，因为基本的科学道理规定绝对值不能为负，如果U95＞MPEV，就一定出现MPEV－U95＜0的反科学现象。
　　谁规定了被校对像的“示值重复性”一定不会大于MPEV呀？
　　答：请不要混淆概念，所谓“示值重复性”其实是测量结果的重复性，如果一定要说“示值重复性”，其实说的是示值变动性或示值均匀性。示值变动性或示值均匀性肯定不能大于最大示值误差允许值的绝对值MPEV，如果出现了这种情况，那么这个测量设备就一定无法使用，成为废物一个。规定“示值重复性”的技术指标要求干什么？目的就是确保测量设备的预期使用要求，而不至于是个废物。

规矩湾锦苑

　　本人基本赞成146楼的观点。检定的定义落脚点的确是是否“符合法定要求的活动”，检定证书的定义也是“证明计量器具已经检定并符合相关法定要求的文件”。因此"检定"只管"对象"是否符合"规定"，不管它后面的其它事项。

规矩湾锦苑

　　“检定”本身就是法制计量的专用术语，“抛开法制性来说”还谈什么“检定”？就“检定”与“校准”活动对主要计量技术参量的实施操作过程而言的对比就是自我假设，自我推理的自寻无趣。生产中使用的“非强制检定”测量设备的所谓“检定”，不管它叫什么，其实其作用充其量也就是个“校准”。校准必须给出测量不确定度，检定给不给不确定度要依据检定规程的要求，一般情况下给出合格与否的判定是必须的，至于不确定度一般情况可以不给，只要是依据了检定规程规定的方法，完全可以查得或通过简单评估而获得。
　　无论“检定”还是“校准”，其所得结果的测量不确定度含义和作用都是相同的，就是为了量化评判测量结果的可信性，判定所给测量结果能不能被采信，能不能在自己的测量过程中使用。
　　“不确定度分量，从理论上来说不是通过溯源而获得的”，算是说到了点子上。因为它其实就是人们根据获得测量结果的那个测量过程已知的信息，估计得到的，所以叫不确定度“评定”，而不能称为不确定度“测量”或不确定度“计算”。既然不确定度是人们根据掌握的信息估计的，当然也就不存在“溯源性”的说法。但是这个评估的不确定度结果，却决定着检定或校准这个溯源活动值不值得人们相信，在多大范围内值得人们相信，对检定或校准方案起着否定或肯定的作用。