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計量論壇

標題: 不確定度,跟大家一起討論一下,什么是不可確定的區間? [打印本頁]

作者: OceanLU 時間: 2013-1-22 14:33
標題: 不確定度,跟大家一起討論一下,什么是不可確定的區間?
例子:測量結果是500g,U=1g(k=2)
就是說測量不可確定的區間在499g~501g,在該區間的置信水平是95%

我理解的是實際就是我相信有95%的可能性地測量結果是在499g~501g之間
那我們這樣測出來的其實就不是一個值,而是一個范圍?那測量結果500g又如何理解呢？頭繞昏了。。。。。請大家討論一下

還有不確定度并不能說明是否接近真值，只能說明測量值的分散性，測量誤差才能說明偏離真值程度

作者: 王夔 時間: 2013-1-23 09:19
測量結果500g 應該是測量結果的最佳估計值

作者: 王夔 時間: 2013-1-23 09:23
請認真學習JJF1001-2011之5.18不確定度的定義。不確定度并不能說明是否接近真值，只能說明測量值的分散性，測量誤差才能說明偏離真值程度

作者: mym20 時間: 2013-1-23 09:49
測量結果500g說明你檢定的結果，但下次的測量結果可能是500g，也有可能不是500g，以你現在的檢定水平（包括人員，標準器等因素）95%可能性在499g~501g之間。

作者: OceanLU 時間: 2013-1-23 10:42
回復 4# mym20

這個解釋好像能理解

作者: 史錦順 時間: 2013-1-23 11:21
本帖最后由史錦順于 2013-1-23 11:23 編輯

回復 1# OceanLU

看到你的帖子，得知你在認真思考問題。這很好。

不確定度理論是1993年被國際計量委員會確認的，今年已是第二十個年頭。由于七個（現已是八個）國際學術組織的推薦，這套理論已成為全世界計量界的當家理論。其主要文件是GUM(1993版、1995版、2008版)與VIM第一版（1984）、VIM第二版（1993）、VIM第三版（其中又分2004版、2008版、2012版）。

這套理論是美國的NIST(相當于中國的國家計量院)提出的。國際計量委員會第一次投票，18位委員竟有16人投反對票。不久，卻又通過了。第一次投票有那么多反對票，這說明，不確定度理論一登臺，就有強烈的反對意見。VIM第一版（1984）前言寫到：“誤差與不確定度的概念本身就是研究和爭論的題目”；VIM第三版之2008版與2012版，都說計量界有不同學派的爭論。老史的《不確定度理論置疑》一文，2004年在網上發表，2007年被本網本欄目轉載。有位網友不理解，開始他說：“錯得一塌糊涂”，現在又嫌老史說的太多，“是祥林嫂”。學術討論，正常的做法是談出觀點，講明道理。你講不出道理，就多看看；謾罵，沒禮貌。

本著對計量事業負責的基本原則，本人還要講。誤差理論與不確定度理論究竟孰是孰非，是計量界的大事，一切有一定基礎的計量界人士，都應關注，最好是參加討論。這對每個人都是一場鍛煉。不要怕說錯話。說錯了，經人指出，知道自己錯了，改了，也就提高了、進步了。我現在總覺得缺些什么，那就是指出我的錯誤。似乎宣傳不確定度的那些專家們，只不過是迷信外國人，而并不真正地相信不確定度理論。不然，怎么這樣容忍史錦順連篇累牘地抨擊不確定度理論呢？有真才實學的專家們：來，辯論！

帖中所提“區間”問題，我已有文詳細論述（見《駁不確定度論一百六十篇集》p176<包含區間置疑>）。現摘要重述如下。
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筆者反對不確定度論，最反感的是不確定度論說的“真值不可知”。

我對不確定度論的論斷是：“否定真值，出發點錯了；否定誤差，方向錯了，以致一錯再錯，根本錯、全盤錯”。

見到VIM 2008版中出現包含區間的概念，特別是其中提到包含真值，甚是感慨，不確定度的宣傳者們，也在思考著，真值概念還是得用，不然就談不清測量的要點即準確性問題。現在提真值了，這是一大進步。

不過，在不改變不確定度論的基本立場的情況下，突然出現真值，總讓人有種“天上掉下個林妹妹”的感覺。盡管提真值了，但卻不知是如何包含真值的。此處的“包含真值”不知該怎樣理解，怎樣應用。

我們先說說誤差理論的包含區間概念，再談不確定度論的區間概念。

（接下頁）

作者: 史錦順 時間: 2013-1-23 11:25
本帖最后由史錦順于 2013-1-23 11:49 編輯

接6# 史錦順 文
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（一）誤差理論中，包含區間的人、繩、狗模型

在誤差理論中，誤差元是測得值減真值，隨機誤差元構成隨機誤差范圍，再與諸系統誤差合成誤差范圍。合成誤差的最大絕對值叫誤差限，誤差限就是包含區間的半寬。以真值為中心，以誤差限為半徑畫個圈，就是誤差范圍。一臺高等級的計量標準被幾臺普通的同規格的測量儀器測量，測得值將在以標準的標稱值（相對真值）為中心、以誤差限為半徑的圈中；反過來，以測得值為中心，以誤差限為半徑畫個圈，就一定包含真值。此圈與過圓心的數軸的交點，是包含區間的界限。在已知包含區間大小的條件下，第一，以真值為中心，則測得值在包含區間內；第二，以測得值為中心，則真值在包含區間內。這第二點對測量十分重要，是誤差理論的核心，也是測量學的根本點。

測量的目的是求得真值，但測量儀器有誤差，真值得不到，得到的是測得值，并且知道真值在以測得值為中心的、以誤差限為半寬的包含區間中。這樣，測量就得到了關于真值的信息。包含區間越小，就是測得值與真值的差距越小，也就是越準確。測量的可實現的目的是獲得準確度夠格的測得值。得到測得值，準確度滿足使用要求，也就達到了測量的目的。

測量計量學，歸根到底，就是講真值、測得值和誤差范圍（誤差限，即包含區間半寬）。在誤差理論中，這三者的關系很清楚。這好比人牽著幾只狗。人是真值，狗是測得值，繩長是誤差限，狗與人的距離是誤差元。誤差限（繩長）是特定的，而誤差元（人狗距離）是小于誤差限的任意值。

一次測量，有10個測得值，誤差限是8米。這好比人用8米長的繩子10條，牽著10只狗。人站在那里，繩子限制了狗的活動范圍，狗必定在以人為中心的、半徑為8米的圈內。若牽狗人為逃避警察追捕而穿著隱身服，別人看不見人，而只能見到狗。抓捕牽狗人的警察一旦知道這種人狗關系，于是用半徑為8米的網，以任何一只狗為中心拋網，必將套住牽狗人。

以上講的誤差理論的人、繩、狗模型，是針對基礎測量而言的。而統計測量是另一種情況。統計測量的條件是測量誤差遠遠小于被測量本身的變化。測得值就是真值。這時恰當的的比喻是人抱著狗，而活動在舞臺上。人是真值，測得值是狗，人狗距離可略。舞臺是包含區間，包含著人，也就包含著狗。

把測量區分為基礎測量（常量測量）和統計測量（變量測量），包含區間的概念很清楚。對基礎測量，以真值為中心，包含區間包含著可能出現的測得值；以任一測得值為中心，包含區間必包含著真值。在統計測量中，量本身在變，測得值的包含區間，就是量值（真值）本身的變化區間。

（二）VIM 的不確定度包含區間置疑

上段講的是誤差理論的人、繩、狗模型。其核心是繩子連著人和狗，就是誤差聯系著真值和測得值。而不確定度論的模型呢？

不確定度的定義很明確，是講分散性。測得值比做狗，偏差比做繩，則10個測得值就像10只狗。10條繩，繩子一端連著狗，另一端連在一起。繩長8米，狗間距離的最大值是16米。就是說，所有狗在直徑為16米的圈內。但是，能找到人嗎？找不到，因為沒說明繩子另一端是人，繩的另一端可能是木樁子，也可能僅是一個結。也就是說不確定度論中，測得值與真值沒關系。

不確定度論回避真值概念，不給出測得值與真值間的關系，是沒法由測得值而得知真值的。

VIM 說包含區間包含真值，而不講如何才能包含真值；那個真值恰似“天上掉下個林妹妹。”

不確定度論不提真值，不設立測得值與真值的關系量，又不分常量測量與變量測量，是談不清包含區間這個概念的。說包含區間包含真值，但沒法說明是怎樣包含的。誰能說清楚，請試試看。

（三）包含區間與量值群概念

因話太多，不再重述。詳見本欄目《駁不確定度論一百六十篇集》，p86<量值群的新概念>.

作者: OceanLU 時間: 2013-1-25 09:31
因為公司系統計算是:MPE include the deviation and the uncertainty
MPE>測量誤差+不確定度
舉個例:
恒溫爐是200攝氏度,傳感器顯示201攝氏度,MPE是3攝氏度
公司系統判定合格的話是:3>201-200+不確定度
我理解意思就是:(201-200)+不確定度我現在的檢定水平測量n次都可保證有95%可能性它是小于MPE值
不知道這樣理解有沒有問題,求指導!

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