示值和示值誤差的測(cè)量不確定度是一樣的嗎？

該星期我出差在外，參加一檢定規(guī)程和校準(zhǔn)規(guī)范的審定會(huì)。會(huì)上有校準(zhǔn)規(guī)范起草人，在校準(zhǔn)證書(shū)上給出校準(zhǔn)證書(shū)時(shí)，給出校準(zhǔn)結(jié)果時(shí)按如下格式給出：

                  標(biāo)準(zhǔn)值          示值          示值誤差         測(cè)量不確定度

    我提出既然會(huì)給出了示值誤差，在又給出了標(biāo)準(zhǔn)值的情況下，就沒(méi)有必要再給出示值了。因?yàn)槭局稻偷扔跇?biāo)準(zhǔn)值加示值誤差，如果在不給出測(cè)量不確定度的情況下，這樣重復(fù)地給出，也沒(méi)有什么不可。可現(xiàn)在是在校準(zhǔn)證書(shū)中，是要給出測(cè)量結(jié)果的不確定度的。現(xiàn)在這樣給會(huì)讓接到我們校準(zhǔn)證書(shū)的顧客，反而疑惑：現(xiàn)給出的測(cè)量不確定度，是示值的測(cè)量不確定度，還是示值誤差的不確定度呢？有代表說(shuō)：無(wú)所謂，因?yàn)槭局岛褪局嫡`差的測(cè)量不確定度是一樣的。請(qǐng)版友討論：示值和示值誤差的測(cè)量不確定度是一樣的嗎？

在校準(zhǔn)的實(shí)際運(yùn)作中，示值和示值誤差的不確定度應(yīng)該是一致的。就是“y=x”和“Δ=x-x0”，由于在校準(zhǔn)中x0為確定的值，所以兩個(gè)數(shù)學(xué)模型評(píng)出的不確定度值也是一樣的。

我認(rèn)為是一樣的，在評(píng)不確定度時(shí)已經(jīng)加上標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)的U，而示值與示值誤差值的差異只在于一個(gè)是對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值運(yùn)算之后的結(jié)果，另一個(gè)是待測(cè)件的在當(dāng)下所顯示的數(shù)據(jù)，所以我認(rèn)為是相同，以上個(gè)人理解。

不一樣，示值的不確定度就是測(cè)量結(jié)果的不確定度；示值誤差的不確定度有點(diǎn)像修正值的不確定度。

同意樓上見(jiàn)解

　　老兄的問(wèn)題提得非常好，這個(gè)問(wèn)題涉及了如何準(zhǔn)確理解“不確定度”定義真實(shí)含義的理論基礎(chǔ)。“不確定度”的定義說(shuō)測(cè)量不確定度是個(gè)“與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)”，意思是指它是評(píng)價(jià)測(cè)量結(jié)果品質(zhì)好壞的一個(gè)參數(shù)，如果再更為具體一點(diǎn)就是評(píng)價(jià)測(cè)量結(jié)果可靠性或可靠性的參數(shù)。明確了不確定度的定義，就可以回答示值的不確定度和示值誤差的不確定度是不是一定相等的問(wèn)題了。
　　首先可以從不確定度評(píng)定的對(duì)象來(lái)考慮這個(gè)問(wèn)題。不確定度是針對(duì)測(cè)量結(jié)果的，測(cè)量設(shè)備的“示值”和“示值誤差”是兩個(gè)大小不同本質(zhì)也不同的參數(shù)，因此測(cè)量結(jié)果并非同一個(gè)。我們反向思考，如果示值與示值誤差的不確定度一定相等，就意味著對(duì)不同的評(píng)定對(duì)象評(píng)定得到的測(cè)量不確定度一定相等的結(jié)論，這種結(jié)論能夠站得住腳嗎？
　　另外從評(píng)定不確定度基本步驟來(lái)看，必須首先建立測(cè)量模型（輸出量關(guān)于輸入量的關(guān)系式），再根據(jù)測(cè)量模型中的輸入量逐一分析標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，合成后再乘以包含因子k才能得到擴(kuò)展不確定度。根據(jù)JJF1001-2011給出的7.1條定義，示值是“儀器給出的量值”，那么“示值”最簡(jiǎn)單的測(cè)量模型是y＝x。而7.32條給出的“示值誤差”定義是“測(cè)量?jī)x器示值與對(duì)應(yīng)輸入量的參考量值之差”，最簡(jiǎn)單的測(cè)量模型應(yīng)是Δ＝x－x0。示值誤差的測(cè)量模型與示值的測(cè)量模型相比顯然多了一個(gè)輸入量x0。兩者測(cè)量模型不同，輸入量多寡不一，標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的來(lái)源多少自然也不同，說(shuō)兩者的擴(kuò)展不確定度一定相等，也就過(guò)于牽強(qiáng)了。

回復(fù) 5# 規(guī)矩灣錦苑


    規(guī)版：?jiǎn)栆幌拢笆局嫡`差”有必要給 測(cè)量不確定度  嗎？或說(shuō) 示值誤差  這一參數(shù) 適合說(shuō)其有 測(cè)量不確定度 嗎？

回復(fù) 6# 吉利阿友

　　是的。任何一個(gè)測(cè)量結(jié)果的品質(zhì)好壞，毫無(wú)例外都有兩個(gè)參數(shù)給與定量評(píng)定。一個(gè)是準(zhǔn)確性定量評(píng)判的參數(shù)——“誤差”，另一個(gè)是可靠性或可信性、可疑度（順便更正5樓帖子，其第一自然段的第二個(gè)可靠性應(yīng)該更正為可信性）定量評(píng)判的參數(shù)——“測(cè)量不確定度”。
　　因此，任何測(cè)量結(jié)果都同時(shí)存在著誤差和不確定度。示值誤差也是測(cè)量結(jié)果的一種，是通過(guò)檢定/校準(zhǔn)這個(gè)特殊測(cè)量過(guò)程獲得的測(cè)量結(jié)果，所以示值誤差也有自己的測(cè)量誤差用來(lái)評(píng)價(jià)其準(zhǔn)確性，同樣也必然有自己的測(cè)量不確定度用來(lái)評(píng)價(jià)其可靠性。　　計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核中，檢定規(guī)程的絕大多數(shù)都要求檢定示值誤差，其建標(biāo)報(bào)告的不確定度評(píng)定結(jié)果就是示值誤差檢定過(guò)程的不確定度或示值誤差檢定結(jié)果不確定度的評(píng)定結(jié)果，其最簡(jiǎn)單的測(cè)量模型就是示值誤差等于被檢對(duì)象顯示值與計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)輸出值相減。有些檢定規(guī)程并不要求檢定示值誤差，而只要求檢測(cè)示值，那么不確定度評(píng)定的結(jié)果就應(yīng)該是示值的測(cè)量不確定度，示值的不確定度與用測(cè)量設(shè)備檢測(cè)被測(cè)產(chǎn)品的測(cè)量結(jié)果的不確定度測(cè)量模型和評(píng)定方法相同，最簡(jiǎn)單的測(cè)量模型就是測(cè)量設(shè)備顯示值（對(duì)于檢定來(lái)說(shuō)測(cè)量設(shè)備就是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)）就是被測(cè)對(duì)象測(cè)得值（對(duì)于檢定來(lái)說(shuō)，被檢測(cè)量設(shè)備就是被測(cè)對(duì)象）。

測(cè)量結(jié)果給出了兩個(gè)不同的參數(shù)，就應(yīng)該明確不確定度是哪一個(gè)的，即便是二者的不確定度數(shù)值完全相同。
如下表示比較嚴(yán)謹(jǐn)：示值誤差的測(cè)量不確定度；二者相同的，則可以表示成：示值和示值誤差的測(cè)量不確定度；
在校準(zhǔn)證書(shū)的“測(cè)量不確定度”前面加個(gè)簡(jiǎn)單定語(yǔ)限定一下，一點(diǎn)都不麻煩，也不顯得累贅。過(guò)于簡(jiǎn)化，可能產(chǎn)生歧義，完全沒(méi)必要。   
    而大部分情況下，二者的不確定度完全相同的可能性不大，示值誤差都是經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值和示值計(jì)算出來(lái)的，數(shù)學(xué)運(yùn)算過(guò)程、數(shù)據(jù)修約過(guò)程等難免會(huì)引入額外的不確定度分量。

學(xué)習(xí)了，說(shuō)的不錯(cuò)，

回復(fù)  吉利阿友

　　是的。任何一個(gè)測(cè)量結(jié)果的品質(zhì)好壞，毫無(wú)例外都有兩個(gè)參數(shù)給與定量評(píng)定。一個(gè)是準(zhǔn)確 ...
規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2014-2-20 11:59

   “示值誤差 也是  測(cè)量結(jié)果  的一種”，個(gè)人對(duì)此表述的正確性不是很確定。
   根據(jù)JJF1001規(guī)范，5.1測(cè)量結(jié)果定義為：與其它有用的相關(guān)信息一起賦予被測(cè)量的量值，定義里明確了是賦予被測(cè)量的“量值”了；3.20量值的定義：用數(shù)和參照對(duì)象一起表示的量的大小。
   按規(guī)版原話，再結(jié)合相關(guān)定義，晚輩是不是可以理解成：示值誤差也是量值的一種呢？示值誤差也可以表示量的大小了呢？

   實(shí)話實(shí)說(shuō)，晚輩對(duì)不確定度研究不多，如果問(wèn)的唐突或是不入流，還望規(guī)版體量，呵呵。

示值的不確定度的評(píng)定和示值的不確定度的評(píng)定，數(shù)學(xué)模型的差別在于輸入量x0，這個(gè)值一般是由計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)提供，那我是不是可以理解為以上兩種評(píng)定中，前者不考慮標(biāo)準(zhǔn)器引入的不確定度分量，而后者考慮呢？

回復(fù) 10# 吉利阿友

　　正如你所說(shuō)，測(cè)量結(jié)果定義為：與其它有用的相關(guān)信息一起賦予被測(cè)量的量值，定義里明確了是賦予被測(cè)量的“量值”了；3.20量值的定義：用數(shù)和參照對(duì)象一起表示的量的大小。　　測(cè)量結(jié)果是量值，示值誤差是測(cè)量結(jié)果，因此示值誤差是量值。另外兩個(gè)量值的差也還是一個(gè)量值，例如電位是量值，電位差也是量值。儀器顯示值是量值，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)輸出值是量值，同樣兩者之差示值誤差表述了兩個(gè)量值之差，因此示值誤差也是一個(gè)被測(cè)量值，是賦予被測(cè)量?jī)x器顯示值與標(biāo)準(zhǔn)值之差的“量值”，該量值有數(shù)字和計(jì)量單位，符合量值的定義“用數(shù)和參照對(duì)象一起表示的量的大小”。

回復(fù) 12# 規(guī)矩灣錦苑
    示值誤差是測(cè)量結(jié)果的量值。。。這樣理解有問(wèn)題嗎？

回復(fù) 13# 吉利阿友

　　說(shuō)“示值誤差是測(cè)量結(jié)果的量值”雖然沒(méi)有什么原則性錯(cuò)誤，但并不確切。確切地說(shuō)應(yīng)該是：
　　因?yàn)槭局嫡`差是“用數(shù)和參照對(duì)象一起表示的”測(cè)量設(shè)備顯示值與標(biāo)準(zhǔn)值之間的差的這個(gè)“量”的大小，符合“量值”的定義，因此示值誤差是個(gè)量值。又因?yàn)槭局嫡`差是賦予測(cè)量設(shè)備顯示值與標(biāo)準(zhǔn)值之差的一個(gè)量值，符合“測(cè)量結(jié)果”的定義，所以示值誤差也是一個(gè)測(cè)量結(jié)果。簡(jiǎn)單地說(shuō)，“示值誤差是測(cè)量結(jié)果，也是量值”。

回復(fù)  吉利阿友

　　說(shuō)“示值誤差是測(cè)量結(jié)果的量值”雖然沒(méi)有什么原則性錯(cuò)誤，但并不確切。確切地說(shuō)應(yīng)該 ...
規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2014-2-21 22:20

      其實(shí)，我想得到的回答是：不管是示值（在這里是被檢儀器的示值），還是示值誤差，它們都是測(cè)量結(jié)果。是測(cè)量結(jié)果就得有測(cè)量不確定度，可在我參加該次規(guī)程審定會(huì)上，有代表認(rèn)為示值和示值誤差的測(cè)量不確定度是一樣，所以在校準(zhǔn)證書(shū)的內(nèi)頁(yè)中，按如下給出校準(zhǔn)結(jié)果沒(méi)有什么不妥。

   標(biāo)準(zhǔn)值    示值   示值誤差    測(cè)量不確定度

      而我認(rèn)定示值和示值誤差的測(cè)量不確定度是不一樣的，按上述這樣給出校準(zhǔn)給果，會(huì)使得得到我們證書(shū)的客戶，不知道現(xiàn)給出的測(cè)量不確定度是示值的不確定度，還是示值誤差的測(cè)量不確定度。可在會(huì)上我寡不敵眾，只好求助于我們的版友，讓版友的意見(jiàn)能說(shuō)服他們。所以我在這時(shí)發(fā)了該“示值和示值誤差的測(cè)量不確定度是一樣的嗎？”的貼子。

回復(fù)  規(guī)矩灣錦苑
    示值誤差是測(cè)量結(jié)果的量值。。。這樣理解有問(wèn)題嗎？ ...
吉利阿友 發(fā)表于 2014-2-21 20:48

      現(xiàn)在不管是示值（在這里是被檢儀器的示值），還是示值誤差，它們都是測(cè)量結(jié)果，該問(wèn)題應(yīng)該沒(méi)有疑問(wèn)了。是測(cè)量結(jié)果就得有測(cè)量不確定度，那么我們現(xiàn)在再加到我當(dāng)初提出的問(wèn)題：“示值和示值誤差的測(cè)量不確定度是一樣的嗎？”，是一樣的話該怎樣評(píng)定，不是一樣的話，又該分別怎樣評(píng)定？

回復(fù) 16# 劉彥剛

　　如果在“示值和示值誤差都是測(cè)量結(jié)果，是測(cè)量結(jié)果就得有測(cè)量不確定度”上達(dá)到意見(jiàn)統(tǒng)一，那么再討論“示值和示值誤差的測(cè)量不確定度是一樣的嗎？”的問(wèn)題應(yīng)該是比較容易了。
　　首先應(yīng)該確認(rèn)每個(gè)測(cè)量結(jié)果都有自己的不確定度，測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定離不開(kāi)被測(cè)量的測(cè)量模型，測(cè)量模型不同，不確定度評(píng)定結(jié)果就會(huì)不同。示值和示值誤差是兩個(gè)不同的被測(cè)對(duì)象，它們的測(cè)量模型中輸入量的數(shù)量不同，因此得到不同的不確定度評(píng)定結(jié)果是意料之中的事，因此我完全贊同你在15樓發(fā)表的觀點(diǎn)。
　　不確定度評(píng)定規(guī)范的步驟是：１以概述為標(biāo)題給出所有有關(guān)信息；２根據(jù)被測(cè)量定義或測(cè)量原理結(jié)合要求的準(zhǔn)確性寫(xiě)出測(cè)量模型，其中準(zhǔn)確性要求決定了測(cè)量模型的復(fù)雜程度；３對(duì)每個(gè)輸入量通過(guò)求偏導(dǎo)計(jì)算出其靈敏系數(shù)；４測(cè)量模型有多少個(gè)輸入量就有多少個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，針對(duì)每個(gè)輸入量逐一進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評(píng)定；５每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量各自乘以自己的靈敏系數(shù)后求均方根得到合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度；６確定包含因子k，乘以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可得擴(kuò)展不確定度U；７給出（報(bào)告）U的評(píng)定結(jié)果；８必要時(shí)，可計(jì)算有效自由度以確定包含因子kp，從而計(jì)算出擴(kuò)展不確定度Up。
　　至于示值和示值誤差的不確定度各應(yīng)該怎么評(píng)定的問(wèn)題，應(yīng)該說(shuō)評(píng)定步驟完全一樣，不同之處僅來(lái)自于被測(cè)對(duì)象不同造成的測(cè)量模型不同。在５樓我給出了“示值”最簡(jiǎn)單的測(cè)量模型是y＝x，最簡(jiǎn)單的“示值誤差”測(cè)量模型是Δ＝x－x0，兩個(gè)測(cè)量模型相比顯然多了一個(gè)輸入量x0。
　　示值測(cè)量模型一般用于實(shí)物量具的檢定，被檢對(duì)象是實(shí)物量具的具體量值或偏差。測(cè)量模型 y＝x 中只有一個(gè)輸入量x，這個(gè)x其實(shí)是在所使用的測(cè)量設(shè)備（即計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)）上讀取的，檢定結(jié)果是把在計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)上讀取的量值賦予被檢實(shí)物量具。而計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的信息完全有據(jù)可查，進(jìn)行一個(gè)不確定度的B類(lèi)評(píng)定即可輕輕松松解決問(wèn)題。
　　示值誤差測(cè)量模型一般用于測(cè)量?jī)x器的檢定，被檢對(duì)象是儀器示值誤差。測(cè)量模型 Δ＝x－x0 中的輸入量x0 是從計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)上讀取的，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的信息有據(jù)可查，只需進(jìn)行一個(gè)不確定度的B類(lèi)評(píng)定。但輸入量x 是被檢儀器的讀數(shù)，這個(gè)信息在檢定前全然不知。眾所周知，當(dāng)已知輸入量相關(guān)信息時(shí)采用B類(lèi)評(píng)定是極其簡(jiǎn)單有效的，但當(dāng)輸入量信息不全特別是全無(wú)時(shí)必須進(jìn)行A類(lèi)評(píng)定。因此對(duì)這種含有未知信息輸入量的測(cè)量模型進(jìn)行不確定度評(píng)定，使用一個(gè)A類(lèi)評(píng)定是在必不可免的。
  　 綜上所述，說(shuō)示值的測(cè)量不確定度與示值誤差的測(cè)量不確定度完全相同，這是站不住腳的，是錯(cuò)誤的。

"測(cè)量模型 y＝x 中只有一個(gè)輸入量x，這個(gè)x其實(shí)是在所使用的測(cè)量設(shè)備（即計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)）上讀取的，檢定結(jié)果是把在計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)上讀取的量值賦予被檢實(shí)物量具。而計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的信息完全有據(jù)可查，進(jìn)行一個(gè)不確定度的B類(lèi)評(píng)定即可輕輕松松解決問(wèn)題。"
本段話還要商榷，實(shí)際上化學(xué)領(lǐng)域（別的領(lǐng)域也有不少）的校準(zhǔn)和檢測(cè)常常面臨類(lèi)似y＝x的問(wèn)題（以及它的變體），這就是對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)（或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)）的賦值（定值）過(guò)程。不可能僅僅用B類(lèi)評(píng)定，A類(lèi)評(píng)定的分量是不可忽視的。這一點(diǎn)，在給最高等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)賦值時(shí)，或者進(jìn)行國(guó)際比對(duì)時(shí)尤其明顯。
本帖討論的兩個(gè)不確定度，只是指代的量不同，與數(shù)值是否相等無(wú)關(guān)。某些量我們只能得到“示值的不確定度”，而得不到“示值誤差的不確定度”——比如基準(zhǔn)的不確定度就是示值的不確定度，而用基準(zhǔn)量傳到次級(jí)標(biāo)準(zhǔn)就可以計(jì)算次級(jí)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)基準(zhǔn)的誤差的不確定度，也可以得到次級(jí)標(biāo)準(zhǔn)本身做測(cè)量時(shí)的測(cè)量值的不確定度。

贊成18樓超版的意見(jiàn)。本人說(shuō)的"測(cè)量模型 y＝x 中只有一個(gè)輸入量x，這個(gè)x其實(shí)是在所使用的測(cè)量設(shè)備（即計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)）上讀取的，檢定結(jié)果是把在計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)上讀取的量值賦予被檢實(shí)物量具。而計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的信息完全有據(jù)可查，進(jìn)行一個(gè)不確定度的B類(lèi)評(píng)定即可輕輕松松解決問(wèn)題。"前面應(yīng)該加上“一般來(lái)說(shuō)”，即適用于基層的普通測(cè)量活動(dòng)和檢定/校準(zhǔn)活動(dòng)。
　　對(duì)于類(lèi)似于化學(xué)計(jì)量，被測(cè)對(duì)象處于持續(xù)化學(xué)反應(yīng)中，被測(cè)對(duì)象穩(wěn)定性較差，因此大多數(shù)需要重復(fù)測(cè)量取平均值作為測(cè)量結(jié)果，因此對(duì)這樣的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行不確定度評(píng)定，不可避免地應(yīng)增加一個(gè)A類(lèi)評(píng)定。對(duì)于量值溯源系統(tǒng)的最“上游”測(cè)量過(guò)程，如國(guó)際間的比對(duì)或國(guó)內(nèi)同行業(yè)內(nèi)的專(zhuān)業(yè)量值最高等級(jí)的同一個(gè)被測(cè)量比對(duì)等，“約定真值”的測(cè)量結(jié)果一般取各實(shí)驗(yàn)室的算術(shù)平均值或加權(quán)算術(shù)平均值，對(duì)這樣的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行不確定度評(píng)定，勢(shì)必也要增加一個(gè)A類(lèi)評(píng)定。　　但要回答“示值和示值誤差的測(cè)量不確定度是一樣的嗎？”這個(gè)問(wèn)題，說(shuō)“示值和示值誤差的測(cè)量不確定度是一樣的”，我認(rèn)為這是個(gè)不能肯定的判斷句，這樣回答是站不住腳的，錯(cuò)誤的。

"測(cè)量模型 y＝x 中只有一個(gè)輸入量x，這個(gè)x其實(shí)是在所使用的測(cè)量設(shè)備（即計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)）上讀取的，檢定結(jié)果是把 ...
vandyke 發(fā)表于 2014-2-22 16:19

    謝謝超級(jí)版主關(guān)注我的問(wèn)題！其實(shí)我提出該問(wèn)題是針對(duì)規(guī)程規(guī)范審定會(huì)上，一校準(zhǔn)規(guī)范給出校準(zhǔn)結(jié)果時(shí)的表述：

校        準(zhǔn)        結(jié)      果

  ……   ……   ……    ……   ……

標(biāo)準(zhǔn)值    示值   示值誤差    測(cè)量不確定度

ＸＸ　　ＸＸ　　ＸＸ　　　ＸＸＸ
     ……   ……   ……   ……   ……　……

　　　　　也就是說(shuō)：這里的示值是測(cè)量同一被測(cè)量時(shí)，被校準(zhǔn)計(jì)量器具給出的示值；標(biāo)準(zhǔn)值是標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具同時(shí)測(cè)量該被測(cè)量時(shí)，給出的示值。所以，在這里示值和示值誤差的測(cè)量不確定度不僅不是一樣的，而且前者的不確定度較后者大許多。一般來(lái)說(shuō)，是前者的不確定度是后者的不確定度的三倍，所以上述校準(zhǔn)結(jié)果的表達(dá)方式不正確。如果要這樣表達(dá)的話，那么最后一欄測(cè)量不確定度，應(yīng)明確是那個(gè)量的不確定度。如：

  校        準(zhǔn)        結(jié)      果

……   ……   ……    ……   ……

標(biāo)準(zhǔn)值    　示值   　示值誤差   示值誤差的測(cè)量不確定度

ＸＸ　　　ＸＸ　　　ＸＸ　　　　　ＸＸＸ
     ……   ……   ……   ……   ……　……

回復(fù) 20# 劉彥剛

　　我認(rèn)為你的更改非常正確。
　　測(cè)量同一被測(cè)量時(shí)（或計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)輸出同一量值時(shí)），示值是被校準(zhǔn)計(jì)量器具的給出值（或顯示值），標(biāo)準(zhǔn)值是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)輸出值或顯示值，即計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的示值。示值誤差是指被校準(zhǔn)計(jì)量器具示值與計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)示值之差。所以，在這里示值和示值誤差不是同一個(gè)測(cè)量結(jié)果，它們的測(cè)量不確定度也不是同一個(gè)，說(shuō)它們的不確定度一定相等是站不住腳的。
　　顯然案例給出的這個(gè)檢定工作的被檢參數(shù)是示值誤差而不是示值。經(jīng)過(guò)你對(duì)表格的修改，后面的不確定度指明了是示值誤差的不確定度而不是顯示值的不確定度，這是非常必要的。

回復(fù) 1# 劉彥剛

從給出的校準(zhǔn)結(jié)果格式看，“標(biāo)準(zhǔn)值”在前邊，“示值”（或叫“測(cè)量值”）在后邊，說(shuō)明被校準(zhǔn)對(duì)象是一臺(tái)測(cè)量?jī)x器，而標(biāo)準(zhǔn)器是標(biāo)準(zhǔn)源或量具之類(lèi)，“示值誤差”自然是被校準(zhǔn)對(duì)象在某校準(zhǔn)示值下的示值誤差，其相反數(shù)就是該示值處的“修正值”，“測(cè)量不確定度”是“示值誤差”的不確定度，也就是“修正值”的不確定度。它不是“示值”的測(cè)量不確定度，之所以這么說(shuō)，首先是看他所評(píng)定的測(cè)量不確定度，從來(lái)源上講主要包括了標(biāo)準(zhǔn)器的和測(cè)量重復(fù)性，而測(cè)量重復(fù)性包括了被校儀器和標(biāo)準(zhǔn)器的示值變動(dòng)，也就是評(píng)的是示值誤差的不確定度。其次是要看一下給出的“測(cè)量不確定度”是給誰(shuí)用的：一是用于“示值誤差”的合格評(píng)定；二是在其后的測(cè)量中，在該示值處使用了修正值，隨后的不確定度評(píng)定要用到該“測(cè)量不確定度”。
      關(guān)于“示值”的測(cè)量不確定度，如前所述，如果說(shuō)在該示值處使用了修正值，則隨后的不確定度評(píng)定要用到該“測(cè)量不確定度”。如果不使用修正值，則該處的最大允許誤差是不確定度的來(lái)源。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)源或量具之類(lèi)的校準(zhǔn)，其證書(shū)格式一般是“標(biāo)稱(chēng)值”在前邊“實(shí)際值”在后邊，所給的“測(cè)量不確定度”是“實(shí)際值”的，不可能是“標(biāo)稱(chēng)值”的。知道了這一點(diǎn)，也就明白前邊的“測(cè)量不確定度”不是“示值”的。

總之證書(shū)中給的“測(cè)量不確定度”是“示值誤差”或“實(shí)際值”的，不可能是“示值”或“標(biāo)稱(chēng)值”的。此處也無(wú)需用“示值誤差的測(cè)量不確定度”。他理解成是“示值”的“測(cè)量不確定度”，那是他的錯(cuò)。

回復(fù) 20# 劉彥剛

先生提出的問(wèn)題與回答，從表面的層次看，是有道理的，是自圓其說(shuō)的。但一旦聯(lián)系實(shí)際，就不是那么回事，倒是會(huì)上多數(shù)人認(rèn)為的兩種不確定度一樣符合實(shí)際。我并不是贊成那些人的說(shuō)法，而是說(shuō)：那些人的說(shuō)法符合不確定度評(píng)定的實(shí)際情況。這里面反映一個(gè)本質(zhì)問(wèn)題：不確定度評(píng)定到底該不該評(píng)，GUM的評(píng)定法及現(xiàn)有的評(píng)定對(duì)不對(duì)。

本人已評(píng)過(guò)三個(gè)國(guó)家級(jí)樣板（施昌彥：溫度測(cè)量不確定度評(píng)定；葉德培：晶振測(cè)量不確定度評(píng)定；葉德培：計(jì)數(shù)式頻率計(jì)不確定度評(píng)定），三個(gè)國(guó)際級(jí)樣板（GUM：溫度測(cè)量不確定度評(píng)定；歐洲合格性組織：游標(biāo)卡尺校準(zhǔn)不確定度評(píng)定；歐洲合格性組織：數(shù)字多用表不確定度評(píng)定）。對(duì)這六項(xiàng)，都詳細(xì)地分析了進(jìn)行不確定度評(píng)定的種種弊病。而上升到理論的一般性的對(duì)不確定度評(píng)定的弊病的分析，另寫(xiě)了34篇文章。也就是說(shuō)，老史針對(duì)不確定度評(píng)定的批評(píng)文章一共是40篇。此外，還寫(xiě)了批駁不確定度理論的文章百余篇。文章都較短，但每篇都揭露或分析不確定度論的一個(gè)錯(cuò)誤或弊病，彈無(wú)虛發(fā)。在寫(xiě)了一百四十多篇文章之后，老史斷定：不確定度評(píng)定的基本公式是錯(cuò)誤的。基本公式錯(cuò)了，也就是評(píng)定的方法錯(cuò)了，因此，不確定度評(píng)定，不評(píng)不錯(cuò)，評(píng)了必錯(cuò)。

先生提到，表達(dá)結(jié)果的大小關(guān)系，那是誤差理論體系內(nèi)的事。用準(zhǔn)確度1%的電壓表測(cè)量電壓，測(cè)得值的誤差范圍是1%. 這個(gè)1%是測(cè)得值的誤差。而在計(jì)量場(chǎng)合，檢定這個(gè)電壓表，要用比此電壓表指標(biāo)高三倍以上，即誤差范圍小到1/3以下的電壓標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的誤差范圍是0.2%，則檢定的誤差是0.2%，也就是說(shuō)測(cè)量“電壓表誤差”時(shí)的誤差是0.2%. 由上，在誤差理論中，測(cè)量時(shí)的“量值的誤差”與檢定時(shí)“測(cè)量誤差的誤差”，是明顯不同的兩個(gè)量，二者的比例為三倍以上。如果有誰(shuí)說(shuō)二者一樣，別人會(huì)笑話他，知識(shí)太差，還沒(méi)入門(mén)。

但是，討論不確定度的表示問(wèn)題，情況就大不一樣了。首先，什么是不確定度，在概念上就極不確定。一會(huì)兒說(shuō)是“可信性”（GUM），一會(huì)兒說(shuō)是“分散性”（主定義），一會(huì)兒又說(shuō)是“包含真值的區(qū)間的半寬”(VIM3)，概念的意義都不確定。至于不確定度評(píng)定，GUM法的根本就是泰勒展開(kāi)，即拆分測(cè)得值函數(shù)，又稱(chēng)建立測(cè)量模型。第一，測(cè)量?jī)x器的測(cè)得值函數(shù)是個(gè)整體，它的簡(jiǎn)化表征——測(cè)量?jī)x器的誤差范圍指標(biāo)是個(gè)整體，在計(jì)量與測(cè)量中是不能拆分的。拆則必錯(cuò)，可能重計(jì)，也可能錯(cuò)計(jì)，即把測(cè)量?jī)x器的性能賴在檢定裝置的檢定能力上。

不確定度評(píng)定的基本方法錯(cuò)了，不確定度評(píng)定的基本公式錯(cuò)了，因此，一切不確定度評(píng)定皆錯(cuò)。

不確定度評(píng)定錯(cuò)誤的表現(xiàn)之一是測(cè)得值的不確定度(記為A)與測(cè)得值的誤差的不確定度評(píng)定結(jié)果(記為B)一樣。本來(lái)的邏輯應(yīng)是A是B的三倍以上，現(xiàn)在的不確定度評(píng)定的實(shí)際情況是二者基本一樣，而更準(zhǔn)確地說(shuō)，是大小顛倒，B反而比A略大些。因?yàn)樵u(píng)定A時(shí)的模型是M=X，評(píng)定就是將右端的X作泰勒展開(kāi)，取諸項(xiàng)的方和根；而評(píng)B時(shí)的模型是E=X-B(標(biāo))，評(píng)定就是將右端X-B(標(biāo))作泰勒展開(kāi)，取諸項(xiàng)的方和根。因?yàn)楦黜?xiàng)是平方后相加，再開(kāi)方，因此B總是比A略大些，因?yàn)?/font>B(標(biāo))的誤差很小，于是就有B近似等于A。所以我說(shuō)會(huì)上大多數(shù)人的說(shuō)法是符合實(shí)際情況的。但我不說(shuō)他們說(shuō)的是對(duì)的，因?yàn)樵谖铱磥?lái)，在不確定度論的大框架下，沒(méi)有任何正確的東西。

歐洲人搞的“游標(biāo)卡尺校準(zhǔn)不確定度評(píng)定”，就說(shuō)明不確定度評(píng)定是錯(cuò)誤的。本來(lái)極其簡(jiǎn)單，用游標(biāo)卡尺測(cè)量一級(jí)量塊（原文如此），卡尺示值與量塊標(biāo)稱(chēng)值之差，就是卡尺的視在誤差，采樣六點(diǎn)（規(guī)程規(guī)定），各視在誤差的最大值，小于等于0.05mm（150mm,1/20分度卡尺標(biāo)準(zhǔn)），卡尺就是合格。計(jì)量的誤差就是量塊的誤差，此案例用一級(jí)量塊，誤差范圍為0.8微米，可略。也就是說(shuō)，用一級(jí)量塊來(lái)檢定游標(biāo)卡尺，不需要任何評(píng)定。歐洲人搞的評(píng)定，泰勒展開(kāi)X有4項(xiàng)；重復(fù)性、分辨力、溫度影響、卡尺機(jī)械不良；再加一項(xiàng)量塊的誤差。最后的評(píng)定結(jié)果是U95=0.06mm. 注意此值大于卡尺標(biāo)準(zhǔn)的最大允許誤差0.05mm,合格性的門(mén)寬是最大允許誤差減U95，這里已成負(fù)值，合格性的大門(mén)已被堵死。就是說(shuō)，全中國(guó)全世界的游標(biāo)卡尺沒(méi)有一把是合格的——這種評(píng)定，你說(shuō)荒唐不荒唐！

至于游標(biāo)卡尺的測(cè)量時(shí)的示值不確定度，因?yàn)槟Ｐ褪?/font>M=X,右端泰勒展開(kāi)，還是上邊4項(xiàng)（比計(jì)量時(shí)少一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)誤差），因標(biāo)準(zhǔn)誤差可略（0.8微米），因此各項(xiàng)方和根仍是0.06mm.

以上游標(biāo)卡尺的例子，說(shuō)明：量值的不確定度與量值誤差的不確定度是一樣的。也就是說(shuō)，會(huì)上多數(shù)人的說(shuō)法是符合不確定度評(píng)定的實(shí)際的。但是，不確定度評(píng)定本身是錯(cuò)誤的，在不確定度的大框架下，沒(méi)有正確可言。

正確的認(rèn)識(shí)是什么？就是：認(rèn)清不確定度評(píng)定本身是錯(cuò)誤的。

正確的作法是什么？就是：按誤差理論辦事；廢除不確定度評(píng)定！

-

“不確定度評(píng)定，不評(píng)不錯(cuò)，評(píng)了必錯(cuò)”史老師總結(jié)的非常好，不確定度評(píng)定太繞了，就像是進(jìn)入迷宮一般，不把人繞暈是決不罷休。

我理解示值的不確定度和示值誤差的不確定應(yīng)該是不一樣的，校準(zhǔn)證書(shū)最后給出的是測(cè)量結(jié)果的不確定度。