計量論壇

標題: 論不確定度理論與誤差理論的關系 [打印本頁]

作者: 史錦順 時間: 2014-6-14 09:14
標題: 論不確定度理論與誤差理論的關系
本帖最后由史錦順于 2014-6-14 10:01 編輯

論不確定度理論與誤差理論的關系

史錦順

（一）不確定度論登臺就宣布與誤差理論劃清界限

1 不確定度論認為真值不可知、誤差不可求，所以才搞不確定度評定。

NIST TN1297（美國國家計量院文件）D.1.1.4 條款：“一般說來，測量的誤差是不知道的。因為被測量的值是未知的。然而，可以評定測量結果的不確定度。”

《測量不確定度》（葉德培編，陳芳允院士序）的序言寫到：

“對于測量結果的準確性，過去長期以來系用測得值相對于被測量值的誤差來表示，但由于被測量的真值是一個未知數，因此使過去的表示法產生了定量的困難。”

為什么要搞個測量不確定度？

從上兩條論述說明，不確定度論一出世，就否定誤差理論的根基。說“誤差不能求”，等于說誤差理論沒法用。而可以評定不確定度；那就該用不確定度理論代替誤差理論來處理計量測量業務?！罢`差不能求”，是不確定度論出世的理由。

誤差可求，誤差理論就有用；不確定度就沒有出世的理由。誤差不可求，誤差理論就得作廢。不可求的誤差不用了，而用能評定的不確定度。

誤差可求還是不可求，關系不確定度理論與誤差理論的是非、榮辱、興廢。

原來“誤差不可求”是子虛烏有的假命題。“誤差不可求”，這是個測量佯謬，下節再駁斥。

這里只是說明：誤差不可求的論斷，表明兩個理論是對立的，是水火不相容的。

2 不確定度論與誤差概念分道揚鑣

GUM E5.1條款：“本導則的重點是測量結果及其評定的不確定度。而不是不可知量真值和誤差?！薄?u>本導則實際上要將不確定度和不可知量‘真值’和誤差即通常要混淆的術語區分開。”

GUM E5.4條款：“本導則的使用方法的重點是放在量的觀測的（或估計的）值和該量值的觀測到的（或估計的）變動性，完全不必提及誤差?！?/font>

3 不確定度論表示不確定度與誤差不同

GUM D5.1條款 “即使評定的不確定度很小，仍然不能保證測量結果的誤差很小。測量結果的不確定度不一定可表明測量結果接近被測量值的程度”。

（二）破解測量佯謬

炮制不確定度論的美國人說：“被測量真值不知道，誤差不能求?！?/font>

真是這樣嗎？不！這是個佯謬。佯者，假也；謬者，錯也。佯謬就是：所指的問題不存在。

“真值未知，誤差不可求”，是個錯誤判斷，是個“測量佯謬”。

倘若在脫離人世的孤島上，“真值未知誤差不可求”是成立的。但我們是生活在人類社會中，這個“真值未知誤差不可求”的說法，不成立。

我們先講遠離人世的孤島上的故事，再講人類社會的現實。

魯濱遜讓星期五制造一桿秤，量一根金條的重量。星期五利用杠桿原理造了一臺秤，測過金條，報告：300克。魯濱遜問：測量誤差多大？星期五道：測量誤差等于測得值減真值，我只知道測得值是300克，卻不知道金條重量的真值，我計算不出誤差。如果想知道誤差是多少，請主人告訴我金條的真值。魯濱遜罵道：“你這個笨蛋，我若知道金條重量的真值，還讓你測量嗎？”星期五挨罵，覺得很委屈；心想：在老家時，稱糧食，用不著算誤差呀。秤上標著準確度是5克，買5千克大米，差不過千分之一，沒計較過。用我的秤，怎么算誤差呢？

島上來個客人，是美國國家計量院的泰勒先生，他是來推行不確定度論的。魯濱遜請泰勒講課，泰勒就“誤差等于測得值減真值，真值未知，誤差不可求，可以評定不確定度，”講演一番。講者口若懸河，魯濱遜佩服得五體投地；星期五帶著自己的問題仔細聽，卻似懂非懂，心有余悸，怕主人讓他評定不確定度；評不好，難交差。哪壺不開提哪壺，客人一走，魯濱遜就令星期五評定金條重量300克的測量不確定度。

星期五自制的秤，是個不等臂天平。就用手機當砝碼，是100克。手機在左，金條在右，平衡時，兩側力矩相等，左臂長是右臂長的三倍，因此星期五報告金條重量300克。

話說星期五遵命評定不確定度。先進行A類評定。把金條放上去取下來，反復10次，每次測得值都是300克。支點很鈍，靈敏度很低。顯眼，A類測量不確定度為零。星期五覺得不好交差，于是進行B類評定。第一條，“以前的測量數據”，以前沒測過?！安槭謨浴?，手冊上沒有。星期五正一籌莫展，魯濱遜來監工，看見星期五愁眉苦臉的樣子，動了惻隱之心，告訴星期五說：“我送泰勒先生上飛機時，泰勒先生告訴我秘訣說：‘B類評定條款太多，都是虛的；要領是看說明書一條，那里有關于誤差的信息可用。切記’。”

星期五想了想，才恍然大悟。罵道：這個美國人，真蒙人，儀器說明書還沒編寫，讓我上哪兒去找？講課時說誤差理論這不行那不行，真正用時，還得用人家的數據，這不是偷嗎？我不干！我到網上問個明白。

星期五上網來到本欄目。老史說明，造秤必須有標準。便送他一套砝碼。還送他一本《新概念測量計量學》。說明建立測得值函數、分析誤差因素、確定誤差范圍的方法。告訴他有標準就可以確定誤差范圍。求誤差不需要“測得值減被測量真值”的操作。測量的要義是實現一般量對特定量的代換。你有了這套砝碼，就可以實現這個代換，不僅可以知道被測量的量值，還可以確定測得值的誤差。求誤差這件事，在孤島上做不成，而在人類社會中容易做，因為社會中有計量，有量值傳遞。我送你經過計量的一套砝碼，你拿回去用，這就是量值傳遞。有了砝碼，就可以確定你那臺秤的誤差范圍了。誤差元必定小于誤差范圍，知道誤差范圍，就夠用了。

星期五說起美國人講課的事，人家說“誤差不能求”，問老史怎么看。老史拿出一本《駁不確定度論一百六十篇集》。星期五在第352頁看到《測量佯謬破解》一文。一看就知道泰勒先生是在蒙人。星期五準備回去同魯濱遜辯論，就抄錄了如下幾段。

凡是測量儀器，必有測得值函數，測得值函數又簡化為誤差函數。量程內任何測量點，都有該點測得值的誤差范圍。因此，測量中得到測得值的同時，就知道了該測得值的誤差范圍。

測量的第1步是根據測量的誤差要求選用測量儀器。只要測量儀器的誤差范圍指標，小于要求的測量誤差的絕對值就夠用了。第2步是測量操作，取得測得值。第3步是給出測量結果。測量結果等于測得值加減誤差范圍。誤差范圍就是所用測量儀器的誤差范圍指標值。

測量的目的是知道被測量的真值。測量結果中就包含真值。只要誤差范圍滿足要求，測量者就達到了測量的目的。現實的實踐，不是追求絕對真值。人們客觀需要的是準確度夠用的測得值。

選用測量儀器，已經知道誤差范圍。是不必經過測得值減真值的操作的。儀器是經過計量的，誤差范圍已經公證。

有意思的是不確定度論回避真值概念，繞了20年，VIM3還是回到“包含真值的區間”，那正是早已有之的測得值與誤差范圍包含著真值的概念。當然，由于不確定度論否定真值的出發點錯了，只講究分散性不顧偏離性的方向錯了，重評估而輕實測的方法錯了，不分常量測量還是變量測量，一律除以根號N，公式錯了……，它是不可能得到正確的包含真值的區間的。不確定度自己宣稱它與真值無關。說無關，還得說，因為脫離真值（客觀值），什么也說不清。

炮制不確定度論的美國人說：“被測量真值未知，誤差不可求”。其實，這是個佯謬。佯謬的意思是：所指的問題不存在。

我們一經選定測量儀器，便知道了用該儀器測量的誤差范圍，用不著按定義去求誤差。就是說，不經測得值減真值的操作，就知道了誤差范圍。所以，“不知真值不能算誤差”這個判斷是錯誤的。

我們的社會是個有組織、有分工的的整體，對測量者來說，早有發明者發明了測量儀器，有設計制造者準備好了標有誤差范圍的儀器，有計量機構檢驗認定了儀器性能的合格性。用戶根據需要，選擇誤差范圍滿足要求的測量儀器就可進行測量了，是不必搞什么評定的。測量者必須正確使用儀器，應該知道測量儀器的誤差范圍，但沒有必要，也不可能去敲定測量儀器誤差。

測量儀器的誤差范圍是測量儀器的基本性能指標，由設計與制造來決定，而由計量部門認可。

測量儀器以一般量的標準量確定誤差范圍，這對任何特定量都有效，因此人們不必先知被測量的真值而后求誤差，而是選定測量儀器，就知到了誤差范圍。

測量佯謬，破解了。所謂的誤差理論的困難，根本就不存在。

（三）不確定度論對誤差理論的否定、攻擊與篡改

4.1 說真值不可知。挖掉誤差理論的根。

4.2 說誤差不可求。斬斷誤差理論的路。

4.3 認為不存在系統誤差與隨機誤差的界限。否定對“系統誤差”的分類，卻以消除系統誤差為討論前提。不分類，消除什么？

4.4 指謫誤差合成沒有統一計算公式；不確定度評定的合成公式，一律平方合成，統一了，卻違反“通常有系統誤差”的現實。有時含混說一句：假設不相關；但許多情況下，假設不成立。多數的合成操作的假設是掩耳盜鈴。

4.5 指鹿為馬——說準確度是定性的，不能定量。世界上億萬臺儀器用過“準確度”；直觀，含義明確；改叫不確定度，既可能是手段問題，也可能是對象（量值）的變化，出現歧義。此舉不僅是畫蛇添足，并且是模糊術語含義。無事生非。到今天，美國的安捷倫公司福祿克公司的測量儀器的指標還是準確度。準確度就是誤差范圍，明明是定量的，卻硬說是定性的。大白天說夢話。

4.6 鳩占鵲巢——把誤差范圍（準確度）叫不確定度。誤差理論中，誤差范圍專指手段問題。換成不確定度，既可能是儀器誤差，也可能是量值本身的變化。這就混淆不清了。

4.7 偷梁換柱——說誤差不可求，卻用誤差來評定不確定度。

聲稱誤差不可求，才引入測量不確定度。初始的不確定度論，也確曾信誓旦旦，不提誤差。然而，測量計量就那么點事，不提誤差，就寸步難行。于是，不確定度評定竟大方地運用誤差理論的成果——測量儀器的誤差范圍。

指謫誤差不可求，卻盜用人家求得的誤差成果；無能，可笑。

4.8 東施效顰——測量結果本來表為測得值加減誤差范圍；卻改成測得值加減U95。

用測得值加減誤差范圍表達的測量結果，是以測得值為中心的被測量實際值的區間，即被測量真值的區間。由于“誤差元等于測得值減真值，誤差范圍是誤差元絕對值的一定概率意義下的最大可能值”的基本概念，很容易推導出，測量結果這個區間包含被測量的真值。

“測量結果包括被測量真值”這個事實，是測量的基礎，是計量的目的。如果測量結果不包含被測里的真值，測量就沒有意義。計量是抽樣證實被檢儀器測得值函數的真實性，測量結果簡化地體現測得值函數，因此，計量合格的測量儀器的測量結果，必定包括被測量的真值。

把測量結果表為測得值加減U95，就不倫不類了。也說是區間中包含真值，但不確定度本身沒有構成它的單元，一上來就是“可信性”“分散性”，由于認為真值不可知，于是就沒法與真值掛上鉤?？湛谡f“是包含真值的區間”，怎么推導？怎樣包含？一片茫然。來路不明，難讓人相信。

（四）不確定度論的主要錯誤與弊病

1 定義含混

1.1 不靠譜的可信性

1.2 撿個芝麻而丟了西瓜的分散性。分散性是個問題；但測量計量的主要問題是偏離性。

1.3 不知來歷的包含真值的區間。

2 沒有單元

不確定度是個集合的概念、區間的概念。說是“集合”，構成的單元是什么？沒有；說是區間，區間中的點是什么？不知道。集合的單元、區間的點，必須是誤差元，但出世就說“誤差不可求”的不確定度論，沒臉談誤差；而不提誤差，就明確不了不確定度與不確定度區間的含義。更說不清測量計量問題。不確定度論堵死了自己的認識之路。

3 分類不符合邏輯

邏輯學說，分類必須根據事物特有的性質。不確定度論按認識方法分類，不當。B類評定的儀器誤差范圍，必定包含隨機誤差，與A類評定重復，犯了“子類相容”的邏輯錯誤。說A類是統計方法，其實B類也不可能不用統計。李慎安先生指出A類B類的分類沒必要，乃是否定不確定度分類法的真知灼見。

4 舍實測而搞評估，違背測量計量的實測原則

5 混淆兩類測量，混淆個西格瑪

測量的一類，對象是常量，示值的分散性是儀器的原因，西格瑪要除以根號N；另一類測量是統計測量，被測量是快變量，必須用單值的西格瑪表征量值的分散性。即使用平均值表征量值，也不能除以根號N。不確定度論一律除以根號N，對統計測量是錯誤的。

不確定度主定義的分散性，含混其詞，既包含儀器的儀器的隨機變化，也包含被測量本身的變化。定義把兩類不同性質的內容攪合在儀器，應用中的混亂是必然的。

6 混淆對象和手段

評定檢定裝置的檢定能力，卻錯誤地計入被撿儀器的性能。

合格性判別式中，加入U95，把被撿儀器的穩定性、分辨力等重計了

7 錯誤的拆分測得值函數

GUM的泰勒展開，歐洲合格性組織的評定模型，都是拆分測得值函數。測量計量中，測得值函數必須整體應用，整體檢查；求微分就是拆分，導致重計、錯計。計量的不確定度評定，都搞錯了。

8 不分條件的一律平方合成

《數學手冊》（1980版）上有簡單、易算、保險的絕對值合成法；本來，除滿足獨立、大量二條件的如隨機誤差或隨機變量以外，都應該用絕對值合成；如今的不確定度評定，一律用方和根，算小了，錯了。有時說一句“相互獨立”，其實大多數情況假設不成立。

9 降低可信性

經典測量計量學取3σ為誤差范圍，置信概率是99.73%，即失誤率為0. 27%；不確定度論取2σ，置信概率為95. 45%，即失誤率是4.55%。失誤率擴大17倍。這是不可容忍的數字！

經濟條件較差的過去，幾百年能用3σ；如今經濟條件好了，卻改為2σ，人為擴大失誤率。嘴上講避免浪費，實際只是為與誤差理論唱對臺戲，竟不顧產品質量、人身事故、工程成敗，豈有此理！

10 夸張指標，構成隱患

取2σ、平方合成、除以根號N，這三項總效果是嚴重夸張指標?？鋸垉x器指標的實際效果就等于減低產品質量。實在要不得。

不確定度論規定σ一律除以根號N，對宇航事業是隱患。除以根號N，就等于大大降低測速的準確度。警惕呀，宇航測量工作者！

（五）是對抗，而不是包含，更不是發展

考察不確定度理論與誤差理論的關系，要看不確定度的基本文件是怎樣說的，實際又是怎樣干的。不能憑想象。

有人說現在誤差理論的書包含不確定度理論，因此不確定度理論是誤差理論的一部分。老史真是無語，沒法回答。

說不確定度理論處理的是隨機誤差與未定系統誤差的問題。三百年前。如果出現不確定度理論，可能是高論。1993年后重復誤差理論早已解決的問題，還有什么意思？

歸根到底是說誤差不可求，可以評定不確定度?！罢`差不可求”，是測量佯謬，根本就沒有這個問題。

說不確定度理論是誤差理論的一部分，部分與部分必須有共同的基礎。不確定度理論否定誤差理論的基礎真值概念與誤差感念，哪有共同的基礎？

說不確定度理論是誤差理論的發展，發展了什么呢？不確定度論沒有任何可用的東西。

事情很明白，不確定度理論與誤差理論的關系，是對抗關系，是生死存亡的斗爭。

一看宣言。開頭引的NIST與GUM的話，表明：不確定度理論就是要代替誤差理論。

二看行動。VIM2004版把誤差理論的術語放在附錄中，明顯表明，將取締誤差理論。有人說，2008版不是又請回了嗎？是的，這是誤差理論派斗爭的勝利，也是因為不確定度理論也實在無能，完全拋開誤差理論，測量計量就無法正常進行。

不確定度理論出世，就是要代替誤差理論。至于20年過去了，還代替不了，那可不是它的寬大，而是它無能。

作者: njlyx 時間: 2014-6-14 10:55
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-14 11:06 編輯

贊賞史先生對現行“不確定度論”的針對性批判！

初生的“測量不確定度”應該不是壞孩子，它就是對“測量誤差”之‘可能界限’的一個“評估”值。具有不可回避的‘主觀性’。----原本是說：某人（或某機構）的‘認識能力’有限，不能現在給出某個測量誤差的具體值，只能估計出它的一個可能值范圍（誤差限）。.....‘測量不確定度’值與‘認識能力’有關，不可能是‘純客觀’的東西，其合適的功能定位或應是相關責任者的一個‘承諾’指標值；除了幾個最高的計量基準，實用的‘測量不確定度’值是可以適當驗證的;...

是后來的一波波專家、學者、官員將它虛幻、神化了！... 原本天真可愛的好孩子，被人為的塑造成了一個“神童”，是可嘆也。

“‘測量誤差’不能確定”是真的，但這個‘不能確定’是相對的，也是隨認識主體而變的！做夢想定義一個‘純客觀’的“測量不確定度”只會把全世界人民攪得稀里糊涂！

作者: 何必 時間: 2014-6-14 11:58
回復 1# 史錦順

“5 混淆兩類測量，混淆個西格瑪

測量的一類，對象是常量，示值的分散性是儀器的原因，西格瑪要除以根號N；另一類測量是統計測量，被測量是快變量，必須用單值的西格瑪表征量值的分散性。即使用平均值表征量值，也不能除以根號N。不確定度論一律除以根號N，對統計測量是錯誤的?！?/font>

兩類測量：常量測量和統計測量，為什么常量測量西格瑪要除以根號N；統計測量西格瑪不能除以根號N（即使用平均值表征量值）；史老能不能從統計學的角度解釋一下呢？

作者: 史錦順 時間: 2014-6-14 19:53
本帖最后由史錦順于 2014-6-14 20:41 編輯

回復 3# 何必

【先生問】

【史答】

統計測量的對象是隨機快變量。量值的分散性是對象問題，是對象的客觀的性質，有多少算多少不得人為縮小。必須用單值的西格瑪。即不能除以根號N。此點與“是否用平均值表征被測量”沒有關系。

常量測量，測得值的變化由測量儀器引起，是手段問題。手段的不良可以改善，用平均值表征被測量，分散性是平均值的分散性，因此要除以根號N。

這是個世界級的高水平的問題。GUM溫度測量的例子，就算錯了。那個題目，不能除以根號N。這個錯誤，20年得不到糾正，說明宣揚不確定度論的專家們，至今還沒認識到這一點。

學術研究，要了解現有理論，但最根本的是揭示規律。不能拘泥于現有理論怎么說。

我在網上查得計量院陳成仁的講演稿。題目是“測量不確定度評定”，但其中關于西格瑪的處理與國際上的不確定度理論截然不同，陳成仁是對的。

現發該講稿的三張照片供你參考。

第一張圖的“慢慢理解”以及警示框框，是原書本來的模樣。說明這個問題一般人一時難以理解，要慢慢體會。

第二張圖的“單次測量”，叫“單值”為好。這里沒有測量一次的意思。精密測量必須測量多次。次數N要大于20，頻率測量要求N=100。測量100次，其中的任何一次的值，都是“單值”。

第三張圖，說明單值的西格瑪的數學期望是常數，用它表達分散性是可行的、客觀的。而平均值的西格瑪，與測量次數N有關，其數學期望是零，不能作為客觀量值分散性的表征量。現行的不確定度理論，西格瑪一律除以根號N。精密測量N越大越好。當N很大時平均值的西格瑪趨于零，于是各種變量的分散性就都是零了，沒法區別了，因此，平均值的西格瑪不能表征變量的分散性。也就是說，對變量的測量，除以根號N錯誤的。

作者: njlyx 時間: 2014-6-14 20:49
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-14 20:59 編輯

回復 4# 史錦順

現行“測量不確定度”定義的朦朧“分散性”把不可能實現的“各次測量獨立性”問題掩蓋了。如果論及整個的“測量誤差”，那對于任何一個測量方案（或測量器具，或測量系統），都不可能實現相互獨立的“多次測量”！真正可以通過‘實驗統計’，由貝塞爾公式估計的只能是“測量誤差”中我們現稱為‘隨機誤差’的那部分的‘標準偏差’，以及對應的‘測量不確定度分量’！....... 只有這部分“測量誤差因素”是可以實現在“多次測量”中‘相互獨立’！ “測量誤差”中我們現稱為‘系統誤差’的那部分，在現實中是不可回避的！---其定義就已明確他們在“多次測量”中是‘相互關聯’的！-----

如果僅依據“統計實驗”講‘分散性’搞的所謂“測量不確定度”，實際只能反應我們現稱為‘隨機誤差’的那部分“測量誤差”特性，相應的會有所謂平均值的“測量不確定度”等于單個測量值的“測量不確定度”除以根號N；

如果要考慮對應整個“測量誤差”的“測量不確定度”，那么，是不可能真正實現相互獨立的“多次測量”的，此時，“多次測量”平均值的“測量不確定度”并等于單個測量值的“測量不確定度”除以根號N！----- 它應等于【單個測量值的“測量不確定度”的其中一部分UR的平方除以N，加上單個測量值的“測量不確定度”的另一部分US的平方，然后開根號】----√（UR^2/N+US^2)-----N無窮大時不會等于零！

不顧實際的閉眼就說“多次測量”相互獨立是數學家們可以做的事，實際從事計量測試的人員若如此，那................................

作者: 何必 時間: 2014-6-14 22:05
回復 4# 史錦順

關鍵是史老您對測量的分類（常量測量和統計測量）依據是您“一家之言”還是有什么理論做支撐呢？

還有，檢定或校準是否屬于統計測量，這還值得商榷！

作者: 史錦順 時間: 2014-6-15 08:24
本帖最后由史錦順于 2014-6-15 08:33 編輯

回復 6# 何必

研究工作是揭示客觀規律。有現成理論就該參考；沒有現成理論，就只能創造。有什么不可以？兩類測量的劃分，是我提出的，不對，就是我的“一家之言”，該唾棄；正確，就可供參考、應用。至于是不是該標注“史氏首創”，我看沒這個必要?？茖W的寶庫是人類共同創造的，標有發明人的是極少數。

先生的意思，我明白，大該是：是你的一家之言，就不可信；你要立論，要拿出理論根據來。有理論根據，才可信。

我的看法是：檢查理論對不對，唯一的標準是客觀事實、是客觀規律。

我是搞頻率測量計量的。在時頻界，兩類測量的區分，早已是常規，是實踐。但沒有名稱，我只是起個名稱，就把事情表達得確切了。

各類測量門類，道理是相通的。用秤稱一袋糧食，糧食的重量是常量，示值的誤差由秤引起，就是常量測量。

玻璃溫度計的準確度指標為0.2攝氏度，測量室外溫度，一天變化幾攝氏度到二十攝氏度，測量誤差可略，這就是統計測量。

每分鐘測量一次，一周天測量1441次。算溫度的分散性，就必須用單值的西格瑪。這樣才能體現昆明天氣（溫度穩定，變化?。┡c蘭州天氣（溫度變化大）的區別。兩地溫度變化范圍大小不同，表現出來了，是正確表達。

如果用平均值的西格瑪，要除以根號N，這就把差別降低38倍，基本掩蓋了兩地溫度變化量的查別。如果用自動溫度測量儀，每秒測量一次，連續采樣，一周天86401點，單值的西格瑪近于原值，而平均值的西格瑪除以根號N,就是除以294，已小于溫度計的分辨力，兩地溫度變化量都是零了，這就人為消除了兩地的差別。這種表達不符合實際，當然是錯誤的。

至于“計量是統計測量”的判斷對不對，牽涉到計量中能不能進行“除以根號N”、“剔除異常數據”這兩項操作，很值得計量界思考、研究。我已說過幾次了，想聽一聽不同意見。倘有包含具體內容的帖子，我必辯論之。

作者: njlyx 時間: 2014-6-15 10:12
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-15 10:22 編輯

史先生命名的“統計測量”實際上是對“自身隨機變化量Z”的“測量問題”。對此“自身隨機變化量Z”，孤獨的一次測量結果Xi（測量樣本）是沒有實用意義的！有意義的必須是依靠多次測量結果（測量樣本）Xi~XN‘統計’得到的Z的一系列統計特征值：如均值Za、標準偏差Sz、...----這些值的‘可靠’來歷應該是基于隨機變化量Z的“真值樣本”Zi~ZN --- 由Zi~ZN 估計標準偏差Sz通常就用貝塞爾公式，顯然沒有再除根號N的任何道理！不過此Sz并不是什么“均值”的‘標準偏差’，更談不上“均值”的‘標準（測量）不確定度’，它是隨機變化的被測量Z自身‘散布’的‘標準偏差’，與其“均值”是并列的統計特征值，與“測量”品質更是不沾邊！

與“測量”品質沾邊的是【多次測量結果（測量樣本）Xi~XN】與【對應的“真值樣本”Zi~ZN 】之間的一致性！.....史先生為了“簡化”問題，已假定此時【（測量樣本）Xi~XN】與【對應的“真值樣本”Zi~ZN 】之間的“差異”可以‘忽略不計’，那此時便沒有“測量誤差”問題需要考慮了，也無所謂‘測量不確定度’，當然也不會還有個‘均值’的‘標準偏差’或‘測量不確定度’了，還要在哪兒除以根號N呢？

只有在認為【（測量樣本）Xi~XN】與【對應的“真值樣本”Zi~ZN 】之間的“差異”不能‘忽略不計’的時候，才應當要考慮“測量誤差”問題，此時，由（測量樣本）Xi~XN得到的‘均值’Xa與真值的‘均值’Za是會有差異的，而且從‘統計’角度來看，表達Xa與Za‘差異’的“標準偏差”可能會比表達樣本個體Xi與Zi之間‘差異’的“標準偏差”小{前提是各次（Xi-Zi）的影響因素不是完全相關！如果N次完全無關，那 ‘標準偏差’的減小因子就是除以根號N}。但是，此處表達Xi與Zi之間‘差異’的“標準偏差”是由于“測量”品質不理想所致‘測量誤差’的“標準偏差”Sc，它絕不可能由此時的（測量樣本）Xi~XN用貝塞爾公式得到！....我想，史先生應該是看到了有人如此荒唐的去做了？

作者: Enalex 時間: 2014-6-15 11:46
這個帖子要頂！
不確定度有自身的立足之本，那就是樓主史老師所說到的“真值不可知，誤差不可求”，這個也是不確定度的神主牌位。
在目前不確定度遭遇“不知自身為何物”的困境下，有如下說法
1.無奈說：不確定度就是隨機誤差和未確定系統誤差的合成。該說法徹底丟棄不確定度的神主牌位，套一個不確定度的殼，是一種試圖為不確定度揩屁股并找個臺階下的綏靖行為，勢必為始終抱住不確定神主牌位的不確定度支持者的不屑，也不能得到誤差理論支持者的認可，因為即使有必要將隨機誤差和未定系統誤差進行合成，那合成后的誤差也不會稱不確定度，而是稱為修正值誤差或校正誤差！
2.無辜說：不確定本身是好的，只是被歪嘴專家說壞了。這個說法，并沒有說明是不是要堅持“不確定度的神主牌位：真值不可知，誤差不可求”，如果要堅持，哪請說明不確定是什么，不堅持，就無所謂無辜了。

作者: 星空漫步 時間: 2014-6-15 15:29
樓上總結得很到位！

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-15 17:30
　　非常贊同9樓的精彩而又一針見血地總結，把不確定度就是隨機誤差和未確定系統誤差的合成，顯然是完全背離術語“測量不確定度”的定義的，是強行拉近不確定度與誤差的距離，乃至于本質上混淆了兩個概念的本質不同。
　　其實，“真值不可知，誤差不可求”是不確定度理論與誤差理論共同的神主牌位，正是基于這個牌位才會有“約定真值”的提出，才會有不同測量結果準確性的比較，才會有誤差分析和誤差分配等一系列理論產生，也才會有計量學和測量技術持續不斷的發展。也正是基于真值不可知這個牌位，人們才會有被測量真值能否被估計的想法，如何估計被測量真值所在區間的寬度，如何使用這個寬度（半寬）評判測量結果和測量方法的“可疑度”等一系列理論研究。
　　“誤差”是好的，是科學的，已經被人們使用了數百年，今后仍將長期被人們所應用?！安淮_定度”也是好的，是科學的，雖然僅僅誕生幾十年，還會有一些人們不理解，不接受，也和任何一個新理論誕生初期一樣，還有一些需要進一步完善的地方，但其一誕生就得到了國際上與計量領域有關的八個權威組織的聯合發布，便可窺見其科學性和發展勢頭了。

作者: njlyx 時間: 2014-6-15 18:57
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-15 19:04 編輯

回復 9# Enalex

“未定系統誤差”與“隨機誤差”【按現行的分類說法稱謂】的‘合成’實際是兩個“誤差限”的合成，這個‘合成’的結果如何用來“修正”或“校正”？？？....史先生斷不會有如此想法的！不然您問問史先生：是否有一丁點的合適稱這‘合成’的結果叫“修正值誤差 ”或“ 校正誤差 ”？！......如果我沒記錯：史先生認為應該叫它“準確度”或“測量誤差范圍”？

作者: njlyx 時間: 2014-6-15 19:49
回復 12# njlyx

“真值不可知、誤差不可求”是被人嚴重“歪解”了的“論斷”，此’歪解‘不僅僅在不支持“不確定度”表述的人士，更多的或就在某些“推行”“不確定度”人士的“高論”中---由此將“不確定度“送進了’仙界云霧中‘！......“真值不可知、誤差不可求”的’確切‘含義是：沒有人”確切“知道’真值‘到底具體是多少？也沒有人”確切“知道一個’測得值‘與’真值‘的差值（即測量誤差）到底具體是多少？......這事會有人覺得不可理喻嗎？難得“誤差理論”不這么認為？......但是，人們有‘足夠’的‘把握’知道’真值‘會‘落在什么范圍內’，與之相應的就是，人們也有‘足夠’的‘把握’知道’測量誤差‘會‘落在什么范圍內’！---這應是“不確定度”表述對“真值不可知、誤差不可求”的必要后綴！這個“范圍”就是所謂的“不確定度”---這個“范圍”越寬，對”真值“（或”誤差“）到底具體應該取什么”值“的”不確定“程度就越大！........若如此理解，與經典的”誤差理論“有任何沖突嗎？

諸如意味“‘真值’不存在”、“測量誤差是一個‘理想概念’，不能定量描述”、...之類的“高論”，以及將【測量誤差不可求，只能求‘測量不確定度’】理解為【‘測量不確定度’是‘測量誤差’的替代角色】的思維，或不應為是正確的“不確定度”思想？！-----但這些‘東西’或的確在“官方”或許多大牌專家的著述中現身？史先生針對如此“不確定度”的批判，沒有反駁的理由。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-15 21:45
回復 1# 史錦順

1.“真值不可知”歸罪于不確定度的誕生并不公平
　　真值不可知是誤差理論的基礎，誤差理論誕生之初就斷言誤差無時不在無處不有，任何測量無論方法多科學，設備多精確，人員水平多高，環境控制多嚴，都或多或少存在著誤差，通過測量無法得到真值，因此才提出了約定真值的概念，這就是“真值不可知”雛形，因此把“真值不可知”歸罪于不確定度在挖掉誤差理論的根是不公平的。
2.不確定度絲毫不否定、攻擊與篡改誤差理論
　　誤差理論是科學的，經過數百年的研究與發展已經趨于完善并幾乎達到無懈可擊，但這都是在“誤差”范圍內，在“準確性”范圍內的結論。測量科學發展到現階段發現測量結果除了有準確性特性外還有可信性（可疑度）問題，誤差完美地解決了準確性問題卻不能解決“可信性”問題，于是才引發了不確定度理論的誕生。它們誰也不否定、攻擊與篡改誰，而是像兩姊妹相輔相成，共同伺候測量科學同一個母親。
3.對史老師提出的不確定度論的主要錯誤與弊病看法
　　1.1 測量計量的主要問題是偏離性，但偏離性是準確性，并不是唯一特性。包含真值的區間本來就是估計的，但其來歷是明確的，就是通過已知測量過程的諸要素信息，通過這些信息估計出來的。在定義上，不確定度與誤差具有極其嚴格的劃分，對這條劃分界線的模糊就會造成對不確定度定義含混的錯覺。
　　1,2 不確定度不是集合的概念、區間的概念，只是一個寬度的一半，寬度就是寬度，的確沒有單元。
　　1.3 不確定度并不分類，只是估計的方法有不同。同一個輸入量引入的不確定度分量用了B類評定方法就不會再用A類評定方法，不存在重復評定問題。所以李慎安先生指出A類B類的分類沒必要是正確的，因為對于測量結果的不確定度本來就沒有類別可分。
　　1.4 實測是獲得測量結果和測量誤差的手段，不是獲得不確定度的手段，不確定度的確是主觀的評估，因此像評判跳水運動員的成績一樣，舍實測而搞評估完全正常。
　　`1.5 不確定度評定方法從來沒有說一律除以根號N，而是嚴格區分了重復試驗的次數與實際測量的次數，個別人個別資料的不加區分是其自己的錯誤，不能歸罪于不確定度評定理論，這些人應該仔細學習JJF1059.1規定的評定方法和程序。
　　1.6 史老師所講的現象也是某些個人的錯誤，分量決定于輸入量而不是“一定計入被撿儀器的性能”。
　　1.7 不確定度評定不是錯誤的拆分測得值函數，而是根據輸出量的測量模型評定，求微分是求靈敏系數，不是拆分，分量的評定仍然是按輸入量逐個進行，因此也不會導致重計、錯計。
　　1.8 如今的不確定度評定，一律用方和根，是不相關或弱相關分量合成的方法，不確定度評定對于強相關的分量合成同樣用絕對值合成，并不是一律用方和根。
　　1.9 經典測量計量學取3σ為誤差范圍，置信概率是99.73%，即失誤率為0. 27%，這是誤差理論下的置信概率，不是不確定度表述的測量結果的可信性，在評定擴展不確定度時，也不是一律取k=2，U的包含因子k和σ前的系數不能混為一談。
　　1.10 是上述的總結，既然上述問題不存在，夸張指標，構成隱患也就不存在，恰恰不確定度定量評判了測量結果或測量方法的可信性而預防了用錯誤的測量結果產生測量風險的可能性。
4.關于是對抗，而不是包含，更不是發展
　　我完全贊成史老師所說的不確定度不是對誤差的包含，也不是誤差理論的發展，但不贊成是誤差或誤差理論的對抗。不確定度與誤差理論各自成為一個系統，都是正確的，它們從可信性和準確性兩個不同側面定量表述測量結果或測量過程的品質，各有各的應用場合，互不排斥，互不對抗，必將長期共存。

作者: 史錦順 時間: 2014-6-16 08:36
本帖最后由史錦順于 2014-6-16 09:07 編輯

回復 12# njlyx

   先生在“回復 9# Enalex ”的帖中說：
   “未定系統誤差”與“隨機誤差”【按現行的分類說法稱謂】的‘合成’實際是兩個“誤差限”的合成，這個‘合成’的結果如何用來“修正”或“校正”？？？....史先生斷不會有如此想法的！不然您問問史先生：是否有一丁點的合適稱這‘合成’的結果叫“修正值誤差 ”或“ 校正誤差 ”？！......如果我沒記錯：史先生認為應該叫它“準確度”或“測量誤差范圍”？

   你和Enaex先生都沒有解釋錯我的意思。原來我的說法是針對不同的情況說的，我解釋如下：
   第一種情況：確定系統誤差，進行修正。這時把隨機誤差范圍與未定系統誤差合成，就構成“修正值的誤差范圍”，如果校準的目的是給出修正值，這時需要的，就是“修正值的誤差范圍”，應該包括隨機誤差、未定系統誤差與所用標準的誤差（僅僅不包括準備進行修正的那項系統誤差），這就是校準的誤差范圍。該不該修正，看“系統誤差值”與“校準誤差范圍”的比較。系統誤差的絕對值遠大于校準誤差范圍，該修正；如果系統誤差的絕對值比校準誤差范圍小，就不該修正，修正得不償失。如果二者差不多，也不必修正。（經驗：修正可能出錯，因為把待修正的系統誤差與其他可變的系統誤差分離，是件難事。一般情況下，不修正為佳。老史搞一輩子測量計量，沒進行過一次修正；要求高，就找高檔測量儀器。） Enaex先生引用我的話沒錯，我就是那個意思。
   第二種情況是確定誤差范圍的一般情況，此時不考慮修正；這就該把各種誤差，大系統誤差、小系統誤差、隨機誤差范圍，統統一并合成。此誤差范圍就是過去稱呼的準確度，與“修正”無關，也就不能說是“修正的誤差”。因此，就一般情況而言，njlyx先生對我的理解是對的。不過帖中說Enaex解錯了我意思，是不妥的。Enaex說的也是我的意思，那是指一種情況：為了得到修正值而進行校準的場合。
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作者: njlyx 時間: 2014-6-16 09:00
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-16 09:15 編輯

回復 15# 史錦順

史先生此處的‘調和’應該是錯了。您這第一種情況是“確定系統誤差”，當然是有‘修正’的余地。 Enalex先生說的是“未定系統誤差”，這是將可以修正的都修正了以后剩余的一部分‘均值’為零的“系統誤差”，誰有辦法修正它？

.....可能是我理解錯愿意了。不是‘用于修正’的“誤差范圍”，是‘修正值’的“誤差范圍”？不過，那么說也太繞了！因為測量結果有時候是直接取‘示值’，有時候是‘示值’加‘修正值’，... 如果是針對‘測量結果’而言，刻意的說成‘修正值’的“誤差范圍”也是不妥的；如果討論的對象是那個‘修正值’，則另當別論。

作者: chuxp 時間: 2014-6-16 10:31
贊同njlyx網友關于
“人們也有‘足夠’的‘把握’知道’測量誤差‘會‘落在什么范圍內’！---這應是“不確定度”表述對“真值不可知、誤差不可求”的必要后綴！這個“范圍”就是所謂的“不確定度”。。。
的觀點。
有些所謂的專家堅持認為，不確定度就是隨機誤差和未確定系統誤差的合成，的確是未真正理解“測量不確定度”的定義，基本概念混亂不堪。
不確定度主要研究并確定分散性，基本上不涉及偏離性，所謂”未定系統誤差“也是作為隨機誤差來處理的。說到偏離，總有一個確定的方向，而不確定度是恒正的，所以不確定度與修正與否，應該是沒什么關聯。

作者: njlyx 時間: 2014-6-16 10:40
回復 17# chuxp

不懂您這后兩段話的確切含義。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-16 17:28
　　贊成 12樓關于“未定系統誤差”與“隨機誤差”的‘合成’實際是兩個“誤差限”的合成，這個‘合成’的結果不能用來“修正”或“校正”，可認為是史錦順老師說的“準確度”或“測量誤差范圍”。誤差范圍仍然是衡量測量結果的準確度，衡量一群測量結果的準確度介于什么范圍，和不確定度所評估的測量結果可信性的確不是一回事，相互之間不能替代。
　　也贊成13樓所說的“真值不可知、誤差不可求”的’確切‘含義是：沒有人”確切“知道’真值‘到底具體是多少，也沒有人”確切“知道一個’測得值‘與’真值‘的差值（即測量誤差）到底具體是多少，所以將【測量誤差不可求，只能求（注：準確說法是估計出）‘測量不確定度’】理解為【‘測量不確定度’是‘測量誤差’的替代角色】的思維的確不是正確的“不確定度”思想。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-16 17:40
回復 17# chuxp

　　說的是，把不確定度看成就是隨機誤差和未確定系統誤差的合成，的確是未真正理解“測量不確定度”的定義，使得“不確定度”和“誤差”的基本概念混亂不堪。
　　“不確定度主要研究并確定分散性，基本上不涉及偏離性，所謂未定系統誤差也是作為隨機誤差來處理的?！淮_定度是恒正的，所以不確定度與修正與否，應該是沒什么關聯”，我很贊同。值得補充的是不確定度研究的分散性與隨機誤差的分散性也不是同一個分散性，盡管它們的研究方法有相似或相同之處，但前者研究的分散性是“那一個真值”存在的分散性，用于量化評判測量結果的可信性（或可靠性），后者研究的是“一群測量結果”的分散性，用于量化評判測量結果的準確性。

作者: 史錦順 時間: 2014-6-17 16:58
本帖最后由史錦順于 2014-6-17 17:26 編輯

回復 14# 規矩灣錦苑

同規矩灣先生辯論（1）

史錦順

【規矩灣質疑】

1.“真值不可知”歸罪于不確定度的誕生并不公平
　　真值不可知是誤差理論的基礎，誤差理論誕生之初就斷言誤差無時不在無處不有，任何測量無論方法多科學，設備多精確，人員水平多高，環境控制多嚴，都或多或少存在著誤差，通過測量無法得到真值，因此才提出了約定真值的概念，這就是“真值不可知”雛形，因此把“真值不可知”歸罪于不確定度在挖掉誤差理論的根是不公平的。
-
【史辯】

真值的概念是相對于測得值而言的。真值就是客觀量值?？陀^量值就簡稱量值。什么是量值？量值是物質、物體、現象的可定量確定的屬性（VIM1、VIM2）。VIM的這個定義，界定：可以定量確定的是量值；不能確定的，就談不上是量值。因此量值必然是可確定的，是可知的。

真值乃研究測得值誤差時對被測量量值的特定稱呼，真值就是客觀量值。一般情況下，談量值都是指客觀量值，因此真值就是量值。

測量的目的是得知被測量的量值。說“量值不可知”是違反量值定義的昏話；真值就是量值（GUM也這樣說），因此說“真值不可知”等于說“量值不可知”，當然是錯話。量值可知，人們才去測量，如果量值不可知，還測量干什么？

不確定度論誕生前的任何誤差理論書籍，以及任何自然科技書籍，除某些唯心論哲學書外，都不可能說“真值不可知”。因為物理公式都是真值的公式（無誤差），真值不可知，或物理量必定有誤差，那就使一切物理公式都不成立了。沒見過哪個物理公式標注本公式的誤差是多少。

說：通過測量無法得到真值，因此才提出了約定真值的概念，是不對的。GUM說“真值就是量值”，把“真值”換成“量值”，這句話的前半段就成為“測量無法得到量值”，這顯眼是錯話。

后半段的“約定真值”是個錯誤的概念，“真值”是“客觀量值”，是客觀存在，人們只能用比較的方法（測量）去認識它，而不可能去“約定”?！凹s定真值”是不承認“真值可認識”的思想體系下的一種無奈之舉，說真值不可知，就沒法往下說，于是弄出個“約定真值”來。其實質是繞回真值那里去。順理成章的語言，用“約定真值”之處，應該是“相對真值”。

世界上，宇宙間，真值萬萬億，怎能約定？“約定真值”是個錯誤提法。

測量計量界確實有“約定值”，分兩種情況，一種是定義值。如現在的真空中的光速是299792458米/秒。這是國際大會通過的，就是約定的。據此定義，可由秒的定義值確定米的定義值。國際單位制的7個基本單位的量值，都是定義值，也都是約定值，由國際計量大會約定。因此這第一種約定值是單位的約定值，數量有限，可以約定。

第二種是某些物理常數，或測量不準（如萬有引力常數），或隨地點等條件而變化，如重力加速度g值，而人們又常用，為便于交流，于是約定有特定值。數量很少。

以上的約定值，必須有國際會議的決定。是確實的“約定值”。

真值不可能約定。姚明個子大；盡管是名人，也不可能有“姚明身高的約定值”。全世界有七十億人口，如果有“約定真值”的話，就得有七十億個身高的約定真值，誰來約定？怎能約定？因此，約定真值是錯誤提法。

順便說一下，在本欄目中，有三人說，量值本身就不是客觀的。把一尺的長度叫做1米，姚明的身高就不是原來（2010年）的2.26米，而是6.78米。這種說法不對，人可以改變的是單位的量值，而不能改變客觀量值本身。單位大小不同，隨之改變的是單位前的數值，但數值與單位的乘積才是量值，客觀量值不隨單位的選取與定義而改變。用一尺長的“米”量身高，數值變了，擴大三倍；但單位小了，縮小3倍。數值與單位的乘積才是身高值，改單位后的身高與原來的身高量值是一樣的。

對同一量值的表征，有如下嚴格的關系：

數值甲×單位甲＝數值乙×單位乙（1）

數值甲/數值乙＝單位乙/單位甲（2）

（2）式表明，一個量的數值與單位的值有嚴格的反比關系。

筆者在計量院工作期間，搞過“三厘米波段微波阻抗標準”，考證過美國波導標準與國際IEC波導標準的異同。與阻抗密切相關的是矩形波導的橫截面尺寸。美國標準是0.4英寸×0.9英寸，而IEC標準是10.16毫米×22.86毫米，二者似乎不同；其實是完全一樣的。因為美國已將1英寸定義為25.4毫米（無誤差的定義值），因此0.4英寸就是10.16毫米，0.9英寸就是22.86毫米。隨后進口的美國微波儀器，確實如此，它雖然用英寸標注，卻與國際標準一致。就是說，單位的選取，不影響實際的量值。此點還未見有人表述過，但我確信是真理，誰能否定它，請試試看。你規矩灣下筆千言，只是抝，該認真想學術問題，否則難有長進。我們討論三年了，觀點不一，總還有些友誼，今天就敲打敲打你。自己看不準，就想一想，不要自以為是。

作者: njlyx 時間: 2014-6-17 20:56
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-17 21:14 編輯

“量值”【量的‘真值’】說到底還是一個“約定”的‘東西’，是人們為統一認識而“約定”的事物“定量屬性”。“約定”當然是需要‘章法’的，在一個協約體系里每一種量都會有一個統一的“取值規則”，應該不會對每個具體量隨便“約定”，然后自相矛盾！
“量值”的“約定”屬性與其“客觀存在性”沒有絲毫矛盾。一旦“約定”了【譬如咱們就嚴格遵從UI了】，那么，在具體時、空下的具體‘量值’【具體‘量值’=‘個體量值對象’的‘量值’】，便唯一、客觀的存在了-- 不會飄忽不定！.....只是這個唯一、客觀存在的“真值”究竟是什么“具體值”？真的沒有人能確定！... 除了極少數幾個特殊的“量”，如那塊寶貝鉑金（千克原器）在幾百年前那個入定時刻的質量--我們都知道是1kg。.... 但專業人士都有一定的“能力”獲得相應“真值”的可能所在范圍：真值Z落在M±U范圍內的把握有XX.X%....這M、U及XX.X都是可以給出的，其中的U我認為就是所謂的“測量不確定度”，史先生說：應該叫“準確度”，當下“規矩”所說的“測量不確定度”不是它？

既然量的‘真值’本來就是“約定”的東西，再說“約定‘真值’”就不怎么相宜了。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-17 23:05
回復 21# 史錦順

　　我很贊同史老師對“真值”的描述，“量值”是物質、物體、現象的可定量確定的屬性，可以定量確定的“量值”就是其“真值”，因此真值是客觀存在的，一般情況下，談量值都是指客觀量值。
　　但誤差理論是計量學應用科學分支的理論基礎，誤差理論告訴我們，因為誤差的客觀存在并且不能消滅，要通過測量獲得“真值”而變得不可能。
　　物理公式和數學公式一樣是理論科學的內容，都是真值的公式（無誤差的公式）。講理論，說到直線必無粗細，說到平面必無厚薄，說到圓一定是絕對的沒有任何圓度誤差的真圓。但在計量學的應用科學分支中，理論的真值通過測量只能無限逼近而不能獲得。人們只能得到粗細相對于長度可以忽略不計，厚薄相對于面積可以忽略不計，圓度的誤差相對于要求的誤差可以忽略不計的直線、平面和圓，即只能獲得“相對真值”。這個“真值”被大家公認就稱為“約定真值”或“參考值”。
　　即便是物理常數，正如您所說或因測量不準（這是最主要的，因誤差的存在，測不準是永恒的），或因隨地點等條件而變化（這是次要的，因為人們可以控制時空和環境縮小或消滅這個影響）。因此在應用科學中“真值”永遠是相對的，你認為你的測量結果是真值，其實有比你的測量結果更接近于真值的“真值”存在，也還有比他那個真值更“真”的“真值”。
　　人們在不斷探求“真值”的進程中推動著計量科學的不斷發展、不斷進步，“真值不可知”正是誤差理論的精華所在，是推動計量科學發展和進步的永遠的動力?！罢嬷挡豢芍笔钦`差理論的發源地也是不確定度理論的發源地。
　　關于量值本身是不是客觀的，我完全贊同史老師的意見，量值肯定是客觀的，無論人們承認不承認，它都客觀存在著。至于人們用一個什么“標尺”去度量它，不同的標尺（計量單位）就會有不同的結果，但任何人卻并不能改變它的真實大小和客觀存在，當統一到同一個“標尺”來度量它時，結論就應該是相同的。
　　因此就真值的理解，我完全贊同njlyx在22樓的觀點。幾百年前那個入定時刻的質量--我們都知道是1kg。.... 但現在發生了一定的變化，這個變化量的大小正是“準確度”的表征，只要測量方法沒有改變，不確定度就不會改變，因此變化量的大小與當下所說的“不確定度”無關。所以當下“規矩”所說的“測量不確定度”不是它。

作者: 史錦順 時間: 2014-6-18 07:54
本帖最后由史錦順于 2014-6-18 08:21 編輯

回復 14# 規矩灣錦苑

同規矩灣先生辯論（2）

史錦順

規矩灣質疑

2.不確定度絲毫不否定、攻擊與篡改誤差理論
　測量科學發展到現階段發現測量結果除了有準確性特性外還有可信性（可疑度）問題，誤差完美地解決了準確性問題卻不能解決“可信性”問題，于是才引發了不確定度理論的誕生。它們誰也不否定、攻擊與篡改誰，而是像兩姊妹相輔相成，共同伺候測量科學同一個母親。

史辯

誤差理論的本身，既包括準確性的內容，也包括可信性的內容。

1 準確本身就有可信的含義

人們的測量，就是盡可能準確地知道量值。準確不準確，本身就意味可信不可信。人們通常就把準確的測量儀器，看做是可信的。

2 置信率就是可信性。

測量給出的測量結果，是測得值加減誤差范圍。這是以測得值為中心、以誤差范圍為半寬的區間。這個區間包含被測量的真值。區間包含真值的概率稱為置信率。誤差理論的常規是取3σ，可信性是99.73%

3 范圍量的上限性

誤差量的特點是它的上限性。就是說，對誤差量來說，小了，沒關系，越小越好。但不能大。誤差元定義為測得值減真值，而誤差范圍是誤差元的絕對值的一定概率（99.73%）意義下的最大可能值。給出誤差范圍，就是給出誤差的上限值，誤差范圍總是大于誤差元的絕對值，因此用誤差范圍來代表各種可能的誤差，是有冗余量的表達，因而是可信的。

4 合格性管理

誤差理論指導下的計量，管理測量儀器的合格性，就是公證誤差范圍的可信性。具有法制性的計量，本身就是準確性與可信性的保證。

5 證偽性

誤差范圍的量值，必須用計量標準而通過實際測量來證實。超差就是不合格，是可以證偽的。能證偽，是科學性、可信性的必備條件。

以上六條，恰恰是不確定度所欠缺或不具備的。

1 自稱與誤差大小無關，就是與準確性無關。與準確性無關的量，是個沒用的量，不可信的量。

2 不確定度取2 σ，置信概率是95.45%，遠低于誤差理論

3 一律取方和根，忽略誤差量的“上限性”特點。

4 只憑人的評定，沒法通過實測檢查，一人評一個樣，失去客觀性。

5 不能證偽。不能證偽就談不上是科學。

說可信性，各個方面不確定度理論都比不上誤差理論；處理可信性的問題，誤差理論的一套遠比不確定度理論好。用不著不確定度來添亂。

不確定度出世是要取代誤差理論，根本就不是解決可信性問題的。GUM的“可信性”，是極不可信的。先生不要迷在一句話中出不來。

至于先生說“不確定度絲毫不否定、攻擊與篡改誤差理論”，似乎先生就是不確定度論的制定者；你不是不確定度論的提出者，你沒資格說這種話。我文中引的不確定度論攻擊誤差理論的話，都是原話，說“誤差不能求，要評不確定度”，這不是取代嗎？

不確定度論攻擊誤差理論，目的就是打倒誤差理論。你還形容為“兩姊妹”，奇談怪論。

作者: njlyx 時間: 2014-6-18 08:41
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-18 08:48 編輯

回復 23# 規矩灣錦苑

最后一段的“解讀”又是有偏差的----
千克原器的可能“量值”變化±U與“測量”或“測量方法”是沒有直接關系的！這只是它自身相對其幾百年前入定時刻的‘質量’可能發生變化了-- 表面侵蝕、雜質元素衰變、塵埃、...，是“量值”自身的可能“變化”，不是因為“測量”不理想造成的“誤差”，其確切的名稱或謂“‘量值’不確定度”或“‘量值’準確度”為宜。不過，此類基（標）準器的用途是“測量”，將其“‘量值’不確定度”或“‘量值’準確度”朦朧為“‘測量’不確定度”或“‘測量’準確度”也無大礙。簡稱“不確定度”或“準確度”便不會糾結了。---國際最高‘基準’的“不確定度”或“準確度”的含義大抵如此

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-18 08:57
回復 24# 史錦順

　　就不確定度與誤差理論互不對立、相輔相成的觀點我已經說過多次，在這里簡單復述如下：
　　1.“準確不準確，本身就意味可信不可信”，這是混淆了準確與可信兩個術語的界限，準確的信息用錯了地方得出的結論一定是不可信的，值得相信的信息準確性不夠一樣不能用于正確的決策。
　　2.置信概率在計量學領域是“在規定的包含區間內包含被測量一組測量結果的概率”，這是一個沒有計量單位的概率值，和不確定度所表達的“被測量真值存在區間的半寬”（與被測量有同一個計量單位）有天差地別，即便是與不確定度評定中所說的“包含概率”也是不相同的，不確定度評定中的包含因子是包含被測量真值的概率，也不是包含被測量測量結果的概率。
　　3.誤差范圍自然有上下限，因此有其上限性，不確定度只是個寬度，是寬度的一半，并沒有上下限之說。誤差范圍用來評判被測對象的符合性，測量結果的誤差超過誤差范圍自然被判為不合格，這仍然屬于準確性問題，與可信性毫無關系。不確定度并不用來評判被測對象是否合格，而是用來評判用于判定被測對象合格與否的那個測量結果的品質值不值得相信。
　　4.誤差理論指導下的測量活動，包括管理測量儀器的合格性和被測產品的合格性，這都是用技術性確保測量結果的準確性。法制計量講的可信性是行為上和思想上的“誠信”，在技術上量化評判的可信性是不確定度評定結果。
　　5.誤差范圍的量值，必須用計量標準而通過實際測量來證實,超差就是不合格，這恰恰是在用測量結果的準確性判定被測對象合格與否。偏離被測量真值的距離在允許的范圍內就合格，超出了允許范圍就不合格，這絲毫不涉及所用測量結果是否可信的評判問題。不確定度正是解決被用來判定合格與否的測量結果是否可信，可信到什么程度。

作者: njlyx 時間: 2014-6-18 09:16
一通夢話的“可信性”！你讓大家“信”什么？！.....本人要是不從事實際工程設計，也不用買米買鹽，...就只當‘專家’，那就去問問那些要實際生活的人們需要的什么吧？

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-18 09:17
回復 25# njlyx

　　千克原器的可能“量值”變化±U與“測量”或“測量方法”是沒有直接關系的！這只是它自身相對其幾百年前入定時刻的‘質量’可能發生變化了-- 表面侵蝕、雜質元素衰變、塵埃、...，是“量值”自身的可能“變化”，不是因為“測量”不理想造成的“誤差”。這是千真萬確的，我完全贊成。但其前提條件是使用了相同的測量方法，而且±U應改為±Δ。測量方法未改變，測量不確定度U就不會改變，測量不確定度本來就改變不了被測量測量結果，改變千克原器測量結果的是其自身變化產生的誤差Δ，是其偏離了原定“真值”一個距離Δ，這屬于準確性范圍的問題。其測量方法如果仍然用原來的方法，無論測量結果如何，不確定度U不會改變，測量結果的可信性不會改變?！　∫虼耍瑢ⅰ啊疁y量結果’不確定度”或“‘測量結果’準確度”朦朧為“‘測量’不確定度”或“‘測量’準確度”就是混淆了不確定度與誤差，可信性與準確性概念。這種做法并不是“無大礙”，而是將不確定度理論置身于與誤差理論你死我活的對立境地。如果真無大礙，就應該槍斃不確定度，防止它誕生后為已經成熟了的科學而實用的誤差理論“添亂”。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-18 09:29
回復 27# njlyx

　　實際生活的人們需要的計量，類似于買米買鹽大多屬于一般測量活動即可滿足要求的測量，測量設備本身的選用只要是合格的，出具的測量結果就不會給顧客帶來多大的風險。
　　從事實際工程設計和高科技、高風險產品制造，就不得不考慮使用的測量結果造成誤判的風險性，評判所用測量結果能否給被測對象帶來誤判風險和帶來的風險會有多大的不是誤差，而正是測量不確定度。因此，測量不確定度的提出，可信性或可靠性評定的提出，并不是夢話。只知道用測量結果判斷被測對象合格與否，而不用不確定度判定測量結果可不可信，可不可用，對于工程設計和高科技、高風險產品制造是極其危險的。

作者: 史錦順 時間: 2014-6-18 10:18
本帖最后由史錦順于 2014-6-18 10:24 編輯

回復 26# 規矩灣錦苑

   可信性是實際測量出來的，歸根結底靠的是標準，靠的是計量部門的權威，靠的是國家的法制。
   80年代，我單位從香港轉口買來兩臺美國HP公司的銫原子頻標。花高價，為的是準確度指標：1×10^-11(通用管)、7×10^-12（優質管）.我負責驗收。本單位處理不了這個問題，從北京海關取貨后直接送國家計量院。計量院有銫原子國家基準，可以判斷其合格性。期間，發現一臺有問題，經過原進貨渠道，送回美國HP公司返修。待我們拿到計量院開具的合格證時，才付款。
   儀器有指標，只有在計量院開具合格證后，我們才相信，才付款。計量院用大銫鐘進行測量、開出合格證，這就使我們對兩臺銫頻標指標有了“可信性”，那時沒有不確定度評定，可信性是解決得圓滿的。
   現在的不確定度評定，能解決進口銫頻標指標的可信性問題嗎？不可能！A類評定,僅僅說明量值的分散性，不能反映準確性；B類評定能用的一條是看說明書，評美國人的儀器，卻根據美國人編的說明書，這樣評定的不確定度，哪有什么可信性。誰搞那不靠譜的不確定度評定？傻蛋！

作者: njlyx 時間: 2014-6-18 10:45
回復 28# 規矩灣錦苑

千克原器給出的那個±U指標值與哪個“測量方法”有關了？胡攪一通！

作者: njlyx 時間: 2014-6-18 10:52
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-18 10:56 編輯

回復 29# 規矩灣錦苑

“測量結果”怎么用才可靠，人家使用者根據你承諾的“測量誤差限”自有道理！要你操的哪門子閑心？...你連檢驗零件“合格性”的“章程”是什么來歷都沒搞明白，還要“指導”導彈設計應用？？？？..... 你承諾的“測量誤差限”能由你自己“評估”出的另一個“指標”保證“可信性”？想糊弄誰呢？

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-18 14:20
回復 31# njlyx

　　a±U與a±Δ兩種表述方法最大的不同就是U是測量結果的不確定度，Δ是測量結果的最大誤差。Δ則是測量結果與被測量真值的差，測量結果是通過本測量過程得到，真值是通過上游測量過程得到，因此Δ是客觀的。U來自于產生測量結果的測量過程，來自于與輸出量有關的各輸入量的誤差信息，通過這些信息主觀估計得到。因此U直接與獲得測量結果的那個“測量方法”有關，千克原器給出的那個±U與獲得千克原器質量量值的那個測量方法有關。U和Δ是兩個完全不同的指標，把U和Δ相混淆，才真的是胡攪一通。
　　說到 “測量結果”怎么用才可靠，那就是該測量結果的不確定度必須不得大于“章程”規定的被測參數合格與否的控制限T的1/3。這個控制限T就是合格產品的上偏差減去下偏差，或者工藝控制參數的最大值減去最小值。1/3是最基本的要求，稱為顧客要求，越小越好，但越小測量成本越高，自己總是希望成本越低越好，一般來說1/10是自己所能承受的最大成本，所以測量結果的不確定度U≤(1/3～1/10)T 就是判定該 “測量結果”用于本被測對象的符合性判定是否可靠的基本原則，或基本指標。這是一個科學的指標，并不是誰能夠糊弄得了誰的問題，不滿足這個原則的測量結果，無論誰的測量結果，無論再怎么聲稱準確度高，也是糊弄不過去的，必需淘汰出局，不能用于本被測對象的符合性判定。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-18 15:11
回復 30# 史錦順

　　應該說“準確性是實際測量出來的，可信性是憑測量過程的全部信息主觀估計出來的”。史老師所說的“歸根結底靠的是標準，靠的是計量部門的權威，靠的是國家的法制”，這是指對意識形態領域中思想和行為的“誠信”的規范，無論“準確性”還是“可信性”都必須在這個“標準、權威、法制”的規范下才有實際價值，因此，不確定度所說的可信性和意識形態領域中思想和行為的“誠信”完全是兩碼事。
　　80年代你們進口的銫原子頻標送國家計量院檢定合格或不合格，就意味著被檢頻標的“準確性”是否達到要求，通過這個準確性判定被檢頻標是否合格。那時候不確定度尚未誕生，沒有一個指標可以定量評判國家計量院給出的測量結果的可信性，我們只能從“權威性”、“法制性”和“準確性”的角度去絕對相信它，還不能用一個可信性的技術指標去定量評判它。
　　現在有了不確定度，就可以用不確定度評判國家計量院（包括任何國家和地區的計量院）給出的判定那個進口頻標合格與否的檢測結果可信性有多大，評判該檢測結果是否可用來判定進口頻標合格與否。評判方法其實非常簡單，國家計量院的銫原子基準給測量結果引入的不確定度U（有人也簡稱為國家基準的不確定度）早已在其確立為國家基準時得到評估。老師您是時間頻率計量專家，我一竅不通，但JJF1094的規定是檢定/校準方案（儀器符合性評定方案）必須滿足U≤MPEV/3。MPEV就是進口頻標的示值誤差最大允許值（您說的誤差范圍），只要國家計量院的基準不滿足U≤MPEV/3，那么國家計量院給出的檢定結果用于該頻標合格與否的判定就是不可信的，不能用于該子頻標合格與否的判定。只有滿足U≤MPEV/3，才是可信的，才可以用于該頻標的符合性判定。然后就可以用國家計量院給出的測量結果與MPEV相比較，在MPEV范圍內的判為合格，超出MPEV的判為不合格。

作者: 史錦順 時間: 2014-6-18 16:16
本帖最后由史錦順于 2014-6-18 16:21 編輯

回復 34# 規矩灣錦苑

80年代國家時間頻率基準的準確度已優于1×10^-12，能檢定什么進口儀器是非常明確的。評定時間頻率基準的準確度，是個復雜的工作，第一要有大銫鐘，第二要進行長期的國際比對。不需要不確定度評定那一套。在管量值傳遞的馬鳳鳴看來，不確定度評定太俗、太淺、太沒用。所以馬氏在全國講習班上說：“國際計量委員會的委員們吃飽撐的，弄出個不確定度來找麻煩”。后來，他在以他為主起草人的《1180-2007》中，還是用準確度的概念，根本就不理不確定度論。
不確定度評定那一套，在時頻計量中根本就沒法用。那種胡亂評定，在別處還可以蒙人；在時頻界，沒法蒙人，因為每一步都會顯露出它的無能、無理的本來面目。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-18 16:44
回復 35# 史錦順

　　史老師所說的“ 80年代國家時間頻率基準的準確度已優于1×10^-12”，其實是個不確定度的概念，是U＝1×10^-12。只不過當時“不確定度”并未誕生和廣泛使用，從而把不確定度錯認為是準確度。如果知道基準的“準確度”是1×10^-12，這個“基準”就不是基準了，測得該“基準”準確度的那個裝置一定會取而代之，成為國家新“基準”。因此作為基準的量值是約定的，是約定“真值”，真值的誤差為零，只有不確定度。
　　由于當時中國計量院的基準不確定度U＝1×10^-12，當時購買的頻標允差MPEV大于1×10^-12的3倍，滿足U≤MPEV/3，所以供需雙方才能都承認中國計量院給出的檢測結果是可信的，才能夠用中國計量院給出的檢測結果與被檢頻標的MPEV相比，從而評判被檢頻標是否合格。

作者: 史錦順 時間: 2014-6-18 19:03
回復 36# 規矩灣錦苑

你這種胡亂解釋，沒有一點意義。明明白白的準確度，硬要說成是不確定度，無聊；直接違反國家計量規范《JJF1180-2007》。什么兩姊妹，老二出生就干掉老大，這還不是“你死我活”嗎？

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-18 23:04
回復 37# 史錦順

　　呵呵，“老二出生就干掉老大”，老大老二“你死我活”，這是老師站在只有一個飯碗（參數），老二要干和老大同樣的工作（評判同一個參數），老二要搶老大的飯碗的立場上講述的道理。誤差理論明明規定“真值誤差為零，真值無誤差”，非要說國家基準的量值（全國約定的唯一真值）是有誤差的，豈不是讓誤差理論自己打自己的耳光？
　　因為上世紀80年代不確定度并未廣泛被使用，用“誤差”錯誤地替代了“不確定度”情有可原，但在不確定度誕生數十年之后的今天，這個被錯誤解讀為“基準誤差”的參數是到了該正名為“基準不確定度”的時候了。測量結果、測量設備、乃至于計量標準都可以有“誤差”，因為它們都不是理論上的“真值”，真值由計量基準來體現，用計量基準測量它們一定會獲得它們的誤差。沒有另一個值比基準的值更離真值近，基準的值就是“真值”，既然是真值，就必然只有不確定度而無誤差。所以，說“基準的誤差是多少多少”顯然就是表明存在著比所謂“基準”更趨近于真值的東西，這個所謂的基準也就失去了基準的地位，其基準地位必為那個東西所取代。
　　在計量學的基礎概念中，事實是存在兩個飯碗（兩個參數或術語，一個是誤差，一個是不確定度），兩個“飯碗”或“兩姊妹”是獨立的個體不容混淆。它們的“工作”一個是定量評判測量結果的準確性，另一個是定量評判測量結果的可信性，老大老二相互之間不存在搶同一個飯碗的關系，反而是相輔相成，互為補充的關系，大家在不同側面定量評判著測量結果的質量。

作者: 史錦順 時間: 2014-6-19 08:39
本帖最后由史錦順于 2014-6-19 08:46 編輯

回復 38# 規矩灣錦苑

且看2007年美國人是怎樣表達銫基準的指標的?！⒁猓?strong>不準確度(inaccuracy)！
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作者: 史錦順 時間: 2014-6-19 09:46
本帖最后由史錦順于 2014-6-19 09:53 編輯

回復 38# 規矩灣錦苑

且看美國國家計量院（NIST）2014年對銫頻率基準的指標表達——相對不準確度（紅色詞）。

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NIST-F2.JPG (123.54 KB, 下載次數: 304)

下載附件

2014-6-19 09:45 上傳

圖中，10的指數是（-16）。負號變成問號，是電子系統的問題。
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作者: 草根在起航 時間: 2014-6-19 11:03
根據定義，測量值與真實值之間的差異稱為誤差。真實值不得而知是我們大家公認的，所以我們的關注焦點就在于這個測得值。這個測得值是引入誤差的根源，引入誤差的原因來源于不可控的各種因素，其實就是準不準確的問題，誤差就是描述你的測得值準不準確的問題，描述接近真實值的程度。

根據定義，測量不確定度是與測量結果關聯的一個非負參數，用于表征合理賦予被測量的值的分散性。什么是測量結果，誤差其實就是測量結果，它由被測量的值也就是測量值轉化而來，其實這句話翻譯過來就是，測量不確定度是描述合理的誤差的分散性。其實我個人認為這個合理的誤差是穩定可控條件下操作產生的誤差。

綜上所述，誤差表征了測量值的準確程度，而不確定度則表征了誤差分散性，就是誤差的“誤差”。也就是準確與可信的區別，兩者一起使用就OK了！當然你要問，不確定度分量的來源也有“誤差”，我的回答是，確實是這樣，我們用不確定度來描述誤差，不確定度其實也有誤差也有不確定度，這就陷入無限循環！根本原因是一開始就不知道真實值的答案且永遠不會知道,即便是計量基準，我們只是在追求越來越可信的結果。就是在判定別人錯誤的基礎上還要知道自己判錯的程度，我認為這就是計量的意義。

作者: 史錦順 時間: 2014-6-19 11:10
本帖最后由史錦順于 2014-6-19 11:20 編輯

                  美國人怎樣看待“不確定度”
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   美國的NIST炮制個不確定度論，1993年國際計量委員會第一次投票，18個委員（當時中國委員是王大珩院士）有16票反對；不久又通過了。
   一些中國人對待不確定度論，信奉有加；說個“不”字，那可不行；對不對都得照辦。
   不確定度論說：準確度是定性的，不能用數字表達。解釋說，本來誤差范圍是不準確程度的表達，說成“準確度”，意思反了。有人提意見說：改成“不準確度”，意思就不反了。權威人士答復：不行，名詞夠多了，不能添加。人們很奇怪，誤差理論加一個字嫌多，不確定度論提出那么多新名詞卻不嫌多，何其不公！
   在提出不確定度論的美國，人們又是怎樣看待不確定度論呢？
   1  權威教科書《機械量測量》第五版說：現在說的不確定度就是過去的準確度；現在的不確定度評定，就是過去的誤差分析。
   2  楊振華教授贊成推廣不確定度論，但他在介紹美國醫療醫藥界情況時說：美國醫療醫藥界抵制不確定度論。推行不確定度20 年來，美國醫療醫藥界，新制定或修改一百多項標準，照慣例稱“總誤差”，而不叫“不確定度”。并說：我們這里人命關天，不能亂改。
   3 美國的兩大測量儀器公司，安捷倫公司與福綠克公司，都宣布：他們說的“不確定度”就是“準確度”。
   4 美國的NIST（相當于中國國家計量院）的銫原子基準，1993年以前，指標叫“準確度”，1993年后叫“不確定度”，奇怪的是2004年、2011年、2014年，卻又稱為“不準確度”。誰都知道“不準確度”與“準確度”是正反兩個說法，沒有任何實質區別。也就是說，提出不確定度論的NIST，轉來轉去回到原點，因為原來的名稱意思明確。
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   美國人尚且如此對待“不確定度”概念，中國人還有必要去維護它嗎？
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作者: njlyx 時間: 2014-6-19 11:31
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-19 11:44 編輯

回復 41# 草根在起航

對于表達“測量結果”‘準確程度’的“誤差”，你如何‘給出’它的“值”？... 需要‘上級’重測“給出”嗎？？？什么叫“誤差的‘誤差’”？.....“規版”先生的‘教導’有“效果”了？

通過‘上級’【指大家認可的“測量者”】重測是可以“給出”本次“測量結果”的具體“誤差”值的；而且，此“誤差”值也確實是有“誤差”的。但這個“誤差的‘誤差’”來源是誰呢？---是‘上級’重測所得“測量結果”的“誤差”！如果是描述如此“誤差的‘誤差’”，相應的“測量不確定度”是‘上級’重測所得“測量結果”的“測量不確定度”！不能錯位胡解。

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-19 11:43
回復 43# njlyx

先說明一下，我是因為今年參加二級注冊計量師考試才偶然發現這個論壇的！偶然看見樓主的帖子，不敢茍同，特意注冊了一個賬號來討論！我接觸的主要是檢測，剛剛畢業兩年，接觸檢測一年！只是說出了自己的觀點！
測量不確定度是用來修飾測量誤差的，他們是一對很好的組合，真的不明白為什么要將兩者對立！置于你說的什么規班我也不知道是什么！

作者: njlyx 時間: 2014-6-19 11:50
回復 44# 草根在起航

那是我誤會了，抱歉。

“規版”先生是大家對本論壇版主之一的“規矩灣錦苑”先生的簡稱，您的想法很貼合他?？磥恚@“測量不確定度”確實爛，爛在根上了，不是某個人的理解問題....

作者: chuxp 時間: 2014-6-19 11:56
回復 41# 草根在起航

說過這個話的人可不是什么“草根”！！不止一個我國的頂級的不確定度專家，在講課或座談時，說過完全相同的話。

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-19 12:14
回復 46# chuxp

是不是哦！這只是我個人看書考試，對測量不確定度的理解！如有雷同，純屬巧合！嘿嘿其實我認為大家的主要問題可能是對于有關詞定義的理解不清晰！有時說到誤差啊，準確度，不準確度，重復性，復現性，測量不確定度等等這些詞很攪！
可能大家心底想的都一樣，只是對于有關詞的理解不一樣造成的！

作者: chuxp 時間: 2014-6-19 12:16
本帖最后由 chuxp 于 2014-6-19 12:22 編輯

呵呵，查了一下過去的筆記，施昌彥說過這段話，他可是JJF1059的起草人之一啊！
誤差的“誤差”！這個說法給我留下深刻的印象，這些年才逐步體會出來，實在是精辟！

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-19 12:25
回復 48# chuxp

這個老頭我認識，去年參加了他測量不確定度評定/能力驗證的培訓！花了一千多，得了一個培訓證書！當時對測量不確定度真是云里霧里！今年參加二級注冊計量師的考試，認真的看了兩遍書，還不知道過不過！

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-19 12:28
本帖最后由草根在起航于 2014-6-19 12:50 編輯

可能有的人認為誤差本身包含了測量不確定度，不需要評定就可以了！
其實你不給出來別人怎么知道測量不確定度有多大，你的結果是可靠還是不可靠！所以在誤差的基礎上，把不確定度給出來，別人就可以根據你給出的不確定度來評判你給出的結果的可信程度！

當然這里也存在一個問題，就是你評定的測量不確定度是否合理！測量不確定度的來源是否全面，分析是否正確！
其實說到這里，我們也應該明白，我們所說的測量不確定度也不是一個準確無誤的值！我們要合理的看待它！

如果我們看到一份檢定報告，看到給出的擴展不確定度！也要有清晰地認識，就是他評定不確定度評定的好不好！
我覺得今后檢定機構要通過驗收，就要看他評定測量不確定度的能力如何，評的好，就代表能力高！
這是我的看法！

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-19 13:36
回復 43# njlyx

怎么給出誤差的值？這么說吧，你用一把直尺去測量一個物品的長度，這個物品的長度標稱值是10cm，直尺測量值是9cm，這里的約定真值就是9cm。誤差就應該是10cm減去9cm，為1cm。但是這里就有一個問題了，你這把直尺的情況怎么樣，是不是歪貨？
所以說給出的誤差1cm，別人有可能不認同！
檢測的人就說了，我這把直尺是經過量值溯源的，最后經過各種評定，給出了擴展測量不確定度U=0.02mm （K=2）
這里的擴展不確定度就表示我這個誤差范圍在9.98mm至10.02mm，包含的概率在95%。（K=2的意思就是說的誤差在這個范圍的概率為95%，常用的還有K=3，概率為99%）。
如果這樣給出結果，別人就覺得你給出的值很可靠，不錯！這就是我的分析！

作者: njlyx 時間: 2014-6-19 13:39
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-19 14:18 編輯

似乎沒有人認為誤差本身包含了測量不確定度。.....明白人認為的“測量不確定度”就是“測量誤差”這個“不確定量”的一個‘特征值”，與“標準偏差”的物理意義類似，就是約定包含概率下的“測量誤差‘限’”或“測量誤差‘范圍’”。

你那個聽了某些大牌‘專家’忽悠所“領悟”的、與“測量準確度”分工負責的所謂“可信性”的“測量不確定度”，或許能應付“計量師”的考試---也說不定試卷就是由這些大牌‘專家’出的？....但這只能是關起門來玩的把戲，你若在工程設計總師面前亂扯什么不知所云的“可信性”，估計沒有好果子吃的。

“測量不確定度”值本身是相關責任者【測量者？測量者請的評估師？ ... 】就相關“測量誤差‘限’”或“測量誤差‘范圍’”，對“使用者”的一個‘承諾’，并不能由此向“使用者”昭示任何“可信性”。...... 可以向“使用者”展示一點“可信性”的是“測量不確定度‘評估報告’”，它或多或少的能說明您給的“測量誤差‘限’”或“測量誤差‘范圍’”是否‘靠譜’？

作者: njlyx 時間: 2014-6-19 14:13
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-19 14:26 編輯

回復 51# 草根在起航

【物品的長度標稱值是10cm，直尺測量值是9cm】，這個差值1cm并不是你此次用直尺測量這物品長度的“測量誤差”！

【檢測的人就說了，我這把直尺是經過量值溯源的，最后經過各種評定，給出了擴展測量不確定度U=0.02mm （K=2）】---沒問題！

【這里的擴展不確定度就表示我這個誤差范圍在9.98mm至10.02mm，包含的概率在95%。（K=2的意思就是說的誤差在這個范圍的概率為95%，常用的還有K=3，概率為99%）。】的正確表述應為【根據本次直尺測量的結果，該物品的實際長度范圍在8.98mm至9.02mm，包含概率為95%。（K=2對應的包含概率為為95.4%，常用的還有K=3，包含概率為99.7%，這些是對應‘正態分布’的常見情形）?！?/font>

如果是要相對于標稱值10cm給出物品長度的“誤差”【這不是本次測量的“測量誤差”！】，那么就有【根據本次直尺測量的結果，該物品實際長度的誤范圍在-1.02mm至-0.98mm，包含概率為95%（或擴展因子K=2）?！?/font>

后生對“測量誤差”的含義還有點“朦朧”？被人忽悠便難免了。

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-19 15:37
本帖最后由草根在起航于 2014-6-19 15:49 編輯

回復 53# njlyx

你根本就沒看清我的說明，不是實際長度是9.98mm至10.02mm，而是誤差在9.98mm至10.02mm之間，物品的實際長度是9cm！請仔細看清楚！標稱值是10厘米，測得結果是9厘米，誤差范圍（而不是實際長度）在9.98毫米至10.02毫米之間！如果你直接給出誤差10mm，顯然不可信！

作者: njlyx 時間: 2014-6-19 16:15
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-19 17:03 編輯

回復 54# 草根在起航

   這個物品的標稱長度10cm是從何而來？是物品生產者的標稱值嗎？還是哪兒來的？

   如果這“物品”是“量傳體系”門下的“標準量塊”，標稱長度是10cm，其‘不確定度’是 U0 （k=2)。那么，你這“直尺”所得9cm‘測量結果’的“測量誤差”倒確實是-1cm，不過這-1cm“測量誤差”的“測量不確定度”就是 U0 ，而不是您評估出的那個“直尺‘測量結果’的0.02mm‘測量不確定度’”---這實際是用“標準量塊”標校“直尺”，不是普通意義上的“測量”?！救粽娴臏y“標準量塊”出現了-1cm的“測量誤差”，不知會有那路‘神仙’能評出此“直尺‘測量結果’的‘測量不確定度’為0.02mm ？】

   如果這“物品”就是生產者生產的普通零件，圖紙標準要求它的長度應該是10cm，其實際長度尚不知曉，讓你來測量。你用“直尺”測的結果是9cm，.....（后文如53#了）...

   年輕氣盛可諒，仔細看清楚更應該：紅字是你的原文；黑字是本人的意思，仔細一看，還真錯了，抱歉！--把你原文給的直尺‘測量結果’的0.02mm‘測量不確定度’看成0.02cm了，結果單位整個錯亂了！---原文不能改了，更正如下：

【根據本次直尺測量的結果，該物品的實際長度范圍在89.98mm至90.02mm，包含概率為95%。（K=2對應的包含概率為為95.4%，常用的還有K=3，包含概率為99.7%，這些是對應‘正態分布’的常見情形）。】

如果是要相對于標稱值10cm給出物品長度的“誤差”【這不是本次測量的“測量誤差”！】，那么就有【根據本次直尺測量的結果，該物品實際長度的誤差范圍在-10.02mm至-9.98mm，包含概率為95%（或擴展因子K=2）?！?....你原文的數值對了，只是這不是“測量誤差”的“范圍”，可能是“物品”制造“誤差”的“范圍”。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-19 20:35
　　如此看來，不確定度雖然發源于美國，在美國也沒有得到全面地認可和應用，這說明整個時間頻率計量領域內（包括美國和中國在內）對不確定度的理解和接受程度低于其它計量和測量領域的理解和認知度，有待提高。

作者: 史錦順 時間: 2014-6-19 20:51
本帖最后由史錦順于 2014-6-19 20:54 編輯

要勇于發言，更要勤于思考

草根在起航先生的幾次發言，體現了一部分人對“不確定度”的理解。

首先要肯定，勇于發言是好事。說出自己的想法，別人就可評論；如果自己錯了，就改；認為自己正確，就堅持。

據老史看，在不確定度問題上出錯，有許多名人、教授、專家。前邊有人提到施昌彥，他是JJF1059的起草人之一，是國家計量院的總工程師，誰敢說施先生水平不高？水平不高能當國家計量院的總工嗎？我和他在一個大樓中工作十年，雖然在不同研究室，但對他，我早有耳聞，他年輕時就很出眾。不確定度興起，施先生既因宣傳不確定度論而聞名全國；卻也因寫不確定度的樣板評定而不能不受譴責。他的溫度測量評定，洋洋萬言，到頭來，卻不知溫度不確定度是溫度計的還是溫度源的，一筆混沌賬，連個普通檢定員都不如。當然，我要說明，施先生確實是有真才實學的；只因上了不確定度的賊船，不能不出錯。不確定度的賊船上，裝的是污泥濁水，上了船就難自保。

我談點意見，供草根在起航先生參考。

1 不確定度論與誤差理論的對立與斗爭是客觀存在，不是誰編造的謠言。測量計量學是應用很廣的學問，但根到底就是測得值與實際值差多少那么些事。近代科學的誤差理論圓滿地解決了測量計量的問題。近代工業的成功，誤差理論功不可沒。

為什么要搞個不確定度呢？這起源于一個哲學觀念：“真值不可知”。真值不知，誤差不能算，就要算不確定度。

其實，這是個測量佯謬，我在1樓文中已破解。

不確定度論就是要代替誤差理論，怎能不對立？VIM3之2008版、2012版在序言中都說明了兩派的爭論。

2 說不確定度是“誤差的誤差”，在極少數的情況下是對的，如合格性判別中的U95就是誤差的誤差。但通常不確定度不是誤差的誤差。例如說原子頻標的不確定度，就是誤差范圍，原來叫準確度，現在美國又叫“不準確度”（前邊照片）。有網友買到美國福祿克公司的儀器，標有“不確定度”，但福祿克公司宣布過，他們的“不確定度”就是“準確度”。

3 舉例要結合實際，編數據不能不靠譜。哪有誤差范圍0.02mm的直尺？先說一個不可能的特大誤差，又說一個不可能的特小的誤差，沒法討論，太脫離實際。難怪別人誤解。

4 思考問題，研究學問，最根本的依據不能是定義，定義是人為的。定義是明確概念的邏輯手段，概念清楚，定義合適，定義是好東西。如果概念含混，定義混亂，就沒法“根據定義”說事。本欄目討論的不確定度，有四個定義，都不行。

4.1 GUM說西格瑪除以根號N是不確定度。電子秤的西格瑪，一般都是零，但不能說電子秤的不確定度都是零。

4.2 GUM對不確定度的主定義是“分散性”。測得值的主要問題是“偏離性”，僅僅定義為分散性是“揀了芝麻丟了西瓜”。

4.3 說不確定度是可信性，不著譜。取2倍西格瑪可信性是95.45%，不確定度本身就是代替誤差的，是根據誤差因素算出的，不是可信性。

4.4 VIM3說不確定度是包含真值的區間。這就回到正道?！鞍嬷档膮^間”就是誤差范圍，是誤差理論的核心概念。但是，既有誤差范圍、準確度、最大允許誤差在先，要你不確定度干什么？況且，誤差范圍有誤差元的概念為基礎，很容易推導出誤差范圍；不確定度沒有單元，說不確定度包含真值，沒有根據，沒法推導。

如此混亂的不確定度定義，沒法成為討論的根據。討論的根據必須是事實，必須是客觀規律。

作者: wjyiscool 時間: 2014-6-19 21:10
頂樓上一下

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-19 21:53
回復 57# 史錦順

又翻過去看了各位的言論，感覺越來越糊涂，得仔細琢磨琢磨！

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-20 00:17
回復 51# 草根在起航

　　“一把直尺去測量一個物品的長度，這個物品的長度標稱值是10cm，直尺測量值是9cm，這里的約定真值就是9cm。誤差就應該是10cm減去9cm，為1cm”，這可以作為不確定度應用的一個典型案例。
　　當人們遇到這種問題時，首先想到的是“10cm的標稱值誤差1cm可能嗎？”　這就是人們第一次提出了“可信性”（或可靠性）的問題，即懷疑測量結果9cm是假象。但因為給出的檢測報告并沒有給出測量結果9mm的不確定度，測量結果的可信性不得不由測量結果的使用者評估。
　　為了評估測量結果9cm的不確定度，必須知道有關獲得9mm測量結果的測量過程所有相關信息，其中環境和人員因素假設可以忽略，就不得不第二次提出“可信性”問題，就提出“所用的鋼直尺有問題嗎？”，懷疑鋼直尺有較大問題。
　　于是人們不得不去查鋼直尺的檢定規程，該鋼直尺的檢定合格證或報告。規程給出的鋼直尺允差為±0.1mm，檢定報告給出的結論是“合格”，檢定結果不確定度U＝0.02mm。由于U＝0.02mm是鋼直尺示值允差±0.1mm的1/5，小于1/3，說明檢定結果是可信的，即人們可判定該鋼直尺示值誤差不超過0.1mm是可信的。
　　接下來就可以用鋼直尺的計量特性去評估測量結果9cm的不確定度了。半寬0.1mm，取k=√3，u＝0.0577mm，若擴展不確定度計算時取包含因子k=2，則U=0.12mm。不確定度0.12mm與測量結果9mm 的誤差1cm相比遠遠小于1/3，這就證明了測量結果9cm和誤差1cm是非常可信的，可以用于該被測尺寸的判定，也就是說長度標稱10cm的尺寸測量結果是9cm，誤差為1cm是可信的、真實的，該判不合格的人們可以大膽判定其不合格或報廢。

作者: njlyx 時間: 2014-6-20 08:11
回復 60# 規矩灣錦苑

原來您理解的“測量誤差”是如此“1cm”之類的“誤差”啊？！....難怪有我等常人看不懂的“高論”啊。

荒唐啊......................................

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-20 08:56
回復 61# njlyx

我舉的例子可能有些夸張，正因如此你對1cm可能感覺不可信！不能怪規矩先生！

作者: njlyx 時間: 2014-6-20 09:31
回復 62# 草根在起航

不是我感覺不可信的事！而是這個“1cm”它根本就不是“測量誤差”，就算其值是“0.1mm”，它也不是“測量誤差”！....您要真是還要考什么師，應該回去好好把基本概念理清楚。倘若你已然是什么師了，那便一笑了之吧..........

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-20 10:48
回復 63# njlyx

如果用這個標稱10cm的物去比較其他物品，測量誤差難道不是1cm嗎？

作者: njlyx 時間: 2014-6-20 10:50
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-20 11:03 編輯

如果這“物品”就是生產者生產的普通零件，圖紙標準要求它的長度應該是100mm，其實際長度尚不知曉，讓你來測量。你用“直尺”測的結果是90.00±0.02mm(k=2) ，那么---
“物品”的"‘制造’誤差"=90.00-100.00=-10.00mm, 該"‘制造’誤差"的“測量不確定度”是0.02mm（k=2), 也就是本次“直尺測量”結果的“測量不確定度”；

如果這“物品”就是生產者生產的普通零件，有人測量出它的長度值是100mm，但其正確性嚴重置疑，要請你來‘判定’此100mm測得值的“測量誤差”。你用“直尺”測的結果是90.00±0.02mm(k=2) ，那么---
有人測量出的那100mm長度值的"測量誤差"=100.00-90.00=10.00mm, 該"測量誤差"的“測量不確定度”是0.02mm（k=2), 也就是本次“直尺測量”結果的“測量不確定度”。有人測量出的那100mm長度值的"測量誤差"可以表達為：10.00±0.02mm(k=2) 。
此10.00mm的"測量誤差"不是本次“直尺測量“的“測量誤差”！

只有55#表述的測量“量塊”的‘標?！瘻y量情形，才與本次“直尺測量“的“測量誤差”掛鉤，關系已如前所表。---其結果若超出“評出”的那個【0.02mm（k=2)】所約束的范圍，那要么這“量塊”是贗品？要么“評出”的那個【0.02mm（k=2)】是扯淡的？.....

作者: njlyx 時間: 2014-6-20 11:02
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-20 11:04 編輯

回復 64# 草根在起航

"標稱”不等于“標準”！

你把所有的“誤差”都算在你所完成的“測量”頭上，你是懵懂不怕事，但清醒的測試計量單位負責人是不敢聘用你的！.....會給單位惹來扯不清的糊涂官司的....

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-20 11:06
本帖最后由草根在起航于 2014-6-20 11:10 編輯

回復 66# njlyx

標稱不等于標準是對了，我說錯了！這里糾正下！至于前面很多表述，討論！肯定有些不完善的！有些東西需要重新琢磨！
我相信，只是越辨才能越清晰！

作者: njlyx 時間: 2014-6-20 11:33
回復 67# 草根在起航

性子有點急，說話過的地方望鑒諒。

作者: chuxp 時間: 2014-6-20 11:41
請注意，樓上討論中多次假設了被測物體的屬性，“物品的標稱長度是10cm”,，”物品的實際長度是9cm“，”普通零件“，“量塊”。。。。。。
這里集中體現了史老反復指出的不確定度方法存在的明顯缺陷：混淆對象和方法！
我們測量時，總是有一個更加準確一些的東西（儀器設備），用它來測量未知的量。之前其測量誤差范圍是已知的，且確定其測量誤差可滿足要求后，我們才進行測量。描述這個的參數經常是準確度等級、最大允許誤差等技術指標。。。
而不確定度無法描述測量設備的性能，僅僅考慮測量結果的分散性，因此無論如何也說不清楚給出的測量結果究竟是測量方法不完善所導致的？還是被測物體自身所導致的？
研究測量誤差并不斷減小測量誤差，是測量、計量工作的永恒話題！絕不會隨著不確定度方法的推廣而終止。
那種“我只要給出了測量結果并同時給出其不確定度就足夠了”的說法，在技術上是站不住腳的。

作者: njlyx 時間: 2014-6-20 11:47
回復 69# chuxp

哪個具體部位如此了呢？史先生可從未像您這樣籠統一巴掌啊！

作者: wjyiscool 時間: 2014-6-20 12:46
舉個不靠譜的例子，弄得大家話題走偏。這樣的簡單測量，只需要選擇合適的量具和方法，直接認可測量結果，沒必要評定不確定度

作者: njlyx 時間: 2014-6-20 13:42
回復 71# wjyiscool

【選擇合適的量具和方法】與【評定不確定度】沒有關系嗎？？........."評”的什么？

作者: 史錦順 時間: 2014-6-20 16:22
本帖最后由史錦順于 2014-6-20 16:43 編輯

回復 60# 規矩灣錦苑

同規矩灣先生辯論（3）

史錦順

理論辯論，說明道理，是必要的。而舉出具體例子，就便于理解。直尺測物長的例子，通俗、簡單、直觀。好，我們就此PK.

我把問題再設計得實際些（也接近原題目）。條件：一個工人加工一根鋼桿，圖紙標度10cm。檢驗員用鋼尺測量，測得值是9cm.

辯論內容：怎樣評價這次測量。

[規矩灣]

“一把直尺去測量一個物品的長度，這個物品的長度標稱值是10cm，直尺測量值是9cm，這里的約定真值就是9cm。誤差就應該是10cm減去9cm，為1cm”，這可以作為不確定度應用的一個典型案例。

[史評]

9cm是測得值，沒必要用“約定真值”的大話，真值不能約定。測得值不是估計的，而是用測量工具測量出來的，它接近實際值（與實際值偏差不超過0.1mm），忽略0.1mm的直尺誤差，他就是實際值。1cm是測量得知的“物長的稱說值與物長實際值的偏差的絕對值”，這不是誤差的概念，是尺寸偏差，不是誤差。

[規矩灣]

當人們遇到這種問題時，首先想到的是“10cm的標稱值誤差1cm可能嗎？”　這就是人們第一次提出了“可信性”（或可靠性）的問題，即懷疑測量結果9cm是假象。但因為給出的檢測報告并沒有給出測量結果9mm的不確定度，測量結果的可信性不得不由測量結果的使用者評估。

[史評]

懷疑是可以的。驗一下測量工具的合格證就可以了。

[規矩灣]

為了評估測量結果9cm的不確定度，必須知道有關獲得9mm測量結果的測量過程所有相關信息，其中環境和人員因素假設可以忽略，就不得不第二次提出“可信性”問題，就提出“所用的鋼直尺有問題嗎？”，懷疑鋼直尺有較大問題。
　　于是人們不得不去查鋼直尺的檢定規程，該鋼直尺的檢定合格證或報告。規程給出的鋼直尺允差為±0.1mm，檢定報告給出的結論是“合格”，檢定結果不確定度U＝0.02mm。由于U＝0.02mm是鋼直尺示值允差±0.1mm的1/5，小于1/3，說明檢定結果是可信的，即人們可判定該鋼直尺示值誤差不超過0.1mm是可信的。
　　接下來就可以用鋼直尺的計量特性去評估測量結果9cm的不確定度了。半寬0.1mm，取k=√3，u＝0.0577mm，若擴展不確定度計算時取包含因子k=2，則U=0.12mm。不確定度0.12mm與測量結果9mm 的誤差1cm相比遠遠小于1/3，這就證明了測量結果9cm和誤差1cm是非常可信的，可以用于該被測尺寸的判定，也就是說長度標稱10cm的尺寸測量結果是9cm，誤差為1cm是可信的、真實的，該判不合格的人們可以大膽判定其不合格或報廢。

[史評]

這是不確定度論信奉者的一大段廢話，完全沒有必要。有直尺合格證，就可肯定物長偏差-1cm（應以要求值為標準）是可信的。

下一步要看圖紙的要求，如果是[0，-12](圖紙上可省略mm),則工件合格。如果-1cm的偏差超出允許偏差的范圍，則不合格。

人類社會是個有分工的整體，各負其責，社會就正常運行。計量的設置，就是讓人們有可信賴的測量儀器。經過檢定的、有合格證的測量儀器，就要相信它的誤差范圍指標是真實的、是可信的。亂懷疑什么？

不可忽視的問題是視差問題。本例的直尺，本身有個誤差范圍，較小（一般直尺達不到）；而視差不可忽略。因此說測得值的誤差范圍是0.2mm或0.3mm,還差不多，可依個人眼力而定。通常，用直尺測量，測得值誤差范圍可優于0.5 mm；用游標卡尺誤差范圍優于0.05 mm；用千分尺誤差范圍優于0.005 mm；用數顯卡尺與數顯千分尺，沒有視差，誤差范圍更小些。用直尺測量，一上來就忽略視差，是錯誤的。該考慮的不考慮，不是該考慮的胡論一陣。不確定度論蒙人，不實用。

按不確定度論，如規矩灣的前面所論，復雜，麻煩，沒法實現，純粹是紙上談兵，實際上沒有任何一個檢驗員這樣干工作。

按誤差理論，根據需要，正確選擇測量工具，工具必須已經計量。工具的誤差范圍，加上視差的誤差范圍，就是測得值的誤差范圍。多么簡單而明確！

說明：小字是電子系統的問題。奇怪，都出現在規矩灣的引文中。我放大不了，抱歉。從前我發三百多帖，沒有這個問題，最近出現小字，真討厭，請管理員處理一下。

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-20 17:45
回復 73# 史錦順

通過史老的發言，我們確實還是應該從解決問題的方便性多考慮考慮！不確定度評定起來確實很麻煩，很費事，而且還不一定考慮多周全，每個人的評定角度，出發點不一樣，評定出來的結果也不一樣！
從這一點來看，史老的“測量誤差范圍”在實際的操作中可能會更好！完全能夠滿足平時工作需要！
我覺得史老可以把相關問題反應給有關部門，減少“評定測量不確定度”對實驗室的要求！現在很多實驗室都必須要評定測量不確定度，操作起來很麻煩！對人員的要求也較高，理解起來也比較困難!如果史老論點完全正確的話，那么照現在這樣發展下去，不確定度論必然造成計量界的大混亂！
希望史老能夠堅持為計量事業多做貢獻，多提意見！

作者: 崔偉群 時間: 2014-6-20 17:56
回復 74# 草根在起航
你的想法不一定是錯的，只是例子有點問題而已，方便不方便需要看在什么層面上，所以不要氣餒。

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-20 18:03
回復 75# 崔偉群

謝謝你的意見！我并沒有否定不確定度，只是覺得比較麻煩！如果能找到輕松簡單的方法，又不會給測量結果帶來很大的風險的話，那最合適不過！

作者: 崔偉群 時間: 2014-6-20 18:17
本帖最后由崔偉群于 2014-6-20 18:20 編輯

回復 76# 草根在起航
誤差也好，不確定度也好，本身都挺麻煩，兩個都沒錯，就是哪個在特定情況下更符合要求些

作者: 史錦順 時間: 2014-6-20 19:38
本帖最后由史錦順于 2014-6-20 19:41 編輯

回復 74# 草根在起航

謝謝你對我的理解和鼓勵。鑒于不確定度論推行以來的不良影響，我已寫了二百多篇短文，一部分文章是彌補誤差理論的不足，而大部分文章是抨擊不確定度理論的錯誤與不確定度評定的弊病。本欄目有《新概念測量計量學》、《駁不確定度論一百六十篇集》、《論誤差理論與不確定度論四十篇集》，就是我在這兩個方面的觀點與見解。我于2011年、2012年、2013年三次報材料給國家質檢總局，除有個讓我寄打印材料的通知外，并無其他回話。我感到欣慰的是，國家質檢總局已兩次通知，共簡化26個計量項目的不確定度評定，并回答網友問說：“簡化就是可以不評定”。顯然，對不確定度評定的弊病，在計量領導層已引起重視，并且已采取行動。我不敢說此事與我有關，因為反對不確定度論的早就有馬鳳鳴、錢鐘泰等名家；但我也不能說我與此事無關，我畢竟三年連續向國家質檢總局報材料并強烈要求停止不確定度評定。若停止26項不確定度評定正確（我堅信這一點），我不敢貪功；如果此舉錯誤，我則有不可推卸的責任。
先生初來，但我感到你的思想方法好，相信你很快能對計量界的大事大非做出自己的正確判斷。
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作者: 285166790 時間: 2014-6-20 21:21
本帖最后由 285166790 于 2014-6-20 21:22 編輯

回復 76# 草根在起航

世界上從來沒有捷徑。又簡單、又準確、又可靠的方法，如果真的那么容易實現，還要專門的計量檢定人員干嘛，隨便找倆人來干不就行了？計量工作在理論方法上隨著發展只會越來越復雜，唯一快捷的途徑就是盡可能實踐檢測工作的自動化。

作者: wjyiscool 時間: 2014-6-20 23:24
回復 72# njlyx

知道被測件的計量要求如公差，知道量具的允許誤差，簡單計算就可以了，這就是最常見的測量檢驗，有必要整得如此復雜嗎？不學會不確定度，我們不會干這樣簡單地測量工作嗎？

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-21 00:07
　　不能因為有了誤差而扼殺不確定度，同樣，那種“我只要給出了測量結果并同時給出其不確定度就足夠了”的說法，在技術上也是站不住腳的。測量誤差范圍是已知的，且確定其測量誤差可滿足要求后，我們才進行測量。描述這個的參數經常是準確度等級、最大允許誤差等技術指標……，而不確定度并不也無法描述測量設備的性能。我完全贊同69樓這個觀點，不確定度只能定量表述測量結果或測量方案的可信性，不能定量表述其準確性，同樣，誤差和誤差范圍只能定量表述準確性而不能定量表述可信性，兩個參數各有各的定義，各有各的用途，不能硬往一塊摻和熬成一鍋粥。

作者: njlyx 時間: 2014-6-21 11:28
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-21 11:31 編輯

回復 80# wjyiscool

   這樣確實夠了！

   其實，對于使用者來說，量具的“允許誤差”是比量具的“測量不確定度”更‘可靠’的指標！

   量具的“測量不確定度”只是量具提供者“承諾”的“測量誤差限”，以現有管理體系而言，未必有可靠措施制約此“承諾”非吹牛？

   而量具的“允許誤差”是相關規范要求的“測量誤差限”，現有管理體系對它是有比較嚴格的“檢驗”措施的，比較可靠。

   量具的“允許誤差”通常是對某一類量具的“基本要求”，如果理順了，量具的“測量不確定度”應是量具提供者對自己所提供具體量具的一個關于“測量誤差限”的較高的“承諾”指標---可以彰顯該具體量具的性能優異，賣個好價錢！..... “測量不確定度”所‘承諾’的“測量誤差限”應該不大于相關規范的“允許誤差”所要求的“測量誤差限”。---這就是量具的“測量不確定度”與相關規范的“允許誤差”之間的正確關系。

至于用量具進行測量所得測量結果的“測量不確定度”，正常的情況根本用不著如此那般、煞有介事的“學究式”“評估”！如果你的測量符合量具的正常使用要求，還有什么可評的？ ..... 單次測量結果的“測量不確定度”就是所用量具的“測量不確定度”；多次平均值測量結果的“測量不確定度”就是按量具的“測量不確定度”數據進行處理【只是現行的表述方案得不到實際合理的結果】。..... 在不知道量具的“測量不確定度”時，用相應規范的“允許誤差”替代應該可得到更‘保險’的結果。.........當然，在“經驗”的指導下，在某些應用中是不必追問測量結果的“測量不確定度”的【也就是不必讓‘測量者’“承諾”這測量結果的“測量誤差”會具體小到什么范圍？】，只要知道‘測量者’用的量具是檢驗合格的，而且他不是“奸商”。........從前、現在的大量“測量”都是這么做的，對于大部分應用者來說不會構成任何不便，因為根據自己的“經驗”，正常‘測量者’用檢驗合格的量具給出的測量結果的“測量誤差”會遠小于應用的要求，就不必追問具體范圍了。......  若是管理者要求每個“測量結果”都必須由‘測量者’明確這么一個“測量誤差限”--即所謂“測量不確定度”，站在“測量結果”應用者的角度，誰會反對呢？但是，這對于‘測量者’確實是一個非常麻煩的事！當大家都明白“測量不確定度”究竟是什么時，‘測量者’對它是要承擔責任的---超差了是要罰款、坐牢的！不可能因為你遵從了某個模版計算而免除責任。....許多‘大家’其實非常明白其中的“麻煩”，...，將其攪入哲學思辨的泥潭，如此升華，便免卻了罰款、坐牢之憂，盡管大膽假設，熱熱鬧鬧的“評估”，反正一筆糊涂賬，沒有人有本事清算的。

作者: wjyiscool 時間: 2014-6-21 14:31
我們在建標、認可等工作時，也在認真做不確定度評定，這是規定要求，實屬無可奈何，畢竟評定過程對加強學習、深化理解技術標準是有益的。
我只是建議，在目前情況下，不要讓太多的普通測試人員、更多的日常測量工作卷入不確定度爭論的漩渦。

作者: njlyx 時間: 2014-6-21 16:51
回復 83# wjyiscool

      “建標”的‘評估’應該是免不了的，作為計量測試的標準（器），其綜合“誤差限”歷來就是要“評估”清楚的，只不過這個‘東西’從前叫“精度”，后來叫“準確度”，現在似乎應該叫“不確定度”？...按史先生查到國際知名大公司的說法，叫它“不準確度”又有何不可呢？【但怎么“評估”似乎前人已給我們積累了若干有效的“經驗”，并不一定要像現在許多‘模版’推薦的那樣‘學究式’的‘推導’？！】

      對于測試計量的各級標（基）準而言，是否推行“不確定度”應該沒有實質性的工作量變化，如果管理者確實弄清楚了“不確定度”實質是什么，不由人忽悠那個不知所以的“可信性”。從古至今并將以后，恐怕很少有不明確其“準確度”（或“不準確度”，或“不確定度”，歷史曾經或“精度”）的“測量標準”或“測量基準”。

   對于普通的測量，或測量器具，情況便很不一樣了！都成先生已經明確說過：在推行“測量不確定度”之前，其實是很少給出“測量結果”或“測量器具”的那個綜合“誤差限”的！不在于它叫什么名稱，而是通常根本不給出這么個囊括所有可能誤差的綜合“誤差限”！一方面，一般的規范不做要求，另一方面，要給出這么個合適的綜合“誤差限”的確不是總會那么輕而易舉。....史先生可能是長期從事“建標”級的測試計量工作，所見可能大多都是有“測量準確度”的東西？如此再大動干戈的弄什么“測量不確定度”還有什么必要呢？！....至于有人弄什么與“測量準確度”分工合作的所謂表達‘可信性’的所謂“測量不確定度”，則純屬搗糨糊瞎扯淡。

作者: wjyiscool 時間: 2014-6-21 18:54
回復 84# njlyx

以上賜教，你懂的，我也懂的。髙知們辯論可以，我是怕攪亂后生們的思維，弄得大家無所適從。

作者: njlyx 時間: 2014-6-21 20:05
回復 85# wjyiscool

賜教不敢當的。倘若GB、JJF、JJG之類說清楚了，才不會誤了后生；現形確有史先生所指之濫，誤后生之事已然發生，不在你我辯說與否。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-21 20:18
本帖最后由規矩灣錦苑于 2014-6-21 20:26 編輯

“建標”過程說到底是“測量過程設計”過程，是本單位處于寶塔尖上（最高準確性要求）的測量過程設計，風險性也最高，因此不得不認真、慎重，絲毫不能馬虎。測量過程的設計質量不僅要考慮測量過程的準確性，還應該考慮測量過程的可信性（或稱可靠性｝。
　　在不確定度誕生前，提交的《建標報告》要求對擬建計量標準進行“誤差分析”，要求站在所謂“精度”和“誤差限”的角度評判擬建計量標準的準確性即可。
　　不確定度誕生后，人們才知道可信性不滿足要求的測量過程，準確度再高也沒有使用價值。因此從2001年版起JJF1033要求計量標準的建標報告必須分析測量過程的不確定度。對于普通的測量過程設計與檢定/校準這種特殊測量過程的設計一樣，以前要求進行一下誤差分析即可，但GB/T19022-2003的7.2條明確提出了在完成測量過程后的有效性確認前，必須進行不確定度評定。
　　如果真的不確定度“這個‘東西’從前叫‘精度’，后來叫‘準確度’，現在叫‘不確定度’”，這種純屬改改名稱的游戲的確就“純屬添亂”，這種添亂的游戲的確在拿基層計量人員的腦力勞動和體力勞動不當回事，的確應該休矣。不確定度評定與誤差分析完全是兩碼事，它們的區別，建議可將JJF1033的2001及以后版本與1992及以前的建標要求對比起來分析研究加以識別。我們一定要建立只有通過不確定度評定證明所設計的測量過程可信性滿足了被測參數的測量要求后，才談得上進入到分析其準確性是否滿足要求的程序，不可信的測量過程準確性再好而可信性不達標的測量過程必須改進或重新設計的新觀點。

作者: njlyx 時間: 2014-6-21 20:37
本帖最后由 njlyx 于 2014-6-21 20:46 編輯

根本不存在獨立于“測量準確性”之外所謂表達“可信性”的“測量不確定度”！
“準確性”好的“測量過程”會“不可信”，“準確性”不好的“測量過程”反而會“可信”？！.... 哪個“星球”的強盜邏輯？把不同對象的”指標“值胡扯亂拉的搞在一起搗糨糊.......

作者: 都成 時間: 2014-6-21 21:49
回復 87# 規矩灣錦苑

粗略的講，現在的不確定度評定就是以前的誤差分析。
誤差理論好好的，為什么提出“不確定度”的概念？誤差分析也好好的，為什么出來一套測量不確定度評定方法？它繼承了誤差分析的哪些方法？您能說說嗎？說不出來就不要再說什么準確性和可信性了。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-21 23:19
回復 89# 都成

　　在誤差分析、誤差分配、準確度評判方面，誤差理論發展了數百年，誤差理論是成熟的、科學的、實用的，誤差理論的確是好好的，勿容置疑的。但前面說了是在與被測量真值的偏離距離，即“誤差”的分析和準確性的量化評判方面是成熟的、科學的、實用的，而對于測量結果的可信性或可靠性是無能為力的。
　　計量學發展到今天，人們發現衡量測量結果的品質的參數不僅僅只有準確性一個，還有另一個可信性好壞的參數需要評判，這個參數不是用測量結果與被測量真值的“偏離距離”表述，而是用被估計出的被測量真值所在“區間半寬”表述。這就是為什么提出“不確定度”的概念，另搞一套一套測量不確定度評定方法的原因。
　　基于以上原因，不確定度與誤差，不確定度評定與誤差分析的界限是涇渭分明的，因此把“不確定度”這個‘東西’視為從前叫“精度”，后來叫“準確度”的東西，把現在的不確定度評定視為就是以前的誤差分析，的確是將兩個具有顯著區別的概念混為一談了。不能說不確定度評定方法繼承了誤差分析的方法，只能說標準不確定度合成和誤差合成的計算公式相類似，因為兩者之間談不上相互繼承的問題，因此也就不存在不確定度評定“繼承了誤差分析的哪些方法”的問題。我還是那句話，如果說不確定度評定是在繼承了誤差分析的基礎上發展起來的，就意味著誤差理論的落伍，誤差理論的落伍必將被先進的不確定度評定所淘汰的推論成立，這和因為有了科學實用的誤差理論必須將不確定度評定扼殺在搖籃中同出一轍，將兩者于你死我活之境地中。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-21 23:37
回復 88# njlyx

　　準確性優劣是用測量結果偏離被測量真值的距離來定量表述的，可信性優劣是用估計出的被測量真值所處區間的半寬來定量表述的，兩個參數的含意迥然不同。　　因此，準確性與可信性兩者之間類似于重量和體積的關系，雖然一般來說重量越重體積越大，體積越大重量也會越重，但重量和體積畢竟是兩個不同的參數，重量重的某個物體比重量輕的另一個物體體積小并不是不存在。雖然一般來說準確性好可信性也會隨著好，可信性優準確性也隨之優，但“準確性”好的某個“測量過程”會“不可信”，但另一個“準確性”不好的“測量過程”反而會“可信”的情況也是客觀存在著。
　　如果準確性好，可信性一定也好，準確性和可信性也就是一回事了，人們就不會研究測量結果的可信性問題，不確定度和不確定度評定也就不可能誕生。

作者: wjyiscool 時間: 2014-6-22 00:18
最簡單的例子，主要不確定度分量就一項，儀器的允差，認為均勻分布，除以根號3，得到標準不確定度，再乘以2，得到擴展不確定度，再繼續比較評價，與直接用允差比較評價，大家認為有何本質性的區別，脫了褲子放屁，多此一舉，反而更不利于統一規范和指標表述。宣傳推廣不確定度，無非是與所謂的不確定度國際接軌的需要，而其本身在國際上仍有很大爭論異議。其實將誤差評定規范化，更現實。

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-22 00:18
這是我從施昌彥老師的PPT課件復制過來的一個不確定度評定的一個例子！
這是該例子的最后一段，我省去了前面的不確定度評定過程！

七、測量結果及其不確定度報告測量結果及其不確定度報告
對45號碳鋼的硬度進行測量，測量結果
h=33.5HRC
45號碳鋼硬度測量結果的擴展標準不確定度為
U=2.0HRC，包含因子k＝2，提供p約95%的包含概率。
或報告如下：
45號碳鋼硬度測量結果為
h=(31.5~35.5)HRC
k＝2，提供p約95%的包含概率。

在這里產生了一個疑問：按規矩先生的說法不確定度是真值的半寬，那測量結果就不該表達為
h=(31.5~35.5)HRC k＝2，提供p約95%的包含概率。
這感覺倒像是史老說的誤差范圍的概念了，即測得結果是 h=33.5HRC±2HRC，以百分之95概率包含真值。

真的感覺我現在都弄的有點蒙頭轉向了！

作者: 史錦順 時間: 2014-6-22 09:18
本帖最后由史錦順于 2014-6-22 09:23 編輯

回復 91# 規矩灣錦苑

GUM的一句話，竟把規矩灣迷糊得喪失基本的分析判別能力。

當初，GUM為否定誤差理論，于是回避準確性的提法，想出個“可信性”來。其實，“可信性”只是不確定度論剛提出時的一種暫時說法，后來在VIM3中就不再提了。在我國的計量規范JJF1001-2011中根本就沒有“可信性”的字樣，連“置信概率”都改為“包含概率”了。

體積重量的比喻，與本樓的討論，風牛馬不相及。體積與重量，量值種類不同，表達的物性對象不同，量綱不同，當然不能相互代替。而誤差與不確定度都是表達準確性，量綱相同，只是算法不同（隨機因素算法也一樣）。推行不確定度論20年了，任何場所，或者給出不確定度，或者給出誤差范圍（最大允許誤差、極限誤差、準確度、準確度等級），都是二取一，沒有一處是給出兩個指標的。可見，誤差范圍（美國NIST的新名詞是“不準確度”）與不確定度，只能二取一，而不可能給出兩個并列的指標。

不確定度論與誤差理論的對立，是客觀存在。這就要分辨是非，比較優劣；進而選一個廢一個。我的研究結果，就是：不確定度論根本錯、全盤錯；所起作用是擺設、誤事、隱患。誤差理論也要發展，但與不確定度論無關。

作者: wjyiscool 時間: 2014-6-22 10:32
體積重量的比喻令人笑掉大牙。概念術語還是越少越好，規范統一是最佳選擇

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-22 11:38
本帖最后由草根在起航于 2014-6-22 12:01 編輯

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以下圖片是我從施昌彥老師的PPT中截圖粘貼過來的！
針對各位的討論，有了疑問！

按照規矩先生的說法，不確定度為真值的半寬，那么45號碳鋼硬度測量結果為h=(31.5~35.5)HRC k＝2，提供p約95%的包含概率的表達
倒更像是史老說的誤差范圍的概念，即h=33.5HRC±2HRC，包含真值的概率約95%。
請各位幫我解答疑問！這里究竟是PPT h=(31.5~35.5)HRC 的表達出錯了，但是我覺得施老師出錯的可能性小，還是我的理解出現偏差什么的！
在這樣下去真的就要搞混亂了！不確定度的概念定義應當進一步規范完善，不要讓人產生錯誤的理解！
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作者: wjyiscool 時間: 2014-6-22 14:20
這屬于一般的材料硬度檢測，如沒有特殊要求，你可以直接報測量結果，并評定是否合格；也可以根據特定要求，考慮不確定度，并判定合格與否------這是現在的要求，作為執行者，只能這樣做。實際上，這就是以前的測量準確度或可靠程度，誤差分析是完全可以的

作者: 都成 時間: 2014-6-22 14:26
本帖最后由都成于 2014-6-22 14:31 編輯

回復 96# 草根在起航

不確定度就是史老說的誤差范圍的概念。也就是不確定度評定過程與誤差理論中求取誤差范圍的過程對應，也就是國際上推行不確定度評定意味著替代誤差理論中的求取誤差范圍內容。有些簡單的誤差范圍有時可以直接改稱不確定度。日常生活中我們還是可以使用誤差范圍的，就像我們還在使用“斤”做質量的單位，用“度”做電能的單位一樣。

作者: 草根在起航 時間: 2014-6-22 14:50
回復 98# 都成

這里就有個疑問了，既然不確定度就是誤差范圍的概念，那怎么還要整個重復的不確定度！如果真要替代誤差范圍的名詞的話，就應該在技術文件上說清楚這個不確定度究竟與之前的誤差范圍有什么具體的不同！
也讓廣大從事計量相關工作的人，真真切切的認識它！

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2014-6-22 15:39
回復 96# 草根在起航

　　“不確定度”絕不是“誤差范圍”。若果真如此，也就沒有必要定義“不確定度”了，直接使用“誤差范圍”簡捷而易于理解。要相信國際上八大權威組織和計量學界眾多科學家們沒有那么傻，放著現成的已被廣大計量界人士所理解和接受的名詞術語不用，去搞個什么“不確定度”新花樣，故意把我們當“阿斗”耍弄。若果真如此，那就被史錦順老師說中，不確定度完全是“沒事找事”，完全是“添亂”，必須徹底從計量學中消滅和根除。
　　您的案例說明：45號碳鋼的硬度測量結果是h＝33.5RHC，這個測量結果的擴展不確定度U＝2.0HRC，k=2。因為給出的擴展不確定度并不是Up，因此那個“提供p≈95%的包含概率”完全是多余的，屬于“畫蛇添足”式的錯誤，應該從檢測報告中刪除。
　　因此，緊跟其后關于測量結果的解釋完全混淆了不確定度與誤差范圍這兩個完全不同的概念，就更是大錯特錯了。實際上，測量者給出的測量結果是唯一的，就是h＝33.5RHC，此外別無第二個測量結果。要判定該產品硬度合格與否，只能用h＝33.5RHC這唯一一個測量結果與其最大允許誤差相比較，沒有什么介于(31.5～35.5)HRC的其它測量結果。通過產生33.5RHC這個測量結果的測量過程所有信息估計出來的U＝2.0HRC，是被測量真值存在區間的半寬，不是測量結果的變動區間的半寬，它是用來定量評判測量結果的可疑度，幫助測量結果的使用者判定該測量結果是否可用，測量者給出的測量結果是唯一的33.5HRC，不允許任何其他人對其改動，也不允許任何人對其做任何變動區間的遐想。
　　因此，測量結果只能寫為h＝(33.5±2.0)HRC，k＝２，而不能寫為h=(31.5～35.5)HRC。如前所述，寫為h＝(33.5±2.0)HRC，k＝２，時，表達的意思是：測量結果為33.5HRC，測量結果是唯一的，沒有第二個測量結果，在包含因子k=2時，測量結果的不確定度（可疑度）為2.0HRC。寫為h=(31.5～35.5)HRC 時，表達的意思是因為測量者的測量水平或測量方法不穩定的原因，測量者不能給出穩定的唯一測量結果，只能給出一個測量結果的區間，測量結果介于(31.5～35.5)HRC之間，最小測量結果為31.5HRC，最大測量結果為35.5HRC，而測量結果的不確定度并沒有給出，因此尚不清楚具體測量結果的不確定度，需要測量結果的使用者自行評估。

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