計(jì)量論壇

標(biāo)題: 鋼珠直徑測量結(jié)果報(bào)告的問題 [打印本頁]

作者: njlyx 時(shí)間: 2014-9-27 23:09
標(biāo)題: 鋼珠直徑測量結(jié)果報(bào)告的問題
本帖最后由 njlyx 于 2014-9-27 23:12 編輯

鋼珠直徑測量結(jié)果報(bào)告的問題
                        2014.09.27
   對數(shù)顯千分尺非常熟悉的朱師傅用同一把經(jīng)檢驗(yàn)合格的數(shù)顯千分尺分別測量牛頭公司和馬尾公司生產(chǎn)的各一顆相同材質(zhì)、相同規(guī)格（8mm）精密鋼珠的直徑，采用完全相同的測量方案（在鋼珠體球面均勻分布的17個(gè)方位分別測量一次直徑值；測量操作及測量環(huán)境條件完全符合數(shù)顯千分尺的正常使用要求）。簡記牛頭公司生產(chǎn)的那顆被測鋼珠為“牛珠”、馬尾公司生產(chǎn)的那顆被測鋼珠為“馬珠”，測得值分別如表1、表2所示。

朱師傅應(yīng)該如何報(bào)告這“牛珠”、 “馬珠”的直徑測量結(jié)果？

   表1  “牛珠”直徑測得值記錄
----------------------------------------------------------------------------------------------
測量方位編號 1    2    3       4       5       6    7    8    9    10
直徑測得值[mm] 8.002 7.989 7.990  8.009  7.992  8.012 8.005  8.011 7.997 7.991
-----------------------------------------------------------------------------------------------
測量方位編號 11    12    13    14    15    16    17
直徑測得值[mm] 8.005 7.987 8.010 8.013  7.994 8.007  8.003
-----------------------------------------------------------------------------------------------

                     表2  “馬珠”直徑測得值記錄
-----------------------------------------------------------------------------------------------
測量方位編號 1    2    3       4       5    6    7       8    9    10
直徑測得值[mm] 8.000 7.978 7.991  8.011  7.982  8.020 8.015  8.001 7.992 7.971
-----------------------------------------------------------------------------------------------
測量方位編號 11    12    13       14    15    16       17
直徑測得值[mm] 8.031 7.990 8.007 8.003  7.998 8.027  8.013
------------------------------------------------------------------------------------------------

作者: 長度室 時(shí)間: 2014-9-28 09:47
我也經(jīng)常遇到這樣的問題，正好來跟您學(xué)習(xí)一下。我通常給出算術(shù)平均值，再給出實(shí)際評定的不確定度結(jié)果，不知是否合理。在不同位置測量，每次測量一次，應(yīng)該不用考慮異常值的問題（即使這些值是在同一個(gè)位置測量的多次結(jié)果，我計(jì)算了一下，也不存在異常值），因此結(jié)果為：“牛珠”：（8.001±0.005）mm，k=2；“馬珠”：（8.002±0.009）mm，k=2。您的意思呢？

作者: njlyx 時(shí)間: 2014-9-28 10:31
本帖最后由 njlyx 于 2014-9-28 11:19 編輯

長度室發(fā)表于 2014-9-28 09:47
我也經(jīng)常遇到這樣的問題，正好來跟您學(xué)習(xí)一下。我通常給出算術(shù)平均值，再給出實(shí)際評定的不確定度結(jié)果，不知 ...

現(xiàn)在問題來了——

1. “牛珠”的"0.005"及“馬珠”的"0.009"究竟稱謂什么才合適？.. .稱“測量不確定度”合適嗎？這兩個(gè)玩意兒顯然不能表達(dá)“測量工作的完成品質(zhì)”吧？---幾乎完全一致的“測量工作”，兩個(gè)明顯差異的‘指標(biāo)值’；

2. “牛珠”的"0.005"及“馬珠”的"0.009"各包含些什么？.... 是就取【測得值序列散布的標(biāo)準(zhǔn)偏差估計(jì)值的兩倍】？還是考慮了數(shù)顯千分尺的‘測量誤差’（或‘測量不確定度’）？

...........這0.005及0.009恐怕是算錯(cuò)了？

對于“牛珠”，算出“測得值序列散布的標(biāo)準(zhǔn)偏差估計(jì)值”就已經(jīng)為0.00898mm！...這散布的主因是“鋼珠”本身的加工制造誤差，并不是數(shù)顯千分尺的“測量誤差”！若要估算“不確定度”，是不能除以根號n的----這正是史先生擊中的要害之一。

作為測量者，可能應(yīng)該沒有責(zé)任報(bào)告“鋼珠”直徑的“不確定度”！或應(yīng)該如下報(bào)告——

”牛珠“：平均直徑=（8.001±Uc）mm（k=2); ---- 其中Uc是千分尺的“測量不確定度”【如果考慮各次測量不完全相關(guān)，理論上應(yīng)該略小于此】。
直徑標(biāo)準(zhǔn)偏差=0.009mm。

補(bǔ)充內(nèi)容 (2014-9-28 11:24):
“馬珠”與“牛珠”的‘平均直徑’報(bào)告中的Uc相同！

補(bǔ)充內(nèi)容 (2014-9-28 11:27):
‘直徑的標(biāo)準(zhǔn)偏差‘理論上也可以評估“測量不確定度”，只是已無實(shí)用意義。

作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-9-28 11:13
本帖最后由史錦順于 2014-9-28 11:21 編輯

牛珠直徑 D(牛) = 8.00mm ± 0.03mm
馬珠直徑 D(馬) = 8.00mm ± 0.05mm

作者: njlyx 時(shí)間: 2014-9-28 11:21
本帖最后由 njlyx 于 2014-9-28 11:22 編輯

史錦順發(fā)表于 2014-9-28 11:13
牛珠直徑 D(牛) = 8.00mm ± 0.03mm
馬珠直徑 D(馬) = 8.00mm ± 0.05mm ...

賣這兩顆“鋼珠”的人可以這么報(bào)告---他根據(jù)測量者的‘測量結(jié)果’適當(dāng)估計(jì)，測量者這么報(bào)告可能不合適？

作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-9-28 12:06
本帖最后由史錦順于 2014-9-28 12:10 編輯

njlyx 發(fā)表于 2014-9-28 11:21
賣這兩顆“鋼珠”的人可以這么報(bào)告---他根據(jù)測量者的‘測量結(jié)果’適當(dāng)估計(jì)，測量者這么報(bào)告可能不合適 ...

   我認(rèn)為此題不是誤差理論的問題，而是統(tǒng)計(jì)測量的問題。當(dāng)被測量名義值為8mm時(shí)，數(shù)顯千分尺的最大允許誤差是0.002mm，對題目所給的測量結(jié)果來說，測量誤差完全可以忽略。數(shù)據(jù)的分散性是球體本身的特性造成的——球體本身不均勻。
   所給出的偏差范圍（正負(fù)號后的值），是包含區(qū)間的界限，此區(qū)間必須包含所有的測得值，因?yàn)樵诖祟}目中誤差可略，大的偏離值是客觀存在。區(qū)間給小了，不能包括已經(jīng)測知的量，那是不合理的。包含區(qū)間必須包含可能的值。我用三倍西格瑪，數(shù)值大些，但要注意，這是17個(gè)數(shù)據(jù)，如果測量100個(gè)數(shù)，還會有偏差更大的數(shù)據(jù)。
   把西格瑪除以根號N的做法，是不對的。被測對象的分散性是客觀存在，人為地縮小它，不對。那樣，包含區(qū)間就不能包含了。
   3西格瑪或2 西格瑪，尚可通融，反正包含概率不同，置信概率不同；但除以根號17的作法，絕對不行。
   我的觀點(diǎn)是，生產(chǎn)者、給出指標(biāo)者，一定要嚴(yán)格；驗(yàn)收者可適當(dāng)放寬，這是IEC/ISO的通用規(guī)則。
   計(jì)量人員大都是誤差理論的測量概念；本題涉及統(tǒng)計(jì)測量問題，如何看待，如何處理，有個(gè)認(rèn)識與普及的過程。不過，在時(shí)頻界，早已成為常規(guī)，是人人照辦的常識。

作者: njlyx 時(shí)間: 2014-9-28 14:01
本帖最后由 njlyx 于 2014-9-28 14:06 編輯

史錦順發(fā)表于 2014-9-28 12:06
我認(rèn)為此題不是誤差理論的問題，而是統(tǒng)計(jì)測量的問題。當(dāng)被測量名義值為8mm時(shí)，數(shù)顯千分尺的最大允 ...

此處測得值散布標(biāo)準(zhǔn)偏差估計(jì)值算出后不能除以根號17是肯定的！能除以根號17的只有千分尺測量誤差限（0.002mm）中的一小部分（按目前的表述方案也是無法操作的）。

像史先生如此算出的“0.03mm“、“0.05mm" 應(yīng)該適宜稱為“牛”、“馬”鋼珠的“直徑誤差限”，不能再叫做“牛”、“馬”鋼珠的“直徑測量誤差限”了！........“測量誤差”在其中只占了相對可以忽略的一點(diǎn)點(diǎn)，大頭是“制造誤差”! 若用“不確定度”表述，名稱亦如是當(dāng)糾。名不正，則言不順。

作者: Enalex 時(shí)間: 2014-9-28 14:01
這個(gè)結(jié)果是不是要保留到小數(shù)點(diǎn)后三位，如：8.000 ±0.028

作者: 長度室 時(shí)間: 2014-9-28 14:34

njlyx 發(fā)表于 2014-9-28 10:31
現(xiàn)在問題來了——

1. “牛珠”的"0.005"及“馬珠”的"0.009"究竟稱謂什么才合適？.. .稱“測量不確定 ...

實(shí)際像這樣的問題我早有疑問，前年我發(fā)帖求助過，在這里http://www.bkd208.com/thread-158003-1-1.html 。這是測量燈箱亮度的情況，要求在均勻分布的8個(gè)位置測量，取平均值作為測量結(jié)果，我當(dāng)時(shí)評定測量結(jié)果不確定度時(shí)難住了，感覺用8個(gè)值計(jì)算的測得值分散性不應(yīng)該叫測量重復(fù)性，應(yīng)該是燈箱本身的亮度均勻性。那么要計(jì)算測量重復(fù)性怎么做呢？是選一個(gè)點(diǎn)測幾次計(jì)算重復(fù)性；還是均勻分布8個(gè)位置測得值計(jì)算平均值后為一次測量，如此反復(fù)進(jìn)行多次測量（測量這8個(gè)點(diǎn)分別得到平均值），用幾個(gè)平均值計(jì)算重復(fù)性？后來想想重復(fù)性應(yīng)該是后者。就像您這案例里的17個(gè)位置一樣，又讓我想起了我那個(gè)貼子里的問題。0.005和0.009這兩個(gè)值是我上午計(jì)算時(shí)考慮了17個(gè)測得值分散性和數(shù)顯外徑千分尺允差的合成，現(xiàn)在看來這個(gè)分散性不是測量重復(fù)性。我感覺若要求測量重復(fù)性，應(yīng)該在這17個(gè)位置再測量多遍，以每一遍的平均值作為測得值，這些測得值的分散性應(yīng)該可以叫做測量重復(fù)性了，只是再重新找這同樣的17個(gè)位置幾乎不可能實(shí)現(xiàn)，因此還是會有均勻性的問題。您說的“這散布的主因是“鋼珠”本身的加工制造誤差，并不是數(shù)顯千分尺的“測量誤差”！若要估算“不確定度”，是不能除以根號n的”，我感覺“鋼珠”本身的加工制造誤差也可以作為測量不確定度的一個(gè)分量引入，我們可以稱它為被測樣品的均勻性引入的不確定度分量，只是不清楚由這17個(gè)值計(jì)算得到的分散性，還除不除以根號17了。我們幾何量專業(yè)的JJF 1099-2003 表面粗糙度比較樣塊校準(zhǔn)規(guī)范，它的不確定度評定示例里均勻性引入的分量就以測得值的分散性除以根號10了（10是10個(gè)均勻的位置）。

作者: 長度室 時(shí)間: 2014-9-28 15:08

njlyx 發(fā)表于 2014-9-28 14:01
此處測得值散布標(biāo)準(zhǔn)偏差估計(jì)值算出后不能除以根號17是肯定的！能除以根號17的只有千分尺測量誤差 ...

您好，能否給解釋一下“能除以根號17的只有千分尺測量誤差限（0.002mm）中的一小部分”，這個(gè)我不太理解。
我感覺您說的“制造誤差”也應(yīng)該作為分量進(jìn)行評定，包含到測量不確定度里來。因?yàn)槲覀兤綍r(shí)說測量結(jié)果的不確定度，就像鋼球直徑測量結(jié)果的不確定度，雖然它尺寸不均勻，我們都得給出一個(gè)測量結(jié)果的（只要?jiǎng)e太離譜了，一看是個(gè)橢圓），因?yàn)闇y量結(jié)果是賦予被測樣品的，因此我感覺這個(gè)測量結(jié)果的不確定度里應(yīng)該包含被測樣品本身的缺陷。

作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-9-28 15:24
本帖最后由史錦順于 2014-9-28 15:29 編輯

Enalex 發(fā)表于 2014-9-28 14:01
這個(gè)結(jié)果是不是要保留到小數(shù)點(diǎn)后三位，如：8.000 ±0.028

   你說得有道理，此題的準(zhǔn)確值是
                  D(牛)=8.001mm±0.030mm
   由于談的是誤差偏差類問題，以簡明為宜，寫為8.00mm±0.03mm是可以的。
   其實(shí)爭議出在該不該除以根號17上。GUM規(guī)定除以根號N，一下子小4倍多。這是推行不確定度理論以來的最大弊病之一。由此而興起的測量計(jì)量界之浮夸風(fēng)，必須下大力氣糾正之。值得注意的是如本網(wǎng)規(guī)矩灣錦苑先生，硬要把錯(cuò)誤的A類評定說成是正確的，不僅他自己錯(cuò)，還影響了一部分網(wǎng)友。當(dāng)然，這個(gè)錯(cuò)誤有其強(qiáng)大的國際背景，這是GUM之錯(cuò)、VIM之錯(cuò)。錯(cuò)誤就是錯(cuò)誤。要破除迷信，相信科學(xué)。真理的力量大于任何權(quán)威。

作者: njlyx 時(shí)間: 2014-9-28 15:25
本帖最后由 njlyx 于 2014-9-28 15:39 編輯

長度室發(fā)表于 2014-9-28 15:08
您好，能否給解釋一下“能除以根號17的只有千分尺測量誤差限（0.002mm）中的一小部分”，這個(gè)我不太理解 ...

如果表述規(guī)則支持將千分尺的“測量不確定度”【對應(yīng) 0.002mm測量誤差限】理想化的分成“獨(dú)立”與“相關(guān)”兩種成份（類似原來測量誤差的’系統(tǒng)‘、隨機(jī)’分類），那么，其中的“獨(dú)立”成份可以除以根號17，“相關(guān)”成份不能除-----17次測量得到的“平均直徑”的“測量不確定度”將小于單次直徑”的“測量不確定度“！【17次測量得到的“平均直徑”的“測量誤差限”將小于單次直徑”的0.002mm“測量誤差限“！】

將包含制造因素影響的那個(gè)”不確定度“稱為”直徑不確定度“，而不叫直徑的”測量不確定度“是為了分清測量者與制造者的職責(zé)，”測量不確定度“過大意味做測量者本事不足，沒把測量工作做好！而此處大至0.03mm、0.05mm的“直徑誤差限”基本不干“測量”的事，是鋼珠制造的不理想，若因名稱而錯(cuò)怪了“測量者”，不冤嗎？....."測量“的局外人對此會無關(guān)疼癢！無良的制造者或可雀躍？---”誤差“大了都可以賴在”測量“上。

補(bǔ)充內(nèi)容 (2014-9-28 20:30):
怎么引號又亂套了呢？

作者: njlyx 時(shí)間: 2014-9-28 15:54
本帖最后由 njlyx 于 2014-9-28 15:58 編輯

長度室發(fā)表于 2014-9-28 14:34
實(shí)際像這樣的問題我早有疑問，前年我發(fā)帖求助過，在這里http://www.bkd208.com/thread-158003-1-1.html 。 ...

【....我感覺“鋼珠”本身的加工制造誤差也可以作為測量不確定度的一個(gè)分量引入，我們可以稱它為被測樣品的均勻性引入的不確定度分量，只是不清楚由這17個(gè)值計(jì)算得到的分散性，還除不除以根號17了。】----

“鋼珠”本身的加工制造誤差是可以作為不確定度的一個(gè)分量引入，但這個(gè)不確定度是不適宜叫做”測量不確定度“的，稱為”直徑不確定度“較好；這個(gè)”直徑不確定度“的分量是肯定不能除以根號17的—— 若除以根號17，鋼珠制造商要偷著樂了（但會背后嘲笑....)

作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-9-28 16:31
本帖最后由史錦順于 2014-9-28 16:47 編輯

長度室發(fā)表于 2014-9-28 15:08
您好，能否給解釋一下“能除以根號17的只有千分尺測量誤差限（0.002mm）中的一小部分”，這個(gè)我不太理解 ...

   njlyx 所講是千分尺的誤差范圍（0.002mm）可以除以根號17的問題，是有條件的，那就是千分尺的誤差范圍全是隨機(jī)誤差。其實(shí)，千分尺的誤差同各種測量儀器一樣，是以系統(tǒng)誤差為主的。而系統(tǒng)誤差部分，每次測量是個(gè)常量，不能相互抵消，因此，只能保守的估計(jì)為：單次測量的誤差范圍是0.002mm,平均值的測量范圍也是0.002mm(可能小到一半，但無法得知)。不過千分尺的誤差范圍問題，在本題目中是個(gè)極小的部分，可以忽略，沒有討論的必要。
   本題的關(guān)鍵是測得的眾多大的偏差量，該如何統(tǒng)計(jì)，如何處理。這些偏差是加工的問題，是真實(shí)的客觀存在。不確定度理論試圖把這個(gè)統(tǒng)計(jì)的問題與測量的誤差問題一并處理，結(jié)果是是失敗的。按A類評定，"牛珠"區(qū)間為[-0.005mm,+0.005mm],此區(qū)間只包含17個(gè)值中的5個(gè)；而12個(gè)值不在區(qū)間內(nèi)。“馬珠”區(qū)間為[-0.009mm,+0.009mm]也只包含5個(gè)值，而有12個(gè)值不在區(qū)間內(nèi)。包含區(qū)間不包含，還算什么包含區(qū)間？
   總之，按不確定度理論的框架，處理不了這個(gè)問題。一算必錯(cuò)。
   鋼珠的直徑，是隨機(jī)變量，其表征量是單值的西格瑪。三倍西格瑪是偏差范圍。這個(gè)偏差范圍的區(qū)間包含所有的偏差值，是合理的，正確的。
   對照國標(biāo)，“牛珠”相當(dāng)10級；“馬珠”相當(dāng)11級。（表中由高到低，只有6級到18級），加工水平中等偏上。
   叫“偏差”，可以和“誤差”區(qū)別。沒必要拉上那個(gè)錯(cuò)誤百出的“不確定度”。用那個(gè)詞，就必然混亂，因?yàn)椤安淮_定度”有其特有的一套。沒法改。
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作者: 都成 時(shí)間: 2014-9-29 10:47
本帖最后由都成于 2014-9-29 10:50 編輯

在千分尺的MPEV為0.002mm的前提下，1#給出的兩組17個(gè)數(shù)據(jù)的波動(dòng)反應(yīng)的是鋼珠直徑的不均勻性，這些數(shù)據(jù)不知是真實(shí)的還是樓主為了說明問題自己給出的？這很重要，請告知，大家才好討論，不要什么都用不確定度解決，不均勻度也是一個(gè)指標(biāo)。
9#提到：“測量燈箱亮度的情況，要求在均勻分布的8個(gè)位置測量，取平均值作為測量結(jié)果，我當(dāng)時(shí)評定測量結(jié)果不確定度時(shí)難住了，感覺用8個(gè)值計(jì)算的測得值分散性不應(yīng)該叫測量重復(fù)性，應(yīng)該是燈箱本身的亮度均勻性。”我認(rèn)為其理解是對的。用8個(gè)值計(jì)算的分散性不應(yīng)該叫測量重復(fù)性，應(yīng)該是燈箱本身的亮度均勻性，因?yàn)?個(gè)位置的測量已偏離了重復(fù)性測量條件，當(dāng)然根據(jù)這8個(gè)值計(jì)算的分散性也就不應(yīng)該叫測量重復(fù)性。
每個(gè)位置的測量不確定度是可以評定的：來源于儀器系統(tǒng)效應(yīng)影響、測量重復(fù)性等隨機(jī)效應(yīng)的影響等。每個(gè)位置測量不確定度可認(rèn)為都相同。于是8個(gè)位置的平均值的不確定度可以這樣獲得：首先測量模型是y=(x1+x2+....x8)/8，8個(gè)系統(tǒng)效應(yīng)正相關(guān)取代數(shù)和，8個(gè)隨機(jī)效應(yīng)取方和根，兩者再取方和根合成。
1#鋼珠直徑的不確定度評定也是這樣，不均勻度是不均度，不確定度是不確定度。
這有點(diǎn)像史老定義的“統(tǒng)計(jì)測量”，不均勻度是信號的波動(dòng)，不是測量不確定度。

作者: njlyx 時(shí)間: 2014-9-29 15:00
本帖最后由 njlyx 于 2014-9-29 15:19 編輯

都成發(fā)表于 2014-9-29 10:47
在千分尺的MPEV為0.002mm的前提下，1#給出的兩組17個(gè)數(shù)據(jù)的波動(dòng)反應(yīng)的是鋼珠直徑的不均勻性，這些數(shù)據(jù)不知 ...

數(shù)據(jù)不是實(shí)測的。..... 但這會有什么影響呢？

如果是實(shí)測的，您如何報(bào)告？....是否還需要什么‘實(shí)測’的信息？

現(xiàn)時(shí)的所謂“測量不確定度”評估有幾個(gè)沒把被測量的‘不均勻’性囊括在內(nèi)的呢？...這正是史先生抨擊的‘弊病’之一。誰來‘界定’這被測對象的‘不均勻度’與現(xiàn)時(shí)‘測量不確定度’“評定”呢？....現(xiàn)時(shí)‘定義’朦朧啊.........

_______在每個(gè)測量位都有一個(gè)直徑測量結(jié)果(17個(gè)測得值），如表所示。測量者只要報(bào)告它們的“測量不確定度”就ok了——這些結(jié)果的“測量不確定度”都一樣【在沒有更確切的信息時(shí)，就由0.002mm的MPEV折算】(已說明只測量一次）。然后，可以算算‘平均直徑’的測量結(jié)果極其“測量不確定度”以及‘直徑散布的標(biāo)準(zhǔn)偏差’---反映鋼珠制造品質(zhì)（‘不均勻性’）。...............這正是本人的認(rèn)識。不知都成先生意下如何？

作者: 都成 時(shí)間: 2014-9-29 16:37

njlyx 發(fā)表于 2014-9-29 15:00
數(shù)據(jù)不是實(shí)測的。..... 但這會有什么影響呢？

知道了。跟您的意思差不多。

作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-10-2 08:17
本帖最后由史錦順于 2014-10-2 08:27 編輯

njlyx 發(fā)表于 2014-9-29 15:00
數(shù)據(jù)不是實(shí)測的。..... 但這會有什么影響呢？

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   客觀量隨空間點(diǎn)的不同，是“均勻性”，不能套在“測量不確定度”的框架下。這是上面討論的共識：均勻性不該算是“測量不確定度”。
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   同一點(diǎn)上的客觀量，隨時(shí)間的變化，這是“穩(wěn)定性”。穩(wěn)定性是否屬于“測量不確定度”的范疇呢？
   我的看法是：客觀量隨空間的變化（均勻性）與客觀量隨時(shí)間的變化（穩(wěn)定性），都是客觀量的性質(zhì)，不是測量的問題，不能叫“測量不確定度”。
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   不確定度評定的大部分案例，所謂的“重復(fù)性”，許多是量值本身的“穩(wěn)定性”，而不是測量儀器的“重復(fù)性”。稱重量、測長度，通常可以評定測量儀器的重復(fù)性；但對溫度量、電學(xué)量、電子量、頻率量，常常不行。例如，交流數(shù)字電壓表校準(zhǔn)的不確定度評定，被檢數(shù)字電壓表的穩(wěn)定度，遠(yuǎn)優(yōu)于交流電壓源的穩(wěn)定度，此時(shí)的不確定度評定，顯然是一筆混沌賬。U95中，包含重復(fù)性，重復(fù)性又是電壓源引起的，這樣，把U95列入合格性判別中，必定冤枉數(shù)字電壓表。合格性判別中的U95的位置本該是計(jì)量所用標(biāo)準(zhǔn)的誤差，換成U95，包含被檢儀器的性能，已經(jīng)是重計(jì)，是冤枉的，實(shí)際執(zhí)行的重復(fù)性測量，加入電源的影響，就更冤枉了。
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   從上討論，我已知道：lyx、Enalex、都成、長度室?guī)孜幌壬己芮宄颊J(rèn)為：“不均勻性”不是“測量不確定度”。
   我認(rèn)為：四位先生，看問題從實(shí)際出發(fā)，判斷正確。
   我認(rèn)為你們的觀點(diǎn)，實(shí)際上是在同不確定度理論唱反調(diào)。
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   我再補(bǔ)充一點(diǎn)，不確定度論的A類評定，所要求的“重復(fù)性條件”，只對常量測量才能兌現(xiàn)。對變量的測量，行不通。
   例如，對溫箱恒溫性能的測量，不同點(diǎn)的采樣測量結(jié)果，只要溫度計(jì)準(zhǔn)確度夠格（通常如此），測得值的變化，顯然是溫度的各點(diǎn)均勻性問題，不是測量誤差問題。這是第一種不符合A類不確定度評定的情況。第二種情況，是只在一點(diǎn)（例如中心點(diǎn)）采樣，測量20個(gè)溫度值。評定溫箱指標(biāo)時(shí)所用溫度計(jì)之指標(biāo)該比溫箱指標(biāo)高4倍以上，20個(gè)溫度值的變化是溫箱中心點(diǎn)溫度值的變化，不是溫度測量的問題，即不是溫度計(jì)的問題。按上面四位先生的觀點(diǎn)，也不應(yīng)去評不確定度。因?yàn)檫@是被測客觀溫度的變化，是按時(shí)刻不同的分散性，是溫度穩(wěn)定性（電子、時(shí)頻領(lǐng)域都稱穩(wěn)定度，我看，溫度領(lǐng)域也該如此）。溫度的穩(wěn)定程度，是以時(shí)間為變量的分散性（穩(wěn)定度），溫度各點(diǎn)的均勻性，是以位置坐標(biāo)為變量的分散性。這都是統(tǒng)計(jì)變量。
   統(tǒng)計(jì)變量的統(tǒng)計(jì)方法，西格瑪不能除以根號N。因?yàn)槠骄档奈鞲瘳敠?平)，N越大它越小，其期望值是零。統(tǒng)計(jì)變量的表征量是σ；N越大，σ越趨近常量。就是說，在對統(tǒng)計(jì)變量的測量中，σ不能除以根號N.
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   而當(dāng)前的不確定度理論，認(rèn)為自己的處理對象是物理量與隨機(jī)變量（GUM）,而不確定度理論旗下的不確定度A類評定規(guī)定必須除以根號N(有人辯解說，測量一次，就不必除；這是故意打岔，精密測量只測量一次不算數(shù)，必須測量N次，且N≥10)。
   四位先生：你們的來自實(shí)踐或來自清醒分析的見解，恰與老史反對不確定度論的觀點(diǎn)相一致。當(dāng)然，我不該強(qiáng)求你們贊成我的觀點(diǎn)，但有一點(diǎn)是必要的：認(rèn)真想一想不確定度理論的問題。我可以拼著老命告訴四位：老史對不確定度理論的置疑，是值得計(jì)量界深思的。
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作者: njlyx 時(shí)間: 2014-10-2 09:54
本帖最后由 njlyx 于 2014-10-2 10:26 編輯

史錦順發(fā)表于 2014-10-2 08:17
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客觀量隨空間點(diǎn)的不同，是“均勻性”，不能套在“測量不確定度”的框架下。這是上面討論的共識 ...

【客觀量隨空間點(diǎn)的不同，是“均勻性”，不能套在“測量不確定度”的框架下。這是上面討論的共識：均勻性不該算是“測量不確定度”。
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   同一點(diǎn)上的客觀量，隨時(shí)間的變化，這是“穩(wěn)定性”。穩(wěn)定性是否屬于“測量不確定度”的范疇呢？
   我的看法是：客觀量隨空間的變化（均勻性）與客觀量隨時(shí)間的變化（穩(wěn)定性），都是客觀量的性質(zhì)，不是測量的問題，不能叫“測量不確定度”。】

‘嚴(yán)重’同意史先生的上述觀點(diǎn)！  將“被測量”的可能時(shí)、空變化‘囊括’進(jìn)“測量不確定度”是嚴(yán)重混淆產(chǎn)品‘自身品質(zhì)’與‘檢測工作品質(zhì)’的不負(fù)責(zé)任“做法”，是其不招人待見的主要毛病之一！

“測量不確定度”理應(yīng)名副其實(shí)的“表達(dá)”‘檢測工作’的‘品質(zhì)’，只關(guān)注“測量誤差”，不應(yīng)‘囊括’“被測量”可能時(shí)、空變化的影響。

   ‘囊括’“被測量”可能時(shí)、空變化影響的“不確定度”宜易名為“量值不確定度”，對于“測試計(jì)量工作者”而言，只有那些將用做檢測系統(tǒng)構(gòu)件的量值對象（諸如砝碼、量塊...)才需要“評估”其“量值不確定度”！對于常規(guī)的“測量結(jié)果”，“測量者”應(yīng)該是沒有義務(wù)“評估”被測量的如此“量值不確定度”的！也不可能“評估”的恰當(dāng)！他只應(yīng)該“評估”真正的“測量不確定度”——‘測得值’與“被測量在被測時(shí)、空點(diǎn)的那個(gè)唯一‘真值’”之間的可能“誤差”（約定包含概率下的可能‘測量誤差范圍’半寬值）。

作者: 隨風(fēng)飄揚(yáng) 時(shí)間: 2014-10-7 16:28
此問題爭論的焦點(diǎn)在測量結(jié)果的不確定度部分，對取平均值為最佳測量結(jié)果沒有疑義，而不確定度的焦點(diǎn)又在重復(fù)性的計(jì)算。如果按JJF1059-2012第11頁A類不確定度的評定方法9#長度室的理解和計(jì)算是對的。但在工業(yè)生產(chǎn)中有沒有必要這么結(jié)果，成本和風(fēng)險(xiǎn)均是要考慮的，還值得商榷。

作者: 深圳漁民 時(shí)間: 2014-10-9 15:00
樓主到底想說什么？有人會拿這串?dāng)?shù)據(jù)來計(jì)算A類分量嗎？搗漿糊。

作者: njlyx 時(shí)間: 2014-10-10 22:32

深圳漁民發(fā)表于 2014-10-9 15:00
樓主到底想說什么？有人會拿這串?dāng)?shù)據(jù)來計(jì)算A類分量嗎？搗漿糊。

你質(zhì)疑什么? 你覺得應(yīng)該怎樣報(bào)告？

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時(shí)間: 2014-10-14 23:51
　　幾何量計(jì)量的尺寸測量并不那么簡單，當(dāng)形狀誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于尺寸誤差時(shí)，測量尺寸就足夠了，當(dāng)兩種誤差相當(dāng)時(shí)就不能算對尺寸一個(gè)被測參數(shù)的測量了。鋼珠的直徑允差與球面度允差幾乎是同一個(gè)數(shù)量級，因此鋼珠直徑的測量不能算對一個(gè)參數(shù)的測量，而是測量了若干個(gè)被測對象。樓主牛珠、馬珠的測量案例就測量了17個(gè)被測對象，如果把平均直徑當(dāng)作一個(gè)被測對象，歸納起來起碼有平均直徑和球面度兩個(gè)被測對象。
　　不確定度是針對具體的測量方法或具體的測量結(jié)果的，因此不確定度評定也是針對具體的被測對象輸出值的，用17個(gè)不同對象的測量結(jié)果進(jìn)行所謂的A類不確定度評定是完全錯(cuò)誤的。17個(gè)測量結(jié)果用貝塞爾公式計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)偏差無論除以還是不除以根號17都與不確定度無關(guān)。如果牛珠、馬珠的被測參數(shù)都是平均直徑，因?yàn)榕ｑR二人測量方法完全相同，不確定度只取決于測量過程的信息，因?yàn)樾畔⑼耆嗤瑑扇说臏y量結(jié)果相差再大，其測量不確定度則是完全相同的。兩個(gè)人的測量結(jié)果之所以相差大，一定是“誤差”在搗鬼，必須用誤差分析的理論去查找原因，而不能怪罪于不確定度。
　　從誤差分析的角度分析這個(gè)問題，只有兩種可能性，其一是牛馬兩人測量水平相差較大，各人的測量誤差不同造成了測量結(jié)果相差很大。其二是牛馬兩人測量的鋼珠不是同一個(gè)，鋼珠的制造誤差使兩個(gè)人的測量結(jié)果相差較大。排除的方法是交換鋼珠測量，馬測牛珠，牛測馬珠，重新測量，如果牛珠、馬珠平均直徑基本保持不變，則證明兩個(gè)人測量水平相當(dāng)，問題在制造誤差，制造誤差反映在球面度上，即樓上有量友說的不同方向的直徑大小不一，發(fā)生在直徑制造的均勻性問題。如果牛馬兩人的測量結(jié)果還是與未交換前基本差不多，那就一定是兩個(gè)人之間存在著系統(tǒng)誤差，比如說馬或牛有一人或都有俗稱的“斜視”毛病，或儀器估讀不準(zhǔn)的毛病等等。
　　那么用貝塞爾公式計(jì)算出的標(biāo)準(zhǔn)偏差是什么呢？首先它不是測量不確定度，因?yàn)樯厦嫖乙呀?jīng)說過被測的量值對象不是同一個(gè)，這是對17個(gè)方向上的17個(gè)被測對象的測量結(jié)果。我們可以把17個(gè)對象當(dāng)成同一類型的被測對象，這個(gè)貝塞爾公式計(jì)算出來的標(biāo)準(zhǔn)偏差也就是同一類型或相同規(guī)格的被測對象的尺寸“分散性”了，具體到牛珠或馬珠來說也就是不同方向直徑的分散性，這個(gè)分散性某種程度上反映了“球面度誤差”的含義，但卻并不符合球面度誤差的定義。因此計(jì)算這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差意義并不大，測量報(bào)告寫成 D(牛) = 8.00mm ± 0.03mm；D(馬) = 8.00mm ± 0.05mm也沒有多大價(jià)值，還不如直接給出D(牛)max=8.013mm，D(牛)min=7.987mm； D(馬)max=8.031mm，D(馬)min=7.971mm對指導(dǎo)生產(chǎn)和評判鋼珠符合性更有價(jià)值。如果牛馬兩人測量水平和工作質(zhì)量都沒問題，則牛珠的極差0.026mm，馬珠的極差0.060mm，馬珠的球面度是牛珠的兩倍，此時(shí)應(yīng)告訴生產(chǎn)馬珠的人員暫停生產(chǎn)，查找原因，制定糾正措施加以改進(jìn)。
　　至于兩人的測量不確定度，因?yàn)榉椒ㄏ嗤淮_定度肯定也應(yīng)該相同。如何評估不確定度的問題，因?yàn)闃侵鹘o出的測量過程信息量過低，只知道使用的測量設(shè)備是數(shù)顯千分尺，其它信息包括千分尺的型號規(guī)格和分度值一概不知，只有測量者自己才清楚，所以別人就無法評估了。

作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-10-15 08:31
本帖最后由史錦順于 2014-10-15 08:37 編輯

規(guī)矩灣錦苑發(fā)表于 2014-10-14 23:51
　　幾何量計(jì)量的尺寸測量并不那么簡單，當(dāng)形狀誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于尺寸誤差時(shí)，測量尺寸就足夠了，當(dāng)兩種誤差相當(dāng) ...

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   測量有兩類，一類是常量測量，一類是變量測量。GUM明確說：不確定度的處理對象，可以是物理量，也可以是統(tǒng)計(jì)變量。
   題目很明確，就是測量球的直徑。數(shù)顯外徑千分尺的規(guī)格，在8mm附近，最大允許誤差是2微米，檢定規(guī)程就是這樣規(guī)定的。規(guī)矩灣先生，說條件不夠，沒道理。在本題目中，千分尺規(guī)格明顯可略。
   規(guī)矩灣斷言說：“不確定度是針對具體的測量方法或具體的測量結(jié)果的，因此不確定度評定也是針對具體的被測對象輸出值的，用17個(gè)不同對象的測量結(jié)果進(jìn)行所謂的A類不確定度評定是完全錯(cuò)誤的”。
   測量任務(wù)是測量球的直徑，明明對象只有一個(gè)，卻說有17個(gè)對象，真是奇怪。不確定度論自稱可以處理“隨機(jī)變量”，本題目測得的直徑是隨采樣點(diǎn)而變的隨機(jī)變量，說不能進(jìn)行A類評定，毫無道理。
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   規(guī)矩灣的論述，表明一個(gè)事實(shí)：不必評定不確定度。不評反而好些。他說：“測量報(bào)告寫成
D(牛)  =  8.00mm  ± 0.03mm；D(馬) = 8.00mm ± 0.05mm也沒有多大價(jià)值，還不如直接給出
D(牛)max=8.013mm，D(牛)min=7.987mm； D(馬)max=8.031mm，D(馬)min=7.971mm對指導(dǎo)生產(chǎn)和評判鋼珠符合性更有價(jià)值。如果牛馬兩人測量水平和工作質(zhì)量都沒問題，則牛珠的極差0.026mm，馬珠的極差0.060mm，馬珠的球面度是牛珠的兩倍，此時(shí)應(yīng)告訴生產(chǎn)馬珠的人員暫停生產(chǎn)，查找原因，制定糾正措施加以改進(jìn)。”
   你的這段論述，與我的“廢除不確定度評定”的主張是不謀而合的。
   不確定度評定，有害無益，廢了好。
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作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-10-15 09:56

史錦順發(fā)表于 2014-10-15 08:31
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測量有兩類，一類是常量測量，一類是變量測量。GUM明確說：不確定度的處理對象，可以是物理量， ...

   本案例討論的焦點(diǎn)是該不該除以根號17.
   A類不確定度評定規(guī)定，必須除以根號17。這一操作，把數(shù)值的變化量縮小4倍多，掩蓋了各點(diǎn)直徑的差異。
   不確定度論提出時(shí)，看到了誤差理論不能處理變量測量的弱點(diǎn)，卻不知道統(tǒng)計(jì)變量的分散性，必須用單值的西格瑪來表達(dá)，而是沿襲了常量測量的求平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差的方法，固定了除以根號N的作法。這就給不確定度評定帶來了無法克服的病根。
   這個(gè)題目，揭穿了不確定度評定無能的本質(zhì)。
   本題目中，數(shù)顯千分尺的測量誤差范圍2微米可以忽略，這是統(tǒng)計(jì)問題，超出了誤差理論使用的范疇，不能用誤差理論處理。
   本題目是統(tǒng)計(jì)測量，要用統(tǒng)計(jì)理論處理。分散性的表征量是單值的西格瑪，因此求標(biāo)準(zhǔn)偏差，不能除以根號17.

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時(shí)間: 2014-10-15 10:43

史錦順發(fā)表于 2014-10-15 08:31
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測量有兩類，一類是常量測量，一類是變量測量。GUM明確說：不確定度的處理對象，可以是物理量， ...

　　那好吧，樓主案例測量過程的“人機(jī)料法環(huán)”諸要素信息只給了“機(jī)”這一個(gè)要素的信息，不妨認(rèn)為其它信息對測量結(jié)果沒有影響或影響忽略不計(jì)。測量設(shè)備的信息只告訴了是數(shù)顯千分尺就沒有別的信息了，不妨我們自己花費(fèi)點(diǎn)精力去找。通過被測量的大小認(rèn)為其規(guī)格是0～25mm，分辨力為0.001mm，那么查檢定規(guī)程知其示值允差為±2μm。被測對象的信息是不能不給的，顧客在給出了公稱直徑8mm和要求測量17個(gè)方向直徑的信息，上下偏差和球面度允差都未告知，是以單一直徑（最大直徑或最小直徑）作為被測直徑還是以平均直徑作為被測直徑都不知道。在被測對象信息不足的情況下，可以未告知球面度允差為由，猜測送檢者的要求是以最大或最小直徑作為測量結(jié)果給出。在不知道送檢者要最大直徑還是最小直徑的情況下，從盡可能滿足顧客要求的原則出發(fā)，測量者同時(shí)給出Dmax和Dmin，如果再給出平均直徑應(yīng)該算服務(wù)周到了。
　　根據(jù)以上考慮和猜測，我的分析如下：
　　1.這個(gè)案例中評定不確定度有沒有價(jià)值的問題
　　在不知道被測參數(shù)的允差要求下，評定不確定度沒有意義。因?yàn)椋淮_定度評定的目的是利用K＝U/T≤1/3確認(rèn)所用測量方法的可靠性（即測量結(jié)果的可信性），T不知，K就沒有辦法得到，雖然可以評估得到U，但U沒有用場，評之何用，因此我說在這個(gè)案例中評定不確定度沒有價(jià)值。
　　2.不確定度到底是多少的問題
　　在忽略測量過程其它要素引入的不確定度分量，只把所用測量設(shè)備（數(shù)顯千分尺）引入的分量作為測量結(jié)果的不確定度前提下，且我們對千分尺的計(jì)量特性猜測是正確的，那么a=0.002mm，按均勻分布考慮k=√3，標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc＝0.002/√3=0.00116，計(jì)算擴(kuò)展不確定度時(shí)因?yàn)轭櫩鸵蟛幻鳎“蜃觡=2，則U＝0.0023mm。無論牛還是馬的測量方法因?yàn)橥耆粯樱麄兊臏y量結(jié)果不論相差多大，測量不確定度均為U＝0.0023mm。
　　3.所用測量方法用在該鋼珠直徑檢驗(yàn)是否可靠的判定問題
　　因?yàn)闇y量要求不知，只能反過來推算，3U＝0.007mm，因此被測鋼珠的直徑公差允許值≥0.007mm時(shí)本測量方法可靠，否則必須更換測量方法。因此應(yīng)告訴測量結(jié)果的使用者（送檢者），當(dāng)鋼珠直徑允差＞0.007mm時(shí)，所給測量結(jié)果不能用于被測鋼珠的符合性判定。
　　4.關(guān)于用貝塞爾公式計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)偏差有沒有價(jià)值的問題
　　前面我已經(jīng)說過，在這個(gè)案例中，17個(gè)測量結(jié)果不是針對同一個(gè)測量方向的直徑測量，因此被測對象不是同一個(gè)而是17個(gè)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差反映的不是“重復(fù)性”，A類評定方法的必要條件是“重復(fù)性實(shí)驗(yàn)”，不滿足重復(fù)性條件的實(shí)驗(yàn)不能稱為“重復(fù)性實(shí)驗(yàn)”，因此不能稱為不確定度的A類評定結(jié)果。既然這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差既不是重復(fù)性，也不是A類評定的不確定度，還有什么價(jià)值可談呢？當(dāng)然說做了個(gè)費(fèi)錢費(fèi)力費(fèi)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)一定價(jià)值都沒有也太打擊積極性了，要說價(jià)值還是有一點(diǎn)點(diǎn)，眾所周知標(biāo)準(zhǔn)偏差反映的是“分散性”，本案例反映了什么東西的分散性呢？它是在被測鋼珠各個(gè)方向上測得的直徑，也就反映了被測鋼珠各個(gè)方向上直徑的“分散性”，從某個(gè)側(cè)面反映了被測鋼珠的球面度誤差，但卻不能與球面度畫等號，所用說它價(jià)值不大還是比較恰如其分的。
　　5.在本案例中不確定度無用武之地并不是說不確定度可以休矣
　　綜上所述，在信息不全的情況下，測量者的檢測報(bào)告給出直徑最大值、最小值，即：D(牛)max=8.013mm，D(牛)min=7.987mm； D(馬)max=8.031mm，D(馬)min=7.971mm，就足夠了，這種方式給出測量結(jié)果給有助于指導(dǎo)生產(chǎn)，檢查牛馬兩種鋼珠質(zhì)量存在較大差異原因，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高不同生產(chǎn)線或生產(chǎn)者生產(chǎn)的鋼珠產(chǎn)品質(zhì)量一致性和穩(wěn)定性。但這并不是說不確定度沒有意義，而是因?yàn)轭櫩臀刺岢霰粶y量允差要求，不需判定被測件是否合格，也不需確認(rèn)測量方法是否有效，因此不說是不確定度評定沒有價(jià)值，而是說不確定度在這個(gè)案例中無用武之地。

作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-10-15 15:55
本帖最后由史錦順于 2014-10-15 16:09 編輯


規(guī)矩灣
   在不知道被測參數(shù)的允差要求下，評定不確定度沒有意義。
史辯
   這是很奇怪的說法。
   考察測量海水深度，哪來的允差？天體測量，允差又是多少?測量的項(xiàng)目多得很，要求有允差才能評定指標(biāo)，這是奇談怪論。GUM的測量溫度的例子，評定A類不確定度了，有允差嗎？沒有。說知道允差才能評定測量的指標(biāo)，是一般性的錯(cuò)誤；說知道允差才能評定不確定度，是違反不確定度評定的錯(cuò)誤言論。
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規(guī)矩灣
測量不確定度均為U＝0.0023mm”。
史辯
   測得的數(shù)據(jù)變化那么大，居然說不確定度是那么小的值。如果用千分尺測量，不確定度就是那么小，還評什么不確定度？對象是變量，視而不見。剛說過不確定度包括人機(jī)料法環(huán)諸因素，為什么不理會“料”（被測對象）的變化？
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規(guī)矩灣
   在這個(gè)案例中，17個(gè)測量結(jié)果不是針對同一個(gè)測量方向的直徑測量，因此被測對象不是同一個(gè)而是17個(gè)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差反映的不是“重復(fù)性”，A類評定方法的必要條件是“重復(fù)性實(shí)驗(yàn)”，不滿足重復(fù)性條件的實(shí)驗(yàn)不能稱為“重復(fù)性實(shí)驗(yàn)”，因此不能稱為不確定度的A類評定結(jié)果。既然這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差既不是重復(fù)性，也不是A類評定的不確定度，還有什么價(jià)值可談呢？
史辯
   先生信不確定度，卻局限于經(jīng)典測量的立場。GUM明確說，不確定度評定的對象既可以是對物理量的測量，也可以是對統(tǒng)計(jì)變量的測量。統(tǒng)計(jì)變量，既可以是隨時(shí)間而變的變量，當(dāng)然也可以是隨空間而變的變量。球的不同采樣點(diǎn)的直徑不同，正是直徑量隨空間位置的變化，是隨機(jī)變量的一種形式，不該說不能評定不確定度。
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處理統(tǒng)計(jì)問題而用處理常量測量的方式，除以根號N，就不是對象的分散性了，這是不確定度A類評定自身的邏輯錯(cuò)誤。沒必要掩蓋。
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作者: 規(guī)矩灣錦苑 時(shí)間: 2014-10-15 16:20

史錦順發(fā)表于 2014-10-15 15:55
規(guī)矩灣
在不知道被測參數(shù)的允差要求下，評定不確定度沒有意義。
史辯

１老師所說的情況都是獨(dú)一無二的測量，類似于最高水平的測量，不存在兩個(gè)以上測量方案進(jìn)行選擇確認(rèn)有效性的測量，類似于“基準(zhǔn)”是唯一的，無法確定測量結(jié)果的誤差，因此為了證明自己的測量水平有多高，只能用不確定度的高低來說明。我說的 “在不知道被測參數(shù)的允差要求下，評定不確定度沒有意義”是指一般的測量，存在著若干測量方法或測量設(shè)備可供選擇的測量，這種測量沒有控制限要求，當(dāng)然評定　不確定度沒有用武之地，也就毫無意義。
２測得的數(shù)據(jù)變化大是測量誤差的不同造成的，與不確定度無關(guān)。測量不確定度只反映測量方法的可靠性水平，同樣的測量方法，無論測量結(jié)果如何，其測量不確定度也就相同。用通俗的話來說，不同的誤差造成了測量結(jié)果的不同，而與測量方法無關(guān)，不同的測量方法有可能產(chǎn)生相同的測量誤差；不確定度不同b必是測量方法不同所造成，而與測量結(jié)果大小無關(guān)。
３貝塞爾公式是個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)計(jì)算公式，標(biāo)準(zhǔn)偏差可以反映許許多多的“分散性”，可以是不確定度、隨機(jī)誤差、測量重復(fù)性、同一類被測件某個(gè)被測參數(shù)的分散性或同一個(gè)被測件被測參數(shù)在不同部位不同方向的測量結(jié)果的分散性等等。不確定度評定的前提條件是“重復(fù)性實(shí)驗(yàn)”，改變被測對象不能算重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。

作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-10-16 12:05
本帖最后由史錦順于 2014-10-16 12:27 編輯

史錦順發(fā)表于 2014-10-15 09:56
本案例討論的焦點(diǎn)是該不該除以根號17.
A類不確定度評定規(guī)定，必須除以根號17。這一操作， ...

規(guī)矩灣
   不確定度評定的前提條件是“重復(fù)性實(shí)驗(yàn)”，改變被測對象不能算重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。
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史辯
   GUM說“不確定度評定的應(yīng)用，可以是物理量測量，也可以是統(tǒng)計(jì)變量的測量，這就不能僅限于“重復(fù)性實(shí)驗(yàn)”。不確定度評定沒有這個(gè)條件限制。以下照片是《JJF1001-2011》的有關(guān)條款。

（照片不能上傳，見《JJF2011》之5.14、5.15、5.18）

   由A類不確定度的定義條可知，它可用于復(fù)現(xiàn)性測量條件，而復(fù)現(xiàn)性條件，明現(xiàn)地不受復(fù)現(xiàn)性條件的約束。請注意：在復(fù)現(xiàn)性條件下，可以評定A類不確定度。
   統(tǒng)計(jì)變量的變化，可以是隨時(shí)間的，也可以是隨空間的。
   本題是一個(gè)球的直徑測量，球面之間的大致通過球心的連線就是直徑，各個(gè)采樣直徑，都是本球的直徑，對象是明確的。采樣直徑就是本球直徑值的統(tǒng)計(jì)變量。不確定度評定必須評定此測量結(jié)果。
   至于按A類評定的規(guī)則，西格瑪除以根號17之后的不確定度很小，不能正確表征加工質(zhì)量，那是不確定度評定本身的弊病。是我認(rèn)為不確定度論該廢除的理由之一。實(shí)際上，先生已看得很清楚，就取兩個(gè)極限尺寸，就可很好的說明加工的質(zhì)量問題。有個(gè)A類不確定度評定，符合其應(yīng)用條件又不能用，要不確定度論干什么？不是找麻煩嗎？
   最嚴(yán)重的問題是A類評定，用則必錯(cuò)。我在臨近退休的十幾年，先后任幾個(gè)工號任務(wù)的計(jì)量師，負(fù)責(zé)宇航外測設(shè)備的指標(biāo)的合格性判斷。因?yàn)楦叻€(wěn)定度頻率源的指標(biāo)測量要求測量100次，除以根號N,還是不除以根號N，相差10倍。
   我堅(jiān)持抵制用不確定度評定，就是不除以根號N，這是第一條；第二條是認(rèn)識到統(tǒng)計(jì)測量不能剔除異常數(shù)據(jù)。由此而發(fā)現(xiàn)一次設(shè)備本身不良的問題（改進(jìn)電子電路解決），一次是設(shè)備的擺放問題（有同頻俘獲現(xiàn)象，后分離開，解決）有條件問題（電源變壓器有機(jī)械振動(dòng)，換掉，解決）。
   有人說，規(guī)范已指出，頻率計(jì)量用阿侖方差。這樣指出無疑是對的，但這是不負(fù)責(zé)任的作法。頻率界（以計(jì)量院馬鳳鳴為代表）看出A類評定不能用，絕不是頻率計(jì)量的特殊情況，而是一切統(tǒng)計(jì)測量的普遍規(guī)律，僅提頻率測量例外處理是不全面的。各類計(jì)量，凡處理統(tǒng)計(jì)測量，都必須用單值的西格瑪，即不能除以根號N。只因除頻率測量外，N值較小，影響不太突出；但兩倍三倍的影響也是不可忽略的。阿侖方差的根本點(diǎn)是用單值的西格瑪，即不除以根號N。史錦順的測量計(jì)量學(xué)說（將發(fā)第三稿，前兩個(gè)版本已有），把測量分為兩類，基礎(chǔ)測量的隨機(jī)誤差，要除以根號N，而統(tǒng)計(jì)測量的隨機(jī)偏差不能除以根號N。A類不確定度不確定評定必須除以根號N是其原則性的、嚴(yán)重的錯(cuò)誤。
   規(guī)矩灣用各種方式替不確定度論辯解，是徒勞的。
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補(bǔ)充內(nèi)容 (2014-10-16 15:10):

補(bǔ)充
《JJF1001-2011》摘抄
5.14  重復(fù)性測量條件
相同測量程序、相同操作者、相同測量系統(tǒng)和相同地點(diǎn)，并在短時(shí)間內(nèi)對同一或相類似對象重復(fù)測量的一組測量條件。
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5.15  復(fù)現(xiàn)性測量條件
不同地點(diǎn)、不同操作者、不同測量系統(tǒng)，對同一或相類似對象重復(fù)測量的一組測量條件。
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5.20  測量不確定度的A類評定
對在規(guī)定條件下測量的量值用統(tǒng)計(jì)分析的方法，進(jìn)行的不確定度評定。
注：規(guī)定條件是指重復(fù)性測量條件、期間精密度測量條件或復(fù)現(xiàn)性測量條件。
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再補(bǔ)充
5.11  期間精密度測量條件
除了相同測量程序、相同地點(diǎn)，以及在一個(gè)較長時(shí)間內(nèi)對同一或相類似的被測對象重復(fù)測量的一組測量條件外，還可以包括涉及改變的其他條件。
注
1 改變可包括新的標(biāo)準(zhǔn)、測量標(biāo)準(zhǔn)器、操作者和測量系統(tǒng)。
2 對條件的說明應(yīng)包括改變或未改變的條件以及實(shí)際改變都什么程度。
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本題所給條件：用數(shù)顯千分尺對求得直徑的測量，完全符合不確定度評定條件，說不符合評定條件是錯(cuò)誤的。
至于評定的結(jié)果，除以根號17后的不確定度小，不能反映加工的質(zhì)量是不確定度評定本身的弊病。明明看到嚴(yán)重的弊病，還要找借口為之辯護(hù)，既沒必要，也不應(yīng)該。
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補(bǔ)充內(nèi)容 (2014-10-16 15:16):
倒數(shù)第三行“求得直徑”是“球的直徑”的拼音打字的錯(cuò)誤。

補(bǔ)充內(nèi)容 (2014-10-17 07:08):
照片不能上傳之后，第一行改為復(fù)現(xiàn)性條件不受重復(fù)性條件的約束
...

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時(shí)間: 2014-10-17 01:01

史錦順發(fā)表于 2014-10-16 12:05
規(guī)矩灣
不確定度評定的前提條件是“重復(fù)性實(shí)驗(yàn)”，改變被測對象不能算重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。
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　　謝謝史老師不辭辛苦轉(zhuǎn)抄了JJF1001-2011的相關(guān)術(shù)語，這些術(shù)語有利于正確解讀“測量不確定度”的定義，以及測量不確定度的A類評定是什么、怎么做。
　　首先，我們必須確認(rèn)不確定度是什么東西的特性。根據(jù)測量不確定度的定義，不確定度是屬于測量結(jié)果的，定義說不確定度是“根據(jù)所用到的信息，表征賦予被測量量值分散性的非負(fù)參數(shù)”，此處的“被測量”是特指的，是指某個(gè)具體的被測量，因?yàn)椴煌谋粶y量要求不同，測量結(jié)果也不同。再看不確定度的A類評定，史老師轉(zhuǎn)抄的5.20條說是“對在規(guī)定條件下測量的量值用統(tǒng)計(jì)分析的方法，進(jìn)行的不確定度評定”，并給了一個(gè)注：“規(guī)定條件是指重復(fù)性測量條件、期間精密度測量條件或復(fù)現(xiàn)性測量條件”。重復(fù)性條件是不改變?nèi)魏螚l件下對同一個(gè)被測對象的多次測量，大家沒有分歧，就不多說了。
　　“期間精密度測量條件或復(fù)現(xiàn)性測量條件”存在著改變測量條件的問題，但存在改變被測對象問題嗎？由史老師轉(zhuǎn)抄的5.11和5.15我們可以發(fā)現(xiàn)都有“對同一或相類似對象重復(fù)測量”的規(guī)定，即重復(fù)性條件、期間精密度測量條件、復(fù)現(xiàn)性測量條件的共同點(diǎn)是被測對象不可改變。在JJF1059.1-2012的4.3.2條詳細(xì)描寫了不確定度A類評定的方法和過程則僅提到“重復(fù)性條件”未提及“期間精密度測量條件或復(fù)現(xiàn)性測量條件”，原因是后兩個(gè)條件因?yàn)閷y量過程的某些要素可以改變，有涉嫌改變了測量方法的嫌疑。例如兩個(gè)定義的注說了，可以是“不同地點(diǎn)、不同操作者、不同測量系統(tǒng)”進(jìn)行測量，測量過程的“改變可包括新的標(biāo)準(zhǔn)、測量標(biāo)準(zhǔn)器、操作者和測量系統(tǒng)”。試想真的改變了測量標(biāo)準(zhǔn)和測量系統(tǒng)，就意味著你一會用鋼卷尺測量，一會用光學(xué)計(jì)測量，一會用千分尺測量，把這些測量結(jié)果放在一起用貝塞爾公式評定不確定度，豈不令人啼笑皆非？不過，不管怎么說三個(gè)條件的共同點(diǎn)起碼還是保證了被測對象不變，如果被測對象也可以改變，就更不知道在評什么東西的不確定度了。
　　搞清楚不確定度評定和不確定度的A類評定必須是針對同一個(gè)被測量后，我們再回過頭來看樓主的17個(gè)測量結(jié)果，為了簡化我們可以假設(shè)就兩個(gè)垂直方向測量，如果被測鋼珠是扁平的類似于橢球狀，長徑測得7.5mm，短徑測得8.7mm，我們能夠說測量方法的誤差是1.2mm嗎？不能，這是制造質(zhì)量問題造成的，不是測量方法的質(zhì)量造成的。原因就是改變了被測對象，名義上都是測同一個(gè)鋼珠的同一個(gè)直徑要求，實(shí)際上是測量不同方向上的不同直徑，測量的是球面度，如果是圓就是在測量圓度，不是測量直徑了。如果要用A類評定考察和評定用數(shù)顯千分尺測量直徑的不確定度，就應(yīng)該限制在同一個(gè)方向多次測量，這才能真正反映測量方法的可靠性。何況樓主案例已經(jīng)是17個(gè)不同方向的被測直徑，把直徑的加工質(zhì)量歸罪于用數(shù)顯千分尺測量直徑這個(gè)方法的不可靠，這樣能夠合理嗎？

作者: njlyx 時(shí)間: 2014-10-17 08:35

史錦順發(fā)表于 2014-10-16 12:05
規(guī)矩灣
不確定度評定的前提條件是“重復(fù)性實(shí)驗(yàn)”，改變被測對象不能算重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。
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現(xiàn)行的“測量不確定度”評定與表述的【‘規(guī)’、‘章’、‘建議’、....】就是將測量手段、方法的不如意所引起的“不確定”與被測量自身的可能‘隨機(jī)變化’所引起的“不確定”囊括在一起了，實(shí)際是個(gè)“量值不確定度”，對于那些與測量技術(shù)密切相關(guān)的“量值”，如標(biāo)準(zhǔn)砝碼、標(biāo)準(zhǔn)量塊、頻標(biāo)、...，由測試計(jì)量人員對它負(fù)主要責(zé)任或是恰當(dāng)?shù)摹５珜τ谝话愕谋粶y量值，測試計(jì)量人員是不可能對這個(gè)全包的“不確定度”負(fù)責(zé)的【很可能其中的主要分量是被測量自身的可能‘隨機(jī)變化’所引起的“不確定”，正如本話題討論的“牛珠”、“馬珠”，這是應(yīng)該由量值對象的設(shè)計(jì)、制造者該負(fù)責(zé)的東西！】。對現(xiàn)時(shí)含混不清的“規(guī)矩”，史老師批的在理。

補(bǔ)充內(nèi)容 (2014-10-17 10:56):
讓人跌眼鏡的是：現(xiàn)行“量塊”的有關(guān)GB、JJG中，對各“等第”標(biāo)準(zhǔn)量塊卻并不給出那個(gè)‘符合’現(xiàn)行‘測量不確定度’定義的全包“不確定度”【

補(bǔ)充內(nèi)容 (2014-10-17 10:59):
這其實(shí)是標(biāo)準(zhǔn)量塊使用者需要的東西】，給的是檢定量塊長度的“測量不確定度”---反應(yīng)檢定（測量）質(zhì)量的‘真’“測量不確定度”。

補(bǔ)充內(nèi)容 (2014-10-17 11:01):
------ 現(xiàn)行朦朧“測量不確定度”定義熬成的一鍋粥----稀里糊涂，各自為是。

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時(shí)間: 2014-10-17 09:23
　　補(bǔ)充一點(diǎn)除以根號17的問題：
　　因?yàn)楸局黝}帖的案例測量的不是同一個(gè)被測對象，不是測量同一個(gè)尺寸，不具備重復(fù)性條件、期間精密度測量條件、復(fù)現(xiàn)性測量條件（以下簡稱三個(gè)條件）的任何一個(gè)條件，所以無論除以還是不除以根號17都不是A類評定方法評定得到的不確定度。
　　假設(shè)17個(gè)測量結(jié)果都是對同一個(gè)鋼珠的同一個(gè)方向而不是17個(gè)不同方向上測得的直徑，被測對象（被測直徑）將被視為同一個(gè)，具備了三個(gè)條件之一，此測量次數(shù)稱為重復(fù)性實(shí)驗(yàn)次數(shù)n，使用貝塞爾公式計(jì)算出實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差S，S即可用作不確定度的A類評定中。如果檢驗(yàn)規(guī)范規(guī)定我們用數(shù)顯千分尺在鋼珠指定方向上，測量一次給出被測鋼珠給定方向的直徑，不強(qiáng)制作第二次測量，標(biāo)準(zhǔn)偏差S就是A類評定方法評定出的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。
　　如果檢驗(yàn)規(guī)范規(guī)定測量者必須測量４次或17次（注：不是四個(gè)方向或17個(gè)方向，而是類似于始終保持對標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)有刻線標(biāo)記的同一個(gè)方向上的直徑重復(fù)測量），取平均值為該方向上的直徑測量結(jié)果，那么用A類評定方法評定出的不確定度分量就是S/√4或S/√17。S仍是過去作重復(fù)性實(shí)驗(yàn)求得的標(biāo)準(zhǔn)偏差，代表了該測量方法的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，S/√1=S、S/√4、S/√17分別相當(dāng)于改變了前述測量方法，具體說就是改變了測量結(jié)果獲得的方法（測量次數(shù)由1改為N），測量結(jié)果分別是通過單次、四次、十七次測量取平均值，此時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量將取決于獲得測量結(jié)果的測量次數(shù)N，不確定度分別為S/√N(yùn)，測量結(jié)果的重復(fù)測量次數(shù)N越多，不確定度就越小，說明以平均值作為測量結(jié)果就越可信、越可靠。

作者: njlyx 時(shí)間: 2014-10-17 11:12

規(guī)矩灣錦苑發(fā)表于 2014-10-14 23:51
　　幾何量計(jì)量的尺寸測量并不那么簡單，當(dāng)形狀誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于尺寸誤差時(shí)，測量尺寸就足夠了，當(dāng)兩種誤差相當(dāng) ...

哪兒來的兩個(gè)人？主貼說的還不夠清楚嗎？——都是朱師傅用同一把的千分尺測的！

作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-10-17 18:44
本帖最后由史錦順于 2014-10-17 18:47 編輯

規(guī)矩灣錦苑發(fā)表于 2014-10-17 09:23
　　補(bǔ)充一點(diǎn)除以根號17的問題：
　　因?yàn)楸局黝}帖的案例測量的不是同一個(gè)被測對象，不是測量同一個(gè)尺寸， ...

      測量17次，就要按17次處理，該不該除以根號17，就是討論的核心，在這里再談1次、4次測量，是故意打岔。某些不確定度論宣傳材料，弄出N與n的區(qū)別，就是轉(zhuǎn)移該不該除以根號N(本例N等于17)這個(gè)基本問題的視線。
   此題測量對象就是一個(gè)：球的直徑。檢查球的加工質(zhì)量，從多個(gè)采樣點(diǎn)測量，是完全正確的。如果只固定一對采樣點(diǎn)，測量17次，數(shù)據(jù)肯定極其一致，但說明什么呢？僅僅表明千分尺隨機(jī)誤差很小，而球的直徑的差異就不知道了。此測量者大概是規(guī)矩灣的徒弟，只會背書，該下課了。
   對比三個(gè)條件，對球直徑的17次測量，是符合A類評定的條件的。各條件中都有“對同一或相類似對象重復(fù)測量”的話。一個(gè)球的不同采樣點(diǎn)的各個(gè)直徑，都是類似的對象。這兩個(gè)球，馬球與牛球，按中等加工精度（國標(biāo)12級，T=120微米，其上6級，其下6級）要求，都是合格品。這樣合格球的不同采樣點(diǎn)的直徑，如果還不算“類似對象”的話，那《JJF1001-2011》開出的條件就等于零了。
   先生，你看到有“同一”二字，怎么就看不見“相似對象”那四個(gè)字呢？-

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時(shí)間: 2014-10-18 00:41

史錦順發(fā)表于 2014-10-17 18:44
測量17次，就要按17次處理，該不該除以根號17，就是討論的核心，在這里再談1次、4次測量，是故 ...

　　我之所以提出N＝1、4、17的問題是說明這個(gè)N是實(shí)際測量次數(shù)，與重復(fù)性實(shí)驗(yàn)的次數(shù)n不是同一個(gè)概念，重復(fù)性實(shí)驗(yàn)的次數(shù)在前，已經(jīng)是個(gè)已知　固定不變的數(shù)，而實(shí)際測量次數(shù)是檢驗(yàn)規(guī)范、測量作業(yè)指導(dǎo)書、校準(zhǔn)規(guī)范、檢定規(guī)程等規(guī)定的次數(shù)，不同的技術(shù)文件規(guī)定的測量次數(shù)不同，可能是1，可能是4，也可能是別的數(shù)目，例如本案例的17。
　　本案例測量對象是球的直徑，但在不同方向上測量直徑包含有“球面度”，球面度的制造質(zhì)量（例如橢球狀）使得鋼珠不同方向上的測得值相差很大，這個(gè)差距怪罪于測量方法的不確定度是毫無道理的，因此用這17個(gè)測量結(jié)果按貝塞爾公式計(jì)算出的標(biāo)準(zhǔn)偏差與測量不確定度一點(diǎn)都不搭邊，和不確定度的A類評定毫無關(guān)系，充其量反映被測鋼珠的各個(gè)方向上直徑大小的分散性，從一個(gè)側(cè)面反映了鋼珠球面度是狀況，由于不符合球面度的定義又不能作為球面度誤差寫在檢驗(yàn)報(bào)告中，所以這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差實(shí)在是價(jià)值不大，為了計(jì)算這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差精力、時(shí)間和金錢花得不值。
　　并不是我有意回避“相似”一詞，在不確定度A類評定中所謂的“相似”并不是測量另一個(gè)尺寸，我們不能因?yàn)槠古仪蚝突@球相似，而認(rèn)為它們的測量結(jié)果就可以放在一起用貝塞爾公式計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差。不確定度評定的是某個(gè)確切的測量結(jié)果或測量過程。如果用同一規(guī)格的卡尺直接測量乒乓球和籃球直徑，那么用重復(fù)測量籃球的測量結(jié)果計(jì)算出的不確定度適用于乒乓球的測量，但不能將籃球與乒乓球各測量５個(gè)數(shù)據(jù)放在一起計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差。同樣的，在鋼珠同一個(gè)直徑方向上用多次測量評估的不確定度，適用于所有鋼珠直徑測量的不確定度，而在17個(gè)方向上測得的數(shù)據(jù)好比是在大大小小不同17個(gè)鋼珠測量直徑，17個(gè)測得值混在一起計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差，這樣的標(biāo)準(zhǔn)偏差與不確定度評定毫無關(guān)系。鋼珠是否合格品要用直徑偏差或誤差來判定，不確定度的職責(zé)從來不管誤差理論該管的事，不確定度管的事是測量結(jié)果是否可用，不是被測對象是否合格。
　　為了判定鋼珠合格與否，從不同方向上測量直徑是必須的，這是幾何量計(jì)量者的常識，這種測量的被測對象是另一個(gè)被測參數(shù)球面度，如果以平均直徑作為直徑測量結(jié)果，平均直徑哪怕偏差為零。球面度不好照樣判定鋼珠不合格。而用數(shù)顯千分尺直接檢測鋼珠直徑的測量方法不確定度評定，必須排除鋼珠自身球面度誤差的影響。球面度誤差不是測量方法的特性，是被測鋼珠自身的特性。

作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-10-18 10:28

規(guī)矩灣錦苑發(fā)表于 2014-10-18 00:41
　　我之所以提出N＝1、4、17的問題是說明這個(gè)N是實(shí)際測量次數(shù)，與重復(fù)性實(shí)驗(yàn)的次數(shù)n不是同一個(gè)概念，重 ...

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   “球面度”是什么？我只知道球面度是國際單位制的輔助單位；還另有定義嗎？
   本題目的馬球、牛球的直徑測量，就是考察直徑的尺寸偏差。這是合理的、正常的。乒乓球的制造規(guī)格，就是標(biāo)注標(biāo)稱直徑尺寸，以及直徑尺寸的正偏差允許值（+50微米）和直徑尺寸的負(fù)偏差允許值（-30微米）。這個(gè)直徑偏差要求，就是指乒乓球的各個(gè)方向的直徑講的。誰讓你用平均值當(dāng)直徑的測量結(jié)果？各個(gè)測得值都是客觀存在，必須正視，這就是“統(tǒng)計(jì)”與“測量”的區(qū)別。不確定度論的除以根號N，正是把“測量”的辦法，錯(cuò)誤地用到“統(tǒng)計(jì)”上。
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   不確定度評定的應(yīng)用，絕不局限于“測量”的儀器問題。而是對象與手段一并處理。GUM的測溫度的例子，就是不分溫度計(jì)的誤差與溫度源的溫度變化。我說它是一筆混沌賬，你卻為它辯護(hù)，說評的是“可信性”。誰的問題都說不清，有什么“可信性”？
   幾何量的重要規(guī)范《GPS》(GB/T 18779.2-2004)就有產(chǎn)品“圓度的不確定度評定”。必須明確，不確定度評定，絕不限于測量儀器，同樣是針對產(chǎn)品（即對象可以是物理量也可以是統(tǒng)計(jì)變量）。我反對不確定度論，一個(gè)重要原因是反對它手段與對象不分。
   你應(yīng)根據(jù)GUM來判斷不確定度是干什么的。不要自以為是。你不是不確定度論的提出者，沒必要為它辯護(hù)。
   不確定度論弊病多多，這是明擺著的事實(shí)，望你思之。
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作者: 規(guī)矩灣錦苑 時(shí)間: 2014-10-19 00:22
本帖最后由規(guī)矩灣錦苑于 2014-10-19 00:24 編輯

史錦順發(fā)表于 2014-10-18 10:28
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“球面度”是什么？我只知道球面度是國際單位制的輔助單位；還另有定義嗎？
本題目的馬球 ...

　　哦，這里的“球面度”與平面中的“圓度”、“直線度”、“平面度”等相類似，屬于“形狀誤差”的一種，不是球面角的“角度”，表示一個(gè)球面體各個(gè)方向上直徑不相同的誤差程度。
　　球面體工件的設(shè)計(jì)當(dāng)球面度允差相對于直徑允差小到可以忽略不計(jì)時(shí)，只標(biāo)注直徑和直徑公差帶即可，此時(shí)認(rèn)為是符合包容原則，球面度誤差被直徑誤差所包容。當(dāng)不能忽略不計(jì)時(shí)必須同時(shí)給出直徑和直徑公差帶、球面度公差帶，此時(shí)認(rèn)為是符合獨(dú)立原則，尺寸公差和形狀誤差各自獨(dú)立。本主題帖的案例在17個(gè)方向上測量鋼珠的直徑就是典型的球面度誤差測量方法之一。
　　正如史老師所說，不確定度評定的應(yīng)用，絕不局限于“測量”的儀器問題。而是對象與手段一并處理。我不知道史老師所說的GUM的測溫度的例子是什么，如果是JJF1059.1-2012的A.3.5條工作用玻璃液體溫度計(jì)校準(zhǔn)的不確定度評定案例，其測量模型是y＝ts＋Δts，輸出量是被校溫度計(jì)示值y，輸入量有標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)示值ts和標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)修正值Δts兩個(gè)，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量也就只有兩個(gè)。A.3.5.3的1分析了輸入量ts引入的不確定度分量，A.3.5.3的2分析了輸入量Δts引入的不確定度分量，這都是正確的。A.3.5.3的3分析了被校溫度計(jì)示值重復(fù)性引入的不確定度分量，引入這個(gè)分量的“被校溫度計(jì)示值重復(fù)性”在測量模型中查不到輸入量，因此應(yīng)屬于無故隨意添加的，是一個(gè)不該出的錯(cuò)誤，違背了不確定度分量分析中既不遺漏也不重復(fù)的原則，這和“手段與對象不分”是兩回事。

作者: 深圳漁民 時(shí)間: 2014-10-23 11:05

njlyx 發(fā)表于 2014-10-10 22:32
你質(zhì)疑什么? 你覺得應(yīng)該怎樣報(bào)告？

把你給的列表報(bào)上去就好了啊，還要怎么報(bào)？有人讓你判斷整批質(zhì)量嗎？有人讓你說誰家的鋼珠好嗎？單從測量來說，把測出來的數(shù)報(bào)出去就行了。

作者: njlyx 時(shí)間: 2014-10-23 13:42
本帖最后由 njlyx 于 2014-10-23 13:47 編輯

深圳漁民發(fā)表于 2014-10-23 11:05
把你給的列表報(bào)上去就好了啊，還要怎么報(bào)？有人讓你判斷整批質(zhì)量嗎？有人讓你說誰家的鋼珠好嗎？單從測量 ...

哦。

如果報(bào)告接受者疑問“測量數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確？”之類，如何應(yīng)對呢？..... 就告訴他：我是用檢定合格的XXX千分尺測出來的，保證‘沒問題’嗎？

本人認(rèn)為合適的報(bào)告形式如16#所說。

作者: 深圳漁民 時(shí)間: 2014-10-23 14:54
所以說呢，你問題的條件給的不夠，導(dǎo)致大家討論發(fā)散，連球面度都出來了。
單就一把千分尺測鋼球直徑，我會這么做：
在不知用途的情況下，每個(gè)鋼球測3個(gè)任意直徑（說是任意，基本上取X,Y,Z三個(gè)坐標(biāo)軸方向），取平均值作為這個(gè)球的測量結(jié)果，同時(shí)給出直徑差。（差值大的自然圓度不好，給平均值因?yàn)椴恢栏墒裁从谩８鶕?jù)用途，也許應(yīng)該給最大值或是最小值。）
回答你“如果報(bào)告接受者疑問“測量數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確？”之類，如何應(yīng)對呢？..... ”：假如球徑公差正負(fù)0.01mm，用不著扯不確定度了，因?yàn)閿?shù)顯千分尺正負(fù)2微米的示值誤差，只占被測公差的五分之一，影響可以忽略了。
假入你愿意分析哪家的質(zhì)量好一些，可以做一些統(tǒng)計(jì)計(jì)算，至于怎么算，還是要看需求。
太多人忽略條件談數(shù)據(jù)分析了，任何測量結(jié)果都是有條件的，條件不清，雞同鴨講。

作者: 深圳漁民 時(shí)間: 2014-10-23 15:12

規(guī)矩灣錦苑發(fā)表于 2014-10-19 00:22
　　哦，這里的“球面度”與平面中的“圓度”、“直線度”、“平面度”等相類似，屬于“形狀誤差”的一種 ...

幾何公差中沒有球面度，請給出定義的出處！

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時(shí)間: 2014-10-23 20:06

深圳漁民發(fā)表于 2014-10-23 15:12
幾何公差中沒有球面度，請給出定義的出處！

　　你的問題是個(gè)幾何量計(jì)量非常專業(yè)的問題。眾所周知幾何要素除了尺寸參數(shù)外，自身形狀和相互位置也是非常重要的參數(shù)，因此除了尺寸誤差還存在為數(shù)眾多的形狀誤差和位置誤差。國家形位公差的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的形狀誤差種類只有直線度、平面度、圓度、圓柱度、輪廓度五種。幾何要素分為點(diǎn)線面體，其中“體”的形狀誤差只規(guī)定了“圓柱體”，廣泛存在的球體（包括球臺、球冠）、圓錐體（包括圓臺）、腰鼓狀體等形形色色的“體”均未規(guī)定形狀誤差需要自行定義。幸虧有個(gè)“輪廓度”，輪廓度可以泛指線、面、體的形狀誤差，例如規(guī)定的直線度、平面度、圓度、圓柱度等可以標(biāo)注為輪廓度，未規(guī)定的球體、圓錐體等球面度、圓錐度等需要仿照形狀誤差的定義自行定義，也可以直接標(biāo)注為輪廓度。
　　我說的“球面度”就屬于國家標(biāo)準(zhǔn)未單獨(dú)給出定義的形體表面的形狀誤差，它就是“球體”各個(gè)方向上的直徑一致性。如果要給出定義，可按GB/T1958-2004給“形狀誤差”的定義格式來下，即：被提取球面對其擬合球面的變動(dòng)量，擬合球面的位置應(yīng)符合GB/T1182規(guī)定的最小條件。
　　此處的最小條件是指被提取球面對其擬合球面的最大變動(dòng)量為最小。擬合球面為“評定基準(zhǔn)球面”，以測得數(shù)字表示的實(shí)際表面是“提取球面”或“球面度球面”，提取球面上某一點(diǎn)到評定基準(zhǔn)球面的最小距離為該受檢點(diǎn)的球面度。包容提取球面輪廓，且半徑差最小的兩個(gè)同心球面之間的區(qū)域?yàn)榍蛎娑日`差區(qū)域，兩個(gè)半徑差為被測球體的球面度誤差。
　　因?yàn)橐陨蠁栴}已經(jīng)偏離樓主的問題，為了不沖淡本主題帖的中心議題，請恕我只能暫時(shí)回復(fù)到這個(gè)程度，如有必要，可以另外開主題帖專題討論形狀誤差的問題。

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時(shí)間: 2014-10-23 20:23

深圳漁民發(fā)表于 2014-10-23 14:54
所以說呢，你問題的條件給的不夠，導(dǎo)致大家討論發(fā)散，連球面度都出來了。
單就一把千分尺測鋼球直徑，我會 ...

　　我完全贊同你在40樓所說的觀點(diǎn)，而且也很形象。單就一把千分尺測鋼球直徑，什么條件都不給一定會令人“浮想聯(lián)翩”，各有各的理解，各有各的做法。在沒有圖紙工藝或不知用途的情況下，人們只能做一系列假設(shè)和猜想，就算是實(shí)施測量，有人測三個(gè)方向，有人測九個(gè)方向，甚至測量九九八十一個(gè)方向，有人用平均值作為測量結(jié)果，也會有人用最大值或最小值作為測量結(jié)果，還會有人干脆同時(shí)給出最大值、最小值和平均值，這都是正常的做法。測量次數(shù)不同，給出的測量結(jié)果不同，如何對不確定度評定結(jié)果達(dá)到相同？
　　回答你“如果報(bào)告接受者疑問“測量數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確？”之類，如何應(yīng)對呢？..... ”：假如球徑公差正負(fù)0.01mm，用不著扯不確定度了，此話說到點(diǎn)子上了。不確定度評定的目的是確定測量方案的有效性，或可靠性、可信性。測量設(shè)備計(jì)量特性引入的不確定度分量是總測量不確定度的絕大部分，數(shù)顯千分尺正負(fù)2微米的示值誤差，給測量結(jié)果引入的測量不確定度只占被測公差的五分之一左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1/3，測量設(shè)備引入的影響可以忽略了，整個(gè)測量過程的不確定度也基本上可以忽略，測量過程的可靠性已經(jīng)得到確認(rèn)，還評什么不確定度呢？讓我也用一下你的話結(jié)束這個(gè)帖子吧：“太多人忽略條件談數(shù)據(jù)分析了，任何測量結(jié)果都是有條件的，條件不清，雞同鴨講。”

作者: 史錦順 時(shí)間: 2014-10-24 06:32
本帖最后由史錦順于 2014-10-24 06:33 編輯

規(guī)矩灣錦苑發(fā)表于 2014-10-23 20:23
　　我完全贊同你在40樓所說的觀點(diǎn)，而且也很形象。單就一把千分尺測鋼球直徑，什么條件都不給一定會令人 ...

　　
      你說：“我說的“球面度”就屬于國家標(biāo)準(zhǔn)未單獨(dú)給出定義的形體表面的形狀誤差，它就是“球體”各個(gè)方向上的直徑一致性”。
   原來你蒙我的“球面度”，就是球體直徑在各個(gè)方向上的一致性。
   應(yīng)該明白：njlyx先生主帖的測量數(shù)據(jù)，就是各個(gè)方向的直徑的測得值。而且這是測量球體加工件的常規(guī)。講究點(diǎn)實(shí)際，就是要討論這種測量該如何表達(dá)。我認(rèn)為：這種情況是“統(tǒng)計(jì)測量”，就是對隨機(jī)變量的測量，測量數(shù)據(jù)的變化，是球體本身的變化，不是測量儀器的問題，因此不能除以根號17.你說些節(jié)外生枝的話，這不符合，那不符合，表現(xiàn)出一個(gè)書呆子的思路。
   不確定度A類評定，測量N次，就必須除以根號N,是其痼疾。——你認(rèn)識不到這一點(diǎn)，千方百計(jì)為它辯護(hù)，是徒勞的。
-

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時(shí)間: 2014-10-24 21:08

史錦順發(fā)表于 2014-10-24 06:32
　　
你說：“我說的“球面度”就屬于國家標(biāo)準(zhǔn)未單獨(dú)給出定義的形體表面的形狀誤差，它就是“球 ...

　　球體各個(gè)方向上的直徑不一致性與球體的直徑大小在幾何量計(jì)量中是兩個(gè)完全不同的被測參數(shù)，而不屬于統(tǒng)計(jì)測量的問題。對球體各個(gè)方向上（3個(gè)、９個(gè)、27個(gè)、……方向的直徑進(jìn)行測量可以得到3、9、27、……個(gè)直徑測得值，如果被測對象是球體直徑，就必須說明要求的是球體最小直徑、最大直徑還是平均直徑，無論最小直徑、最大直徑還是平均直徑，測量結(jié)果都是唯一的。各個(gè)方向上的直徑不一致性應(yīng)該以這些測得值擬合一對同心球分別由內(nèi)向外和由外向內(nèi)包容被測表面，這一對球面的半徑差為最小時(shí)，則這個(gè)半徑差為被測球面的“輪廓度誤差”或稱“球面度誤差”。
　　這個(gè)包容被測球面半徑差為最小的球面稱為最小包容區(qū)球面。最小包容區(qū)球面評定出來的球面度誤差也是唯一的，因此案例不存在統(tǒng)計(jì)測量，仍然是常量測量的示例。不確定度評定的A類方法絕不是史老師所說的一律除以根號n，史老師可以仔細(xì)再閱讀一下JJF1059.1的有關(guān)A類評定規(guī)定，n與n截然不同，n是重復(fù)性“實(shí)驗(yàn)次數(shù)”，N是以后被測對象的實(shí)際“測量次數(shù)”。只有顧客要求必須用N個(gè)方向的直徑測得值的平均值作為直徑測量結(jié)果這一種情況時(shí)，該測量結(jié)果才存在著實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差除以根號N的問題，其他情況均不存在除以根號N。
　　以本主題帖的案例為例，在進(jìn)行重復(fù)性實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果實(shí)驗(yàn)次數(shù)是17，那么17次測量絕不允許隨意更換測量方向，必須在球體某個(gè)方向作出記號，17次直徑測量均在該記號的方向測得，然后計(jì)算出實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差S并存檔備案（這就是使用數(shù)顯千分尺測量球面直徑這個(gè)測量方法的不確定度）。以后的實(shí)際測量如果規(guī)定9個(gè)方向上的測得值取平均值作為直徑測量結(jié)果，則該測量結(jié)果的A類評定方法得到的不確定度就是存檔備案的S除以根號9，規(guī)定其它測量次數(shù)（17次或27次），也仿照這種計(jì)算方法計(jì)算不確定度，分別為S除以根號17、根號27。。可以試想一下，如果測量一次得到的結(jié)果與測量100次取平均值我最終測量結(jié)果可靠性完全相同，還有誰會傻乎乎地去測量100次呢？

作者: 深圳漁民 時(shí)間: 2014-10-26 18:14

規(guī)矩灣錦苑發(fā)表于 2014-10-23 20:06
　　你的問題是個(gè)幾何量計(jì)量非常專業(yè)的問題。眾所周知幾何要素除了尺寸參數(shù)外，自身形狀和相互位置也是非 ...

只是想提醒你，不要隨便造術(shù)語，球面度是有定義的，是角度參數(shù)。你所說的“球面度”，通常被稱為“球度”。

作者: 規(guī)矩灣錦苑 時(shí)間: 2014-10-26 21:57

深圳漁民發(fā)表于 2014-10-26 18:14
只是想提醒你，不要隨便造術(shù)語，球面度是有定義的，是角度參數(shù)。你所說的“球面度”，通常被稱為“球度 ...

　　接受你的批評。我再明確一下我的意思，我所說的球面度誤差不是作為立體角角度的計(jì)量單位名稱的那個(gè)“球面度”（sr），即，不是以球心為頂點(diǎn)在球的表面切割等于球半徑平方的面積所對應(yīng)的的立體角（1sr）。我說的球面度正是你說的“球度”，是球體表面各點(diǎn)的半徑一致程度，不是球體的半徑或直徑，也不是立體角，是形狀誤差中球體表面的輪廓度，平面的輪廓度是平面度誤差，圓的輪廓度是圓度誤差，這個(gè)輪廓度類似于平面度和圓度等，僅僅表示被測實(shí)際表面的形狀偏離其理論理想形狀的程度。

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