测量评定

[align=center][b]测量不确定度的评定[/b][/align][align=center] [/align] 测量不确定度的评定，是科学处理实验数据的有效方法，虽然比较难以理解和繁琐，但却能提高实验室检测数据的可靠性和准确度。[b]一 、测量不确定度有关概念[/b] 测量不确定度的专业技术性比较强，评定测量不确定度用到的相关术语有：真值、量值、量纲、偏差、相对误差、随机误差、系统误差、修正值、修正因子、置信概率、包含因子、扩展不确定度、标准不确定度、合成标准不确定度等。[b]二 、测量不确定度的基础知识[/b] 为了能统一地评价测量结果的质量，1963年原美国标准局专家埃森哈特首次提出不确定度概念引起国际上轰动，经过多年探讨发展，1986年由国际七大组织（国际计量局、国际电工委员会、国际标准化组织、国际法制计量组织、国际理论和应用物理联合会、国际理论和应用化学联合会、国际临床化学联合会）成立工作组共同起草测量不确定度文件，于1993年发布实施。我国于1999年发布JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》，近年又发布一系列新标准，例如《测量不确定度评定与表示》（JJF1059.1-2012）、《用蒙特卡洛法评定测量不确定度》(JJF1059.2-2012)、《检测实验室中常用不确定度评定方法与表示》(GB/T27411-2012)。评定测量不确定度主要运用到统计学、概率、微积分、对数、几何等进行计算。[b]三、 测量不确定度的评定程序[/b] 由于测量不确定度会受到许多因素的影响,因此通常不确定度是由多个分量组成,对一个分量都要评定标准不确定度,它们的评定方法可分A、B两类,其标准不确定度均以标准偏差表示。我们实验室采用A类评定和B类评定的情况都存在。评定程序可分为:（一）找出所有影响测量不确定度的来源（二）建立满足测量不确定度评定所需的数学模型（三）确定各输入量的标准不确定度（四）列出不确定度分量汇总表（五）计算合成标准不确定度（六）确定被测量可能值的分布的包含因子（灵敏系数）（七）确定扩展不确定度（八）给出测量不确定度报告[b]四 、测量不确定度的应用范围[/b] 测量不确定度是对测量结果可能产生误差的怀疑，一个完整的测量结果除了应给出被测量的最佳估计值外，还应同时给出测量结果的不确定度。其主要应用领域是：（一）建立国家基准、计量标准、及其国际比对（二）标准物质、标准参考数据（三）测量方法、检定规程、检定系统、和校准规范（四）科学研究和工程领域的测量（五）计量认证、计量确认、质量认证以及实验室认可（六）测量仪器的校准和检定（七）生产过程的质量保证以及产品检验和测试（八）贸易结算、医疗卫生、安全防护、环境检测及资源测量[b]五、总结[/b] 不确定度评定与表示，牵涉到实验室的很多方面，比如仪器、器皿、方法等，最后计算出一个合成不确定度，要考虑到方方面面，计算复杂。不确定度，既代表了一个实验室数据表达水平，也让实验室出具的报告数据更符合法律法规要求。

请各位同仁到资料中心下载 http://www.instrument.com.cn/download/shtml/062569.shtml测量误差与不确定度评定一、测量误差1、测量误差和相对误差（1）、测量误差（2）、相对误差2、随机误差和系统误差（1）、随机误差（2）、系统误差3、修正值和偏差（1）、修正值和修正因子（2）、偏差二、测量不确定度的评定与表示1、测量不确定度（1）测量不确定度来源（2）标准不确定度和标准[偏]差2.不确定度的A类、B类评定及合成 (1) 不确定度的A类评定 (2) 不确定度的B类评定 (3) 合成标准不确定度3.扩展不确定度和包含因子 (1)扩展不确定度 (2)包含因子和自由度4.测量不确定度的评定和报告 (1)测量不确定度的评定流程三、测量误差与测量不确定度范例：常用玻璃量器比对测量结果不确定度评定

稿件来源：《新三思通讯》特邀顾问：周兆丰鉴于测量不确定度在检测，校准和合格评定中的重要性和影响，考虑到试验机行业应用测量不确定度时间不长,现就有关测量不确定度概念、测量不确定度的评定和表示方法，谈谈学习体会。奉献给同行业人员。由于本人学识浅薄，力不从心，有不妥或错误处，期望批评指正。（一） 测量不确定度的概念《测量不确定度表示指南》(GUM)，即国际指南，给出的测量不确定度的定义是：与测量结果相关联的一个参数，用以表征合理地赋予被测量之值的分散性。其中，测量结果实际上指的是被测量的最佳估计值。被测量之值，则是指被测量的真值，是为回避真值而采取的。我国计量技术规范JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》中，亦推荐这一用法(见该规范2.3注4)。须知，真值对测量是一个理想的概念，如何去估计它的分散性？实际上，国际指南(GUM)所评定的并非被测量真值的分散性，也不是其约定真值的分散性，而是被测量最佳估计值的分散性。关于测量不确定度的定义，过去曾用过：① 由测量结果给出的被测量估计的可能误差的度量；② 表征被测量的真值所处范围的评定。第①种提法，概念清楚，只是其中有“误差”一词，后来才改为第②种提法。 现行定义与第②种提法一致，只是用被测量之值取代了真值，评定方法相同、表达式也一样，并不矛盾。至于参数，可以是标准差或其倍数，也可以是给定置信概率的置信区间的半宽度。用标准差表示测量不确定度称为测量标准不确定度。在实际应用中如不加以说明，一般皆称测量标准不确定度为测量不确定度，甚至简称不确定度。用标准差值表示的测量不确定度，一般包括若干分量。其中，一些分量系用测量列结果的统计分布评定，并用标准差表示：而另外一些分量则是基于经验或其他信息而判定的(主观的或先验的)概率分布评定，也以标准差值表示。可见，后者有主观鉴别的成分，这也是在定义中使用“合理地赋予”的主要原因。为了和传统的测量误差相区别，测量不确定度用u(不确定度英文uncertainty的字头)来表示，而不用s。应当指出，用来表示测量不确定度的标准差，除随机效应的影响外，还包括已识别的系统效应不完善的影响，如标准值不准、修正量不完善等。显然，测量结果中的不确定度，并未包括未识别的系统效应的影响。尽管未识别的系统效应会使测得值产生某种系统偏差。所以，可以概括地说，测量不确定度是由于随机效应和已识别得系统效应不完善的影响，而对被测量的测得值不能确定(或可疑)的程度。(注：这里的测得值，系指对已识别的系统效应修正后的最佳估计值)。（二） 不确定度的来源在国际指南(GUM)中，将测量不确定度的来源归纳为10个方面：① 对被测量的定义不完善；② 实现被测量的定义的方法不理想；③ 抽样的代表性不够，即被测量的样本不能代表所定义的被测量；④ 对测量过程受环境影响的认识不周全，或对环境条件的测量与控制不完善；⑤ 对模拟仪器的读数存在人为偏移；⑥ 测量仪器的分辨力或鉴别力不够；⑦ 赋予计量标准的值或标准物质的值不准；⑧ 引用于数据计算的常量和其他参量不准；⑨ 测量方法和测量程序的近似性和假定性；⑩ 在表面上看来完全相同的条件下，被测量重复观测值的变化。上述的来源，基本上概括了实践中所能遇到的情况。其中，第①项如再加上理论认识不足，即对被测量的理论认识不足或定义不完善似更充分些；第⑩项实际上是未预料因素的影响，或简称之为“其他”。可见，测量不确定度一般来源于随机性和模糊性。前者归因于条件不充分，而后者则归因于事物本身概念不明确。（三） 测量不确定度的分类尽管测量不确定的有许多来源，但按评定方法可将其分为二类：（1） 不确定度的A类评定用对测量列进行统计分析的方法来评定的标准不确定度，称为不确定度的A类评定，也称A类不确定度评定，有时可用 表示。（2） 不确定度的B类评定用不同于对测量列进行统计分析的方法来评定的标准不确定度，称为不确定度的B类评定，也称B类不确定度评定，有时可用 表示。实践中，可以简单地说，测量不确定度按其评定方法可分为两类：A类——用统计方法评定的分量；B类——用非统计方法评定的分量。用统计方法评定的A类不确定度，相应于传统的随机误差；而用非统计方法评定的B类不确定度，则并不相应于传统的系统误差。故不宜采用“随机不确定度”和“系统不确定度”的提法。（四） 测量不确定的评定方法 1. 技术依据（1） JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》；（2） GJB3756—1999《测量不确定度的表示及评定》；（3） 七个国际组织(BIPM、IEC、ISO、OIML、IUPAC、IUPAP、IFCC)于1993年制定的测量不确定度表示指南。2. 评定步骤为评定测量结果的不确定度或提供测量不确定度评定的报告，一般可按下列步骤进行。(1) [测量过程]概述；(2) 建立数学模型；(3) 输入量的标准不确定度评定； 标准不确定度的A类评定 标准不确定度的B类评定（4） 合成标准不确定度的评定；（5） 扩展不确定度的评定；（6） 测量不确定度的报告与表示。3. [测量过程]概述这部分可简单说明下列一些测量条件和情况：（a） 测量依据；（b） 测量环境条件；（c） 测量标准及其主要计量特性；（d） 被量对象及其主要性能；（e） 测量参数(项目)与简明测量方法；（f） 其他有关说明，包括评定结果的使用。如在规范化的常规测量中，本测量不确定度评定结果可直接用于重复性条件下或复现性条件下的测量结果。4. 建立数学模型所谓建立数学模型，就是根据被测量的定义和测量方案，确立被测量与有关量之间的函数关系。通常，一个被测量可能要依赖若干个有关量，只有确定了所依赖的各有关量的值才能得出被测量的值；只有评定了所依赖各量的不确定度，才能得出被测量值的不确定度。也可以说，数学模型实际上给出了被测量测得值不确定度的主要来源量。（1） 根据测量方法和测量程序建立数学模型，即确定被测量Y(输出量)与其它量(输入量) ， ，．．．， 间的函数关系：Y=f( ， ，．．．， )　　　　　　　　　 　(１)输入量通常是一些直接可测的量，物理量或有关其它量(如修正量)。表示不确定度或误差区间的量不能作为输入量，它们只是有关输入量的不确定度来源。　　　……………………这是周兆丰前辈专为《新三思通讯》所撰写的文章。曾经令无数试验机行业人士无限感激，也帮助过很多人。茱茱愿意再次在此奉献出来，希望能帮助在这里的各位网友。文章很长，因专业求语无法粘贴，故请需求者来信索取：sans_tongxun@sans.com.cn 谢谢！请支持民族工业！

测量不确定度重新评定后，计量标准技术报告中的测量不确定度评定项需要跟随更新吗？

[font=宋体][color=#222222]在CNAS-CL01:2018以及RB/T 214-2017中，均要求开展检测的实验室应评定测量不确定度。那么，检验检测机构应如何理解对评定测量不确定度的要求？[/color][/font][font=&][color=#222222][/color][/font][font=宋体][color=#222222]（1）实验室应根据需要建立和保持评定测量不确定度的程序。有的说，目前所使用的检测方法中均不包含不确定度的要求，是不是就可以不建立相关程序？当然不是。对于测量来说，报告结果应包含测量结果以及测量结果的不确定度，才是完整的。目前之所以没有报告测量不确定度，是由于不确定度影响较小，可以忽略不计。但作为检验检测机构应具备评定测量不确定度的能力，建立和保持评定测量不确定度的程序是必要的。[/color][/font][font=&][color=#222222][/color][/font][font=宋体][color=#222222]（2）实验室应根据检测方法的要求评定测量不确定度。在RB/T 214-2017中要求，“检验检测项目中有测量不确定度的要求时，检验检测机构应建立和保持应用评定测量不确定度的程序，检验检测机构应建立相应数学模型，给出相应检验检测能力的评定测量不确定度案例。”[/color][/font][font=&][color=#222222][/color][/font][font=宋体][color=#222222]这里所建立的程序与机构所建立的评定测量不确定度的程序不同，它是根据检测方法中对评定测量不确定度的要求所建立的具体的评定程序，可以是作业指导书，也可以是具体评定方法。[/color][/font][font=&][color=#222222][/color][/font][font=宋体][color=#222222]关于建立数学模型和给出案例，评定测量不确定度基本步骤包括：分析不确定度来源；建立数学模型；评定标准不确定度；计算合成标准不确定度；确定扩展不确定度；报告测量结果。建立数学模型是评定测量不确定度的一个步骤，有了数学模型，作为分析评定测量不确定度的基础。检验检测机构应给出案例，是作为本机构就此方法评定测量不确定度的参考。建立数学模型、给出案例，是为确保本机构评定测量不确定度的一致性。[/color][/font][font=&][color=#222222][/color][/font][font=宋体][color=#222222]如果检测方法中不需要评定测量不确定度，当然也就不需要建立数学模型，也就无法给出评定测量不确定度的案例。[/color][/font][font=&][color=#222222][/color][/font][font=宋体][color=#222222]（3）实验室应明确需要评定测量不确定性的情形。在RB/T 214-2017中要求，“检验检测机构可在检测结果出现临界值、内部质量控制或客户有要求时，需要报告测量不确定度。”[/color][/font][font=&][color=#222222][/color][/font][font=宋体][color=#222222]检测结果出现临界值时，对结果做出符合性判定就会存在风险。在合同评审中已经明确，在做出符合性声明时，如果标准或技术规范不包含判定规则，所使用的判定规则应征得客户同意。判定规则就是描述如何考虑不确定度的规则，符合性判定需要制定判定规则，那就需要评定测量不确定度。[/color][/font][font=&][color=#222222][/color][/font][font=宋体][color=#222222]内部质量控制，在对质量控制结果进行判定时，用En值进行判定，会用到测量不确定度进行计算，就需要测量不确定度的信息。现在所使用的判据，基本上采用的是最简单的相对误差法，也就没有评定测量不确定度的需求。[/color][/font][font=&][color=#222222][/color][/font][font=宋体][color=#222222]客户有要求，当客户自身进行符合性判定或者需要对测量系统进行评定时，会用到测量不确定度，实验室应根据客户要求报告测量不确定度。[/color][/font][font=&][color=#222222][/color][/font][font=宋体][color=#222222]目前来看，在检测方法中包含不确定度的极少，但需要机构应具备评定测量不确定度的能力。[/color][/font]

最近在实验室评定测量不确定度的时候遇到一个问题请大家帮我分析一下：根据GUM和测量不确定度评定与表示指南里面对测量不确定度的评定过程主要是介绍测量不确定度几个输入量怎么评定的过程，实际上评定是实验室内的各个输入量对总测量不确定度贡献。但是我最近看了一篇Nordtest《北欧测试合作组织》发布的一篇的关于测量不确定度评定的资料《Hand book for calculation of measurement uncertainty in environmental laboratories》该文献提到计算测量不确定度过程也可以用于化学实验室，不确定度来源主要是实验室内的再现性（期间精密度）和CRM或实验室间比对（能力验证）结果，即要考虑再现性和偏离度。上述两种测量不确定度的评定方式非常不同，指南里要求的是评定测量不确定度要考虑A类B类两个输入量的不确定度，一般的化学检测实验室就要去评估再现性，设备，环境条件，标准物质等各个可能影响到检测结果的分量，然后合并成总不确定度，不考虑偏离度。但是这个Nordtest要求的不确定度来源还要考虑检测结果和真值的偏离度，这个真值主要是根据CRM的认证值或能力验证的标称值，他们认为这个偏离度也应该被考虑到不确定度的评定中。这里他们评定测量确定度的方式比较简单，只要获得期间精密度和与真值的偏离度即可以计算这个方法在某个浓度水平的测量确定度了，不必花费大量的时间去评定移液器，容量瓶，环境温度，仪器，校正曲线和标准物质的影响量。而且他们还提供一个计算测量不确定的软件，只要实验室获得了两个输入量（再现性和偏离度）的相关参数，直接输入到这个软件就可以得到相应的测量不确定度了。我们实验室在参与德国DAkks认可的时候，现场评审的一个德国专家也建议我们采用Nordtest的方式来评估测量不确定。现在我们实验室就存在两种不确定度的评定方式，但是由于方式不同算出来的测量不确定度结果差别较大，这对我们在实际工作中的应用带来一定的困扰，不知道以哪个为准，有的人认为指南也是ISO编写的应该以这个方式为准，有的说Nordtest的方式是对的，因为不确定度是估计测量结果与真值不确定度，而不是自己实验室内部的分散程度，对于这两种测量确定度评定方式，不知道各位有什么样的看法？

写测量结果不确定的评定程序，需要写出具体不确定方法吗？

请问各位专家，我们实验室的高电压测量系统已由计量院出具了校准报告，为了扩项，我们自己还需评定该系统的测量不确定度吗？如果要的话，应该以什么方法评定？

《中国计量》第九期发表的耿维明老师的《不确定度评定的测量函数》，乍一看觉得：在已有不确定度评定的数学模型的情况下，再给出不确定度评定的测量函数，是否没有必要？ 感谢《中国计量》老师对我的厚爱，使我有幸联系到耿老师！让我长知识了！ 是这样：其实耿老师说的不确定度评定的测量函数，就是说的我们以前在评定不确定度时说的数学模型。在JJF1001和JJF1059.1的征求意见稿中，给出的都是测量模型和测量函数。倒是我们常说的数学模型，在JJF1001—1998《通用计量术语及定义》中并没有给出，只是在JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》中第3.9条说到：测量中，被测量Y（即输出量）由N个其他量X1，X2，…，Xn，通过函数关系f来确定，即： Y＝f（X1，X2，…，Xn） （2） 式中，Xi是对Y测量结果y产生影响的影响量（即输入量）。式（2）称为测量模型或数学模型。 当然，毕竟新的JJF1001和JJF1059.1还没有实施，如文中能表明一下，这里的测量函数就是常说的数学模型就更好。

测量不确定评定是一项比较复杂的工作，大家什么时候会对不确定度重新进行评定。据我所知在测量设备和测量过程发生变化时，须对不确定度重新进行评定。大家对此是怎么做的？

这是我单位实验室打算采用的测量不确定度评定程序请大家看看,有什么可以改正提高的没有.[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=20304]测量不确定度评定程序[/url]

楼上的XDJM们：本人现在单位从事计量管理，单位要求建立计量管理体系文件（包括手册和程序文件），虽然参加了内审员培训，但自己去编写感到困难重重，特别是“测量不确定度评定控制程序”，虽然我也有参考资料，但看不明白，不知道什么时候该用A类，什么时候用B类评定方法？还有“测量不确定度评定报告”又是如何编写？希望楼上各位帮帮小妹，感激不敬耶！谢谢啦！我的Email：yellow_hsy@hotmail.com

[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=90356]测量结果的不确定度评定[/url]继续学习，测量结果的不确定度评定，从定义到举例应用。

楼上的XDJM们：本人现在单位从事计量管理，单位要求建立计量管理体系文件（包括手册和程序文件），虽然参加了内审员培训，但自己去编写感到困难重重，特别是“测量不确定度评定控制程序”，虽然我也有参考资料，但看不明白，不知道什么时候该用A类，什么时候用B类评定方法？还有“测量不确定度评定报告”又是如何编写？希望楼上各位帮帮小妹，感激不敬耶！谢谢啦！我的Email：yellow_hsy@hotmail.com

关于举办“测量不确定度评定与能力验证”培训班通知 各有关单位：我国的国家计量技术规范《测量不确定度评定与表示》（JJF1059-1999）等效采用了（GUM）的内容，该规范已为中国合格评定国家认可委员会（CNAS）认可文件《测量不确定度评估和报告通用要求》（CNAS-CL07:2006）所引用。CNAS的认可规则中要求校准实验室和开展自校准的检测实验室制定测量不确定度评估程序并将其用于所有类型的校准工作。要求检测实验室制定与检测工作特点相适应的测量不确定度评估程序，并将其用于不同类型的检测工作。测量不确定度概念，从上世纪八十年代末期引入计量领域。经过几十年的不断研究发展，已从科学家的研究探讨发展阶段到应用阶段，从计量领域扩展到测量学的其它领域。针对实验室认可发展的需要，我们总结了过去几年的培训经验，不断修改教材、教案，将原来听起来神秘、困惑、枯燥的不确定度，变为简明易懂、深入浅出，能为一般科技人员接受利用的授课方式。此外，国际通用测量不确定度评定指南（GUM）和国际通用计量学基本术语（VIM）的修改版已经发布，我们将把新的精神传达给各位学员，及时跟踪最新国际发展动态。使学员在这个领域能够站在科技进步的前沿。为了满足广大实验室技术人员、管理人员掌握和应用测量不确定度的评定与表示的专门知识的需要，满足国家认可委员会的评审要求，特举办“测量不确定度分析、评定”培训班。一、教学内容：（一）测量不确定度评定与表示培训内容1. 基础知识a) 与误差、准确度和不确定度有关的概念b) 与不确定度评定有关的统计学基本知识2. 测量不确定度评定a) 基本步骤b) 数学模型的建立c) 测量不确定度的来源d) A类和B类标准不确定度分量的评定e) 合成标准不确定度的评定f) 扩展不确定度及测量结果的报告3．CNAS-CL07：2011 《测量不确定度的要求》介绍4．CNAS-GL05：2011《测量不确定度要求的实施指南》介绍5．测量不确定度评定与表示在检测/校准中应用的实例讲解（二）测量溯源性授课内容 1．基本概念2．量值传递与量值溯源3．检定与校准4．量值溯源图的画法5．量值溯源的实例讲解（三）能力验证授课内容：[/fon

为什么不少非线性测量模型 可按JJF1059.1评定测量不确定度 JJF1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》（以下简称JJF1059.1），第1章范围中就指出本规范主要适用的条件之一：测量模型为线性模型、可以转化为线性的模型或可用线性模型近似的模型。其第4.2.8条也明确指出：本规范主要适用于测量模型为线性函数的情况。如果是非线性函数，应采用泰勒级数展开并忽略其高阶项，将被测量近似为输入量的线性函数，才能进行测量不确定度评定。若测量函数为明显非线性，合成标准不确定度评定中必须包括泰勒级数展开中的主要高级项。 这是因为JJF1059.1评定不确定度依据的不确定度传播律，其必要条件就是当被测量Y是由N个其他量X1，X2，…，XN通过线性测量函数f确定。 但是，在计量学中最典型的测量模型：相对误差 = （示值-真值）/真值，也是非线性测量模型。为什么平时并没有进行泰勒级数展开并忽略其高阶项，将该被测量近似为输入量的线性函数。即并没有将该测量模型进行线性化，能直接据该非线性测量模型正确地评定测量不确定度。而且在JJF1059.1之附录A.2 合成标准不确定度评定方法举例中，给出的四个例子，有两个测量模型是非线性的。JJF1059.1同样也没有进行泰勒级数展开并忽略其高阶项，将其测量模型线性化。 这是因为按JJF1059.1评定测量不确定度，进行合成标准不确定度计算时，对被测量Y与有关的输入量Xi之间函数，求输入量xi的偏导，即求输入量xi的灵敏系数。实际上相当于进行微分近似，即对于非线性函数y对于自变量Δxi = xi2-xi1的增量Δy = y2- y1。用非线性函数y对自变量在xi1处的曲面（或曲线）对于xi的切线所构成的线性函数，进行近似计算。也许这也是导致有的文献说到，不确定度传播律在求灵敏系数很困难时不适用的原因之一。 当然，如果这样的线性的近似，不满足测量任务对测量不确定度评定的要求时。则应对非线性测量函数用泰勒级数展开，并在合成标准不确定度评定中包括泰勒级数展开中的主要高阶项。如果仍不能满足测量任务对测量不确定度评定的要求，则可考虑采用JJF1059.2—2012《用蒙特卡洛法评定测量不确定度》进行不确定度评定。

测量误差与不确定度评定 一、测量误差 1、测量误差和相对误差 （1）、测量误差 （2）、相对误差 2、随机误差和系统误差 （1）、随机误差 （2）、系统误差 3、修正值和偏差 （1）、修正值和修正因子 （2）、偏差 二、测量不确定度的评定与表示 1、测量不确定度 （1）测量不确定度来源 （2）标准不确定度和标准[偏]差 2.不确定度的A类、B类评定及合成 (1) 不确定度的A类评定 (2) 不确定度的B类评定 (3) 合成标准不确定度 3.扩展不确定度和包含因子 (1)扩展不确定度 (2)包含因子和自由度 4.测量不确定度的评定和报告 (1)测量不确定度的评定流程 三、测量误差与测量不确定度 范例：常用玻璃量器比对测量结果不确定度评定 下载地址：http://www.instrument.com.cn/show/download/DownLoad_Free.asp?id=62569

我国对实验室测量不确定度和能力验证发布了一系列新标准新规定。为切实提高基层实验室的测量不确定度和能力验证水平，2014年4月20-24日，国家认证认可监督管理委员会组织举办了《测量不确定度评定与能力验证》培训班。现将本次学习情况汇报如下：测量不确定度的评定，是科学处理实验数据的有效方法，虽然比较难以理解和繁琐，但却能提高实验室检测数据的可靠性、准确度。由于大部分实验室人员对不确定度的理论知识基本上还是零起点，所以多参加这样的培训很有必要。一 测量不确定度有关概念测量不确定度的专业技术性比较强，学习基本术语是学习不确定度评估的第一步，只有理解了关于检测结果和结果评定等一系列术语定义后，才能够将评估的整体过程贯穿起来。评定测量不确定度用到的相关术语有：真值、量值、量纲、偏差、相对误差、随机误差、系统误差、修正值、修正因子、置信概率、包含因子、扩展不确定度、标准不确定度、合成标准不确定度……等。这些术语定义及其相互关系需要每一个学习不确定度的检测人员准确掌握。二 测量不确定度的基础知识为了能统一地评价测量结果的质量，1963年原美国标准局专家埃森哈特首次提出不确定度概念引起国际上轰动，经过多年探讨发展，1986年由国际七大组织（国际计量局、国际电工委员会、国际标准化组织、国际法制计量组织、国际理论和应用物理联合会、国际理论和应用化学联合会、国际临床化学联合会）成立工作组共同起草测量不确定度文件，于1993年发布实施。我国于1999年发布JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》，近年又发布一系列新标准，例如《测量不确定度评定与表示》（JJF1059.1-2012）、《用蒙特卡洛法评定测量不确定度》(JJF1059.2-2012)、《检测实验室中常用不确定度评定方法与表示》(GB/T27411-2012)。评定测量不确定度主要运用到统计学、概率、微积分、对数、几何等进行计算。三 测量不确定度的评定程序由于测量不确定度会受到许多因素的影响,因此通常不确定度是由多个分量组成,对一个分量都要评定标准不确定度,它们的评定方法可分A、B两类,其标准不确定度均以标准偏差表示。我们实验室采用A类评定和B类评定的情况都存在。评定程序可分为:（一）找出所有影响测量不确定度的来源（二）建立满足测量不确定度评定所需的数学模型（三）确定各输入量的标准不确定度（四）列出不确定度分量汇总表（五）计算合成标准不确定度（六）确定被测量可能值的分布的包含因子（灵敏系数）（七）确定扩展不确定度（八）给出测量不确定度报告四 测量不确定度的应用范围测量不确定度是对测量结果可能产生误差的怀疑，一个完整的测量结果除了应给出被测量的最佳估计值外，还应同时给出测量结果的不确定度。其主要应用领域是：（一）建立国家基准、计量标准、及其国际比对（二）标准物质、标准参考数据（三）测量方法、检定规程、检定系统、和校准规范（四）科学研究和工程领域的测量（五）计量认证、计量确认、质量认证以及实验室认可（六）测量仪器的校准和检定（七）生产过程的质量保证以及产品检验和测试（八）贸易结算、医疗卫生、安全防护、环境检测及资源测量五 本次学习体会和总结测量不确定度的评定与表示，理解起来比较难，牵涉到的学科比较多，专业性极强，又是实验室必需的。这次中心领导能派出人员参加培训，充分体现了领导对实验室能力建设的重视。去参加培训学习，由专家将复杂困惑的教材，深入浅出地进行讲解，并解答检测人员日常工作中遇到的问题，与专家进行面对面的交流和探讨，效果是相当不错的。通过这次学习，掌握了一定的不确定度的基础知识，对术语和定义有了进一步了解，学会了A类和B类标准不确定度的算法，以及合成不确定度的计算。学习了实验室间比对、能力验证、测量审核等概念知识，学习了能力验证结果的统计评价方法，如Z比分数法、稳健统计法等。不确定度评定与表示，牵涉到实验室的很多方面，比如仪器、器皿、方法等，最后计算出一个合成不确定度，要考虑到方方面面，计算复杂。以后还需要进一步加强这方面的学习培训，不确定度，既代表了一个实验室数据表达水平，也让实验室出具的报告数据更符合法律法规要求。

由于我单位目前正在搞计量认证，对测量不确定度评定不是很熟悉，特别是对电子天平的测量不确定度，谢谢各位大侠！！

测量不确定度评定在不同应用中的差别讲授人：中国计量科学研究院研究员 倪育才　　测量不确定度评定的应用范围很广。对于不同的场合和不同的要求，测量不确定度评定的原理和步骤是相同的，但在具体细节上会稍有差别。 1.特定测量结果的不确定度评定 评定一个已经得到的特定测量结果的不确定度，这是测量不确定度评定最基本的情况。由于测量已经完成，测量结果也已经得到，因此在这种情况下的测量对象、测量仪器、测量方法、测量条件、测量人员、测量和数据处理程序等都是已经确定而不能改变的。如果对同一测量对象，用同样的方法和设备，并由相同的人员重新进行测量，则不仅测量结果可能会稍有不同，其测量不确定度也可能会受测量条件改变的影响而变化。由于这时要求得到该特定测量结果的不确定度，因此不确定度评定应针对该特定测量条件进行。所得到的测量不确定度是该特定测量结果的不确定度，一般不要将其用于其他的同类测量中。 例如，对某一物体的长度进行测量，若测得被测物体和参考标准的温度t=19.50℃，其测量不确定度为u(t)=0.02℃，在进行不确定度评定时，作为主要影响量的温度的估计值应取实际测得的温度19.5℃，而其不确定度u(t)直接取0.02℃。如果对该长度重复进行测量，则由于温度t的数值可能会发生变化，因此从原则上说评定得到的不确定度也将不同。 2.常规测量的不确定度评定 在实际工作中，有许多测量是常规性的，例如量具和测量仪器的检定和校准，以及质检部门对一些大宗的材料或产品的检验，对于这类测量，测量仪器、测量方法和测量程序是固定不变的；测量对象是类似的，并且满足一定要求；测量人员可以不同，但均是经过培训的合格人员；测量条件是由检定规程、校准规范、国际标准、国家标准或部门标准等技术文件规定的，测量过程就是在该重复性条件下进行。一般说来，这时的测量不确定度会受测量条件改变的影响。但由于测量条件已被限制在一定的范围内，只要满足这一规定的条件，其测量不确定度就能满足使用要求。对于这类常规的测量工作，进行测量不确定度评定时应假设其环境条件正好满足所规定的合格条件。这样评定得到的测量不确定度是在规定条件下可能得到的最大不确定度。也就是说，在实际的测量中只要测量条件满足要求，测量不确定度肯定不会大于此值。通常就将此不确定度提供给用户，这样做的好处是不必对每一个测量结果单独评定其不确定度，除非用户对测量不确定度另有更高的要求。这时给出的测量不确定度并不是该实验室所能达到的最小不确定度，而是在常规测量中至少可以达到的测量不确定度。在建立计量标准时，JJF1033-2001《计量标准考核规范》规定，应在《计量标准技术报告》中给出这一不确定度。 在上例中，如果被测物体是量块，并且进行的是量块的常规检定，若技术文件规定该测量的温度条件是20℃±1℃，于是在进行测量不确定度评定时，作为主要影响量温度的测量不确定度应根据上述温度条件20℃±1℃，并由假定的概率分布(例如矩形分布)通过B类评定得到。 3.评定实验室的校准测量能力 校准测量能力(calibrationmeasurement capability)也称为最佳测量能力(best measurementcapability，常简称为BMC)。其定义为:“通常提供给用户的最高校准测量水平，它用包含因子k=2的扩展不确定度表示”。校准测量能力是实验室对于特定的测量任务可能达到的最小不确定度。也就是说，当使用实验室可能得到的最好测量设备，在可能达到的最佳测量条件下，它是对于性能最好的测量对象所得到的测量不确定度。或者说，它是当不确定度概算中所有的不确定度分量都达到可能的最小值时，实验室得到的测量不确定度。有时也用合成标准不确定度uc,min表示对于该测量任务的校准测量能力。因此，校准测量能力表示实验室可能达到的最高水平，但并不表示实验室在一般的常规校准中均能达到这一水平。在实验室认可工作中，要求申请认可的实验室申报该实验室的最佳测量能力，并应对实验室申报的最佳测量能力进行认可。 在上例中，如果要得到量块的最佳测量能力，则可假定其温度状态处于实验室内可能达到的最佳状态，例如20.0℃±0.2℃，并由此估算由温度引入的不确定度分量。 4.测量过程的设计和开发 在实际工作中，经常会遇到测量过程的设计和开发问题。此时主要的测量设备往往已经确定，而且事先知道希望达到的测量不确定度。通过不确定度管理程序，采用逐步逼近法对测量不确定度进行反复评定，可以得到不仅满足所要求的测量不确定度，并且也可得到在经济上比较合理的测量程序和至少应满足的测量条件。 也可以通过不确定度管理程序，确定所用的测量设备是否能满足要求。 现以环规校准为例，说明如何采用逐步逼近法来设计和开发合适的测量过程。 (1)测量任务和目标不确定度 测量任务为对Ф100mm×15mm环规的对称平面中确定方向的两点直径进行校准。目标不确定度为UT=1.5μm。 (2)测量原理、测量方法、测量程序和测量条件 采用机械接触式测量机，与一标称直径相同的参考环规进行比较。 假定卧式测量机的最大允许误差为±0.6μm。测量中被测环规和参考环规之间的温度差小于1℃。由重复性测量得到，两环规直径差测量的标准偏差为0.7μm。两环规线膨胀系数之相对差假定小于10%。 (3)逐步逼近法 逐步逼近法一般包括至少两次的各不确定度分量的重复评估。其中第一次评估是十分粗略、快速以及低成本的，其目的是识别最大的几个不确定度分量。要确保每一个不确定度分量的大小只允许高估，而不能低估。此后的每一次评估(如果有的话)则仅将最大几个分量的“上界”重新进行更精确的评定，即适当降低高估的程度，以将不确定度的估计值(uc或U)减小到能被接受的程度。 (4)首次评估 在考虑了5项主要的不确定度分量后，得到首次评估的测量不确定度分量汇总表(在评定过程中假定转换因子b等于包含因子k的倒数。对于U形分布、矩形分布和正态分布，取转换因子b分别近似地为0.7，0.6和0.5。)。 由于首次评估得到的扩展不确定度UE1不满足判据UE1

请教一下， 检验室在什么情况下进行测量不确定度的评定？ CMA/CNAS认证是否必须要有 测量不确定度的评定这一材料?一般情况下哪一方面需要测量不确定度的评定？

各位老师好： 公司在编制CNAS内审表的时候留意了这个条款“7.6.3 [font=宋体][font=宋体]当由于检测方法的原因难以严格评定测量不确定度时，实验室应基于对理论原理的理解或使用该方法的实践经验进行评估。[/font][/font]”请问各位在工作中有遇到这种情况吗？哪位老师可以分享一个这种情况的评定资料学习一下吗？非常感谢~

《测量不确定度评定与表示》系列讲座作 者：叶德培作者单位：航天科工集团203所 测量不确定度评定中所用的计量术语的定义来自国家计量技术规范JJF1001-2011 (通用计量术语及定义)，其中一些术语的定义是新修订的，这里作一些介绍。第一讲测量不确定度评定的技术规范及其适用条件第二讲测量不确定度评定中的一些基本术语及概念(一）第三讲测量不确定度评定中的一些基本术语及概念（二)第四讲GUM法评定测量不确定度(一)第五讲GUM法评定测量不确定度（二）第六讲蒙特卡洛法评定测量不确定度简介

关于对《测量不确定度评定与表示》《用蒙特卡洛法评定测量不确定度》检定规程进行初审的函各位委员：根据国家质检总局下达的计量技术法规制（修）订计划，由江苏省计量科学研究院、中国计量科学研究院、国家质检总局计量司、北京理工大学负责修订《测量不确定度评定与表示》、《用蒙特卡洛法评定测量不确定度》现开始广泛征求意见，望在百忙之中进行审定会议前的初审并提出意见。请于4月30日前将意见寄（发电子邮件）给全国法制计量技术委员会秘书处。邮箱地址：cma_luo@163.com附件：《测量不确定度评定与表示》《用蒙特卡洛法评定测量不确定度》全国法制计量技术委员会2011年2月１４日

测量不确定度的评定例子[~76458~]

求周兆峰的测量不确定度的评定