为什么要进行测量不确定度评定

测量不确定度：表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。

测量结果：被测量之值的最佳估计，是指对观测结果或测得值进行切当处理、修正或经过必要计算而得到的量值或报告值。

测量不确定度作用：确定测量结果可被信赖的程度，即测量结果的质量。不确定度越小，所述结果与被测量的真值愈接近，质量越高，水平越高，其使用价值越高；不确定度越大，测量结果的质量越低，水平越低，其使用价值也越低

237358527 发表于 2022-9-30 16:00
你说的对啊。
越是小的不确定度越要准确的测量结果才能保证测量有效。
否则，光想着怎么弄小不确定度，而 ...

谢谢你，老师。

0574雾里看花 发表于 2022-9-30 16:27
谢谢你，老师。

老师不敢当，多看看书都一样。

zhangjianzhong 发表于 2022-9-30 15:52
百度百科里的定义：不确定度的含义是指由于测量误差的存在，对被测量值的不能肯定的程度。反过来，也表明该 ...

这个“百度百科”里的表述，虽然符合很多文献（包括一些规范、标准）中的说法，但很可能是不妥当的！

测量不确定度应该是完整“测量结果”的一部分，缺了它，“测量结果”就不完整了……理论上，不说明“测量不确定度”的“测量结果”，没人敢用！（ 在推行“测量不确定度”表达之前，人们大概基于“误差范围”之类的指标勉为其难）……但是，说“测量不确定度表达测量结果（实指其中那个“测得值”--最佳估计值）的可靠性或质量”可能并不确切。…… 对于一般的“被测量”，测量不确定度大/小，并不表明测量结果的坏/好！有可能是因为该“被测量”本身量值散布较大/小。

zhangjianzhong 发表于 2022-9-30 15:17
JJF1001-2011里关于不确定度的定义是根据所用到的信息，表征赋予被测量量值分散性的非负参数。 ...

　　是的。JJF1001-2011里关于不确定度的定义是根据所用到的信息，表征赋予被测量量值分散性的非负参数。
　　定义的每个字每个词的用法都是经过严谨推敲的。首先，由定义可以肯定“不确定度”是量化评判“被测量值”品质的一个“参数”。另外，这个参数因为是用区间的“宽度”（半宽）表征，“宽度”没有负号，所以不确定度与误差有正负不同，是“非负的”参数。
　　定义还告诉我们，这个“非负参数”是人“根据（实施测量过程）所用到的信息”，通过“主观”估计（而不是通过“客观”测量或计算）“赋予被测量值”的，所以测量不确定度只能使用“评定”，而不能使用“计算”。
　　VIM告诉我们，“量的真值”其中“真”字被认为是多余的，因此“被测量值”指省略了“真”字的“被测量真值”。因此，此处“半宽”指人们根据测量过程中的“有用信息”，估计得到的“被测量真值”大概存在的区间半宽，是被测量（真）值的“最佳估计值”（而不是“测量结果”）存在区间的半宽。
　　“测量结果存在区间的半宽”带有“误差”的含义，可理解为“误差变化区间的半宽”，可用于定量评判测量结果的准确性。“估计的被测量真值存在区间半宽”没有“误差”的含义，与“误差”有天壤之别，人们把这个自己估计的真值可能存在区间半宽（注意只是区间“半宽度”不是“区间”）作为一个量化参数，用于“表征”测量结果的“可信性”，这与用“误差”表征的“准确性”有天壤之别。
　　另外，定义使用了“赋予”一词，表示不确定度是被测量真值最佳估计值可能存在的区间半宽，并非“测量结果”自身可能存在的半宽，所以“测量不确定度”是人特意把自己对被测量真值的估计结果，“赋予”测量结果的。

237358527 发表于 2022-9-30 15:22
这还用解释？
你听过 之前的不确定度保留位数原则是 只进不舍 ？
包括现在，你这么做也是可行的。

　　您说的道理没有错，但我觉得应该区分“安全性”和“可信性”的内涵。不确定度是量化评判测量结果可信性的参数，也可以说是量化评判测量过程（或称测量工程）安全性的参数。因此，可以说测量不确定度是为了确保测量工程的安全性，而尽可能否决所设计或采用的测量方案，使其更加完善所使用的参数。
　　由于测量不确定度越大，测量结果越不可信，对所设计和采用的测量方案否决力度也就越大，否决力度越大，测量工程也就越安全，因此在确认测量工程的有效性时，“可信性”评定结果越差（不确定度越大），被确认的测量工程“安全性”会越好，“可信性”评定结果越好（不确定度越小），被确认的测量工程“安全性”将越差。

草莓尖尖 发表于 2022-9-29 14:02
就相当于 不能保证你给出结果百分百准确 给他个误差区间

　　不能这样“相当于”，不确定度不是误差区间。准确性与可信性是完全不同的概念，所以误差与不确定度也是完全不同的概念。测量结果与被测量参考值或名义值的差为“误差”，误差是量化评判准确性的参数，主要用于判定被测对象的被测参数是否合格。测量不确定度是量化评判可信性的参数，主要用于判定测量者给出的测量结果或使用的测量方案是否可信，是否可用于对当前的被测参数合格与否的评判。因此，误差主要用于评判被测参数或被测对象是否合格，不确定度用于评判出具测量结果的测量方案或评判被测参数合格与否所用测量结果是否合格。

237358527 发表于 2022-9-30 11:56
个人认为按照检定规程或校准规范进行的检定或校准工作，只要仪器符合规程规范要求，完全没有必要评什么不确 ...

　　很赞成你的“认为”，只要严格“按照检定规程或校准规范进行的检定或校准工作，只要仪器符合规程规范要求，完全没有必要评什么不确定度”。
　　因为，检定规程或校准规范在正式发布前，已经进行了不确定度评定，且在其审批时对不确定度评定结果也必然要进行确认。所以，只要严格按照检定规程或校准规范进行检定/校准，得到的检定/校准结果无论多大，被检/校对象无论合格与否，其检定/校准结果都一定是可信的，即检定/校准结果的测量不确定度都一定满足要求。

zhangjianzhong 发表于 2022-9-30 15:52
百度百科里的定义：不确定度的含义是指由于测量误差的存在，对被测量值的不能肯定的程度。反过来，也表明该 ...

　　“不确定度的含义是指由于测量误差的存在，对被测量值的不能肯定的程度。反过来，也表明该结果的可信赖程度。它是测量结果质量的指标。不确定度越小，质量越高，水平越高，其使用价值越高；不确定度越大，测量结果的质量越低，水平越低，其使用价值也越低。在报告物理量测量的结果时，必须给出相应的不确定度，一方面便于使用它的人评定其可靠性，另一方面也增强了测量结果之间的可比性。”百度这个解释还是很到位的。的的确确不确定度是“测量结果质量的指标”，具体而言是表征测量结果“可信性”高低的量化参数。不确定度越小，测量结果就越可信赖，“使用价值越高”。
　　那么，技术主管领导在对设计人员设计的测量方案进行可行性确认时（即审批时），就需要对实施该测量方案的测量结果进行不确定度评定。为了确保测量方案的安全性，审批者总是希望设计人员完善该测量方案，希望否定这个方案，也就是希望不确定度评定的结果大一点。因此，测量方案的审批者在不确定度评定过程中，会自觉不自觉地有意增加不确定度结果。例如，评定使用的信息用最大误差或最大允许误差，不用实际误差；用两种评定方法对同一个不确定度分量评定时，得到的结果进行取舍时采用取大舍小原则；在数据修约时采用只进不舍，而不用四舍五入等等。在这种意义上说，不确定度越大，审批的测量方案就会越安全。

njlyx 发表于 2022-9-30 17:07
这个“百度百科”里的表述，虽然符合很多文献（包括一些规范、标准）中的说法，但很可能是不妥当的！

测 ...

测量不确定度：表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。…………测量不确定度是“测量者”基于“测量数据”及相关知识给出的“被测量值的概率（约定概率）分布宽度（半宽）”，它与“中心估计值”一起构成基本完整的“测量结果”。

测量不确定度作用：使“测量结果”基本完整，从而在大部分场合可明确“被测量”的应用价值。……说它“确定测量结果可被信赖的程度，即测量结果的质量”，可能是不当的演绎。

njlyx 发表于 2022-10-1 10:00
测量不确定度：表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。…………测量不确定度是“测 ...

    下面例举的情况大概可以说明“ 测量不确定度确定测量结果可被信赖的程度，即测量结果的质量”的不当性---
     某“计量比对”活动有A、B、C、……多家机构参加，确认的“参考测量结果”：12.0，不确定度 0.3（k=2）；A机构的“测量结果”：12.3，不确定度 0.3（k=2）；B机构的“测量结果”：12.2，不确定度 0.4（k=2）；C机构的“测量结果”：11.7，不确定度 0.2（k=2）；……。
        谁会说：C机构的“测量结果”可被信赖的程度高、质量高？！

　　产品的质量高低不仅仅是用一个参数表述，测量结果作为测量过程的“产品”，其“质量”高低主要由两大参数定量描述，一个是用不确定度定量描述的“可信性”，另一个是用误差定量描述的“准确性”，两者缺一不可。
　　A、B、C、……多家机构参加“计量比对”活动，以评判各家机构测量结果的质量高低。C机构的“测量结果”测量不确定度最小，应该是可被信赖的程度最高，但却不能因此而说其测量结果质量高，这是因为还要看该测量结果的准确性如何，即测量结果与参考值的差（即误差）有多大。如果其误差很大就说明“准确性”太差，C机构的测量结果“质量”就仍然很低。这就像一个彩电必须音质和影像都好才能说质量高，仅仅音质好影像马赛克，或仅仅影像清晰噪音大，都不能说彩电质量高。
　　“计量比对”活动应该是同时考察了机构的测量活动（包括检测与校准）的准确性、可信性与真实性，机构的测量结果与参考值的差（误差）过大，准确性就无法满足测量要求而被否决。如果机构的测量结果扩展不确定度不满足三分之一原则，机构测量结果的可信性将被否决，而不能通过“计量比对”。计量比对还提出了一个指标En，限制机构的弄虚作假行为。如果机构为夸大自己测量结果的可信性高而弄虚作假，故意减小其测量不确定度，将造成其En＞1，从而使其能力被否决。但为了使En＜1，故意夸大其测量不确定度，会造成测量结果可信性差，同样使其能力被否决。

njlyx 发表于 2022-10-1 10:44
下面例举的情况大概可以说明“ 测量不确定度确定测量结果可被信赖的程度，即测量结果的质量”的不当 ...

谁会说：C机构的“测量结果”可被信赖的程度高、质量高？！

问得好！赞同您的观点。“测量不确定度”本就是合理赋予的被测量之值(测得值)的分散性的定量表征，完全是一个离散性指标，它没有表征准确程度的功能。合理赋予准确程度的指标是“偏移”(误差的估计值)。

个人理解，测量不确定度的功能，仅仅是表征测量结果的可靠程度(或稳定程度)。稳定不代表准确，准确也不意味着稳定可靠。只有“准确”+“稳定(或‘可靠’)”才能谓之“可信”。“测量不确定度”反映的是“可靠(或稳定)”程度，仅此而已。其中又分“测量过程的不确定度”(或“校准和测量能力CMC”)和“测量结果的不确定度”。对于本级测量而言，决定本级“测量结果”是否可靠(与本级“测量结果的不确定度U”的大小无关)的因素，是看本级“测量过程的不确定度”(或“校准和测量能力CMC”)是否满足被测对象的测量要求(即所谓的“量传比”要求)。

而本级“测量结果的不确定度”，只是测量结果可靠程度的表征，不代表它用于下一级测量过程一定可靠，或一定不可靠(依据JJF1001-2011第4.14条“计量溯源性”定义注释5)。具体是否可靠，是要根据下一级“测量过程”对该测量结果的可靠性要求来决定的。

至于准不准确，那又是另一个概念，可以通过修正的手段予以有限的补偿。就您所举的案例来说，如果规定各家参比实验室都采用修正测量，理论上各家实验室的测量结果都应该是12.0(准确度一致),唯一存在的差异，就是各家机构的“测量结果的不确定度U”了。即：

A机构的测量结果为12.0，U＝0.3，k＝2；

B机构的测量结果为12.0，U＝0.4，k＝2；

C机构的测量结果为12.0，U＝0.2，k＝2。

此时，各家机构的测量结果的准确度一致，谁的测量结果的可信度高，不言而喻。

路云 发表于 2022-10-4 23:36
谁会说：C机构的“测量结果”可被信赖的程度高、质量高？！问得好！赞同您的观点。“测量不确定度”本就 ...

多谢您关注、回帖。
抱歉，与您的观点有很大差别！……本人观点：“测量不确定度”就只是“测量结果”的一个基本成分，它表达“被测量”的可能“分散”程度---这是它作为“测量结果”成份的角色。  “测量结果”是否“可信”、“可靠”？ 是不能由“测量结果”自诩的，应该由“可信的别人”评判！--- “计量比对”之类的活动大概就是有效的“评判”方法，由此“认定”满意的“机构”所给出的“测量结果”就是“可信”、“可靠”的（“可信”与“可靠”，二词在此有本质区别吗？），无论其中“测量不确定度”的值是大、是小。而是否能“认定”满意，大概应该由“比对”时“机构”的“测量结果”与参考“测量结果”（包括其“中心估计值”、“测量不确定度”）的“一致性”决定（当前大多由En值决定）。…… 您修改的“比对”情况，按现行评判方法，可能是判定A、B、C三“机构”都满意，且不分高、低（En值都是0）。但其实，A机构最好（结果与参考结果一致）、B机构次之（结果能完全包容参考结果，较安全）、C机构则相对不靠谱（结果不能完全包容参考结果，有一定应用风险）。

0574雾里看花 发表于 2022-9-30 15:36
为你点赞，至少我看后，对不确定度有点半懂，而不是一头懵了。我这么认为的：不确定度越大，意味着半宽度 ...

你这理解严重跑偏了

jjf 1059.1技术规范

0574雾里看花 发表于 2022-9-30 15:36
为你点赞，至少我看后，对不确定度有点半懂，而不是一头懵了。我这么认为的：不确定度越大，意味着半宽度 ...

这样理解：不确定度越大，精密度越大（重复性越差），越不可靠；不确定度越小，精密度越小（重复性更优），越可靠；对吧

njlyx 发表于 2022-10-5 09:49
多谢您关注、回帖。
抱歉，与您的观点有很大差别！……本人观点：“测量不确定度”就只是“测量结果”的 ...

我的意思是说“测量不确定度”是不确定离散程度的定量表征，或者理解为“可靠”程度的定量表征，不是说它“可靠”或“不可靠”。

“可信”与“可靠”，个人认为是有区别的。两者不是“等同”的关系，而是“包含”的关系。即前者包含了后者。我的表述一直都是“准确”+“可靠”=“可信”。当然这里所说的“准确”、“可靠”、“可信”，是相对于测量结果的使用者可接受的范围而言的，即：取决于该“测量结果”用于下一级测量过程或应用场合，对该“测量结果”的要求。

您修改的“比对”情况，按现行评判方法，可能是判定A、B、C三“机构”都满意，且不分高、低（En值都是0）。但其实，A机构最好（结果与参考结果一致）、B机构次之（结果能完全包容参考结果，较安全）、C机构则相对不靠谱（结果不能完全包容参考结果，有一定应用风险）。

如果按照您给出的数据，三机构的比对结果分别为：

A机构：y＝12.3，U＝0.3(k＝2)，En＝0.71；

B机构：y＝12.2，U＝0.4(k＝2)，En＝0.4；

C机构y＝11.7，U＝0.2(k＝2)，En＝0.83。

都处于“满意”的结果。但A、C两家机构的测量结果的En值都大于0.7，说明都存在能力降低的风险，或者说有离群的趋势。要么是测量结果的误差偏大，要么是不确定度评得太小，只有这两种可能。无论哪种情况导致En值偏大，都将导致测量结果离群的风险增加。当然对于前者，也有可能是由于传递标准的参考量值的稳定性不佳，导致等效度变差所致，此时En值小于1，也并不表明各参比实验室的测量结果的一致性很好。那么当En值为0(即测量结果的误差为0)时，是不是“测量结果的不确定度U”越大越有谱呢？事实并非如此，它只表明“测量结果(中心测得值)”靠谱(或“准确性”靠谱)，“测量结果的不确定度”(离散性)不一定靠谱。就您提供的数据来说，我认为比对结果比较靠谱的应该是B机构，其测量结果与不确定度都处于合理的区间范围。A、C两家机构的测量结果误差偏大，且C机构的不确定度(0.2)优于参考量值的不确定度(0.3)，这明显不合理。

0574雾里看花 发表于 2022-9-30 15:36
为你点赞，至少我看后，对不确定度有点半懂，而不是一头懵了。我这么认为的：不确定度越大，意味着半宽度 ...

按照您的逻辑，岂不是测量结果的不确定度越大越靠谱？完全没有道理。您说的应该不是实际的“测量结果的不确定度”，而是对测量结果进行合格判定的，人为规定的不确定度的最低极限要求(即合格判据)吧。

上班了，大家继续讨论吧

　　个别人这么说：我的意思是说“测量不确定度”……理解为“可靠”程度的定量表征，不是说它“可靠”或“不可靠”。
　　说这句话的人语文水平如何暂且不谈，就“可靠程度的定量表征，不是说它可靠或不可靠”，就能把听众绕蒙。

　　如果参考值是12.0，ABC三家机构的测量结果都为12.0，则三家测量结果的“误差”都为0，测量结果的准确度相同，此时En值也均为0，但接下来这句话“那么当En值为0(即测量结果的误差为0)时”，有混淆两个概念“En值”和“误差”之嫌。
　　三家测量结果的误差都为０，不确定度分别为U＝0.3，k＝2；U＝0.4，k＝2；U＝0.2，k＝2。第一，可以说明三家机构的测量结果“误差”相等都为0，测量结果的误差相等，准确度也就相同。第二，因为误差相等扩展不确定度不同，测量结果的准确性相同而可信性或可靠性不同，测量结果的品质（质量）也就仅取决于可信性，不确定度小的测量结果质量一定高于不确定度大的质量。第三，比对参比方的测得值相同不确定度不同，En值却相同的情况几乎是不可能发生的，但因为三家测量结果的误差为０造成了En值均为0，三家在比对中可视为都没有弄虚作假，可判定此次比对有效，并同时对三家机构判为”满意“，通过本次比对活动。

　　如果盲样的参考值是12.0，不确定度为U，K=2，三家机构的结果分别是A：y＝12.3，U＝0.3(k＝2)，En＝0.71；B：y＝12.2，U＝0.4(k＝2)，En＝0.4；C：y＝11.7，U＝0.2(k＝2)，En＝0.83。
　　三家测量结果的误差分别为0.3、0.2、-0.3，则ＡＣ机构测量结果的误差绝对值相等，准确性相同，Ｂ机构测量结果的误差较小，准确性优于ＡＣ机构。
　　三家测量结果的不确定度包含银子均为k＝2，不确定度值为Ｃ＜Ａ＜Ｂ，则三家测量结果的可信性优劣Ｃ优于Ａ，Ａ优于Ｂ。
　　三家测量结果的En分别为0.71、0.40、0.83，En是综合判定参比方能力的指标，En均小于１，可判为比对效果均为“满意”。但因为没有给出参考值不确定度U的具体值，我们只能暂时认为En的计算结果没有问题，此时三家的En值为B＜Ａ＜C，则三家测量结果比对的综合满意程度优劣B优于Ａ，Ａ优于C。

规矩湾锦苑 发表于 2022-9-30 00:39
　　不论校准、检定，还是检测、检验、试验、测绘、探伤、化验、称量、……，都属于“测量”范围。过程的结 ...

您的解释太到位了，感觉比看书本还更容易让人理解。
但是，还是觉得日常生活中只能理解到“准确度”的含义，而“不确定度”的概念用的太少了，只有咱们专业做计量时才接触到，所以很多人觉得不理解。
另外，能再分析一下，“不确定度”这个概念的重要性吗？

8#的阐述，基本是误解，却有那么多人以为精彩，可见这“测量不确定度”真是被人蹂躏了。…… 它本来是个“很单纯” 、普通百姓也很容易理解东西 --- 就是测量者（/测量结果报告者）认为的、被测量值围绕“中心估计值（即以往及当前很多文献中所称的 测得值)”的可能取值范围(散布)宽度。它就是老百姓嘴边的“误差”（实际含义是 误差的概率界限值），只不过，这只是测量者（或测量结果报告者）认为的（/承诺的）“误差”值，不一定是“真”的。 对于日常测量（被测量值近似为“常量”），它是可以反映测量者（或测量结果报告者）自认的“测量结果的质量”；而对于“校准”等被测量值本身散布明显的场合，它对“测量结果的质量”的反映可能极其隐约。……  用精确的测量工具测量较粗糙平板高度，与用低档测量工具测量精密平板高度，可能得到差不多大小的“测量不确定度”。…… “测量不确定度”受“被测量值本身散布”和“测量质量（/反映测量手段、水平的高低）”两方面的影响。………将“测量不确定度”说成能反映“测量结果”的“可信性”/“可靠性”，大概很不靠谱。