請(qǐng)教不確定度不超過最大允許誤差的1/3

小弟在建標(biāo)過程中計(jì)算不確定度，方法，模型均沒有問題，但就是最后算出的結(jié)果大于最大允差的1/3.請(qǐng)高人指點(diǎn)。

回復(fù) 19# 隨風(fēng)飄揚(yáng)


    　對(duì)一件測(cè)量器具校準(zhǔn)后所評(píng)定出的測(cè)量結(jié)果不確定度是否少于該器具允許誤差就合適，否則不合適？你的這個(gè)問題答案，我認(rèn)為應(yīng)該是：
　　JJF1094的5.3.1.4條“測(cè)量?jī)x器示值誤差符合性評(píng)定的基本要求”規(guī)定：
　　評(píng)定示值誤差的不確定度U95與被檢測(cè)量?jī)x器的最大允許誤差的絕對(duì)值MPEV之比，U95≤1/3MPEV時(shí)，被檢測(cè)量?jī)x器的示值誤差Δ在其最大允許誤差限內(nèi)，判為合格，即：∣Δ∣≤MPEV為合格，否則就判為不合格。
　　JJF1094的5.3.1.6條規(guī)定不滿足U95≤1/3MPEV時(shí)：被檢測(cè)量?jī)x器的示值誤差Δ的絕對(duì)值小于或等于其最大允許誤差的絕對(duì)值MPEV與示值誤差的擴(kuò)展不確定度U95之差時(shí)可判為合格，即：∣Δ∣≤MPEV－U95為合格，否則判為不合格。
　　因此計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核時(shí)，JJF1033的4.2.2條說“計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度……應(yīng)當(dāng)滿足開展檢定或校準(zhǔn)的需要”，原則上是指U95≤1/3MPEV是必須的，這在JJF1033的C.5.2.1傳遞比較法驗(yàn)證可以從側(cè)面證明，Uref相當(dāng)于U95，Ulab相當(dāng)于MPEV。U95＞1/3MPEV是不正常的，不正常情況的發(fā)生只存在于少數(shù)計(jì)量領(lǐng)域。由于專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展限制發(fā)生這個(gè)不正常現(xiàn)象時(shí)，雖然可以通過計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的考核，也是迫不得已的，處理這種不正常情況的被檢測(cè)量設(shè)備合格性判定方法就是JJF1094的5.3.1.6條規(guī)定。

JJF1094—2002《測(cè)量?jī)x器特性評(píng)定》中5.3.1.4全文是這樣說的：
　　對(duì)測(cè)量?jī)x器特性進(jìn)行符合性評(píng)定時(shí)，若評(píng)定示值誤差的不確定度滿足下面要求，則可不考慮示值誤差評(píng)定的測(cè)量不確定度的影響。
　　評(píng)定示值誤差的不確定度U95與被評(píng)定測(cè)量?jī)x器的最大允許誤差的絕對(duì)值MPEV之比，應(yīng)小于或等于1:3即：U95≤1/3MPEV。
　　由此我們可以得到檢定/校準(zhǔn)方法的不確定度應(yīng)該≤1/3被檢測(cè)量設(shè)備最大允許示值誤差的結(jié)論。但是，正如樓上有的量友所說特殊情況總是存在著。最典型的例子是19樓說的量塊和13樓說的硬度塊。
　　首先，量塊應(yīng)該是不在不滿足≤1/3MPEV之列。因?yàn)榱繅K并不按級(jí)傳遞，而是按等傳遞，所以被檢量塊沒有最大允許誤差（MPEV）的要求，只有對(duì)檢定量塊的方法的不確定度要求，理論上說無論被檢量塊的檢定結(jié)果離標(biāo)稱值差多少都沒有關(guān)系，只要檢定該量塊的方法達(dá)到規(guī)定的不確定度即可。
　　至于硬度塊正如風(fēng)版主所說則的確不符合三分之一原則。這是目前這個(gè)領(lǐng)域的落后狀態(tài)所決定了的，因?yàn)槟壳坝捕葔K的材質(zhì)和制造技術(shù)無法達(dá)到，實(shí)屬迫不得已。JJF1094的5.3.1.4條說，如果滿足1/3原則，對(duì)被檢測(cè)量設(shè)備合格性判定時(shí)就可以“不考慮測(cè)量不確定度的影響”，但是并不排除有不滿足1/3原則的情況存在。
　　如果發(fā)生不滿足1/3原則時(shí)，怎么辦？JJF1094的5.3.1.6條作出了回答：“被評(píng)定測(cè)量?jī)x器的示值誤差Δ的絕對(duì)值小于或等于其最大允許誤差的絕對(duì)值MPEV與示值誤差的擴(kuò)展不確定度U95之差時(shí)可判為合格，即：∣Δ∣≤MPEV－U95。”
　　現(xiàn)在硬度塊就遇到了這種情況。以13樓提供的數(shù)據(jù)為例，MPEV＝1.5HRC，U95＝0.8HRC，則按此規(guī)定被檢對(duì)象的最大允許誤差就必須滿足：∣Δ∣≤MPEV－U95＝0.7HRC。而實(shí)際檢定工作中似乎我們的檢定員仍然按檢定結(jié)果是否≤1.5HRC判定是否合格。更有趣的是布氏硬度計(jì)的檢定，JJG150-2005規(guī)定最大示值誤差MPEV=2.5%，作為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的標(biāo)準(zhǔn)硬度塊均勻度也為2.5%，也就是說僅此一項(xiàng)不確定度分量就已經(jīng)達(dá)到2.5%，再加上其他因素引入的分量，必然U95＞2.5%。顯然；∣Δ∣≤MPEV－U95＜0，絕對(duì)值小于０，豈不是進(jìn)入了怪圈，令人不可思議。這個(gè)結(jié)論只能意味著被檢硬度計(jì)不允許有任何一點(diǎn)點(diǎn)示值誤差，這可能嗎？

沒有這樣的要求，不確定度只要不大于被檢器具的允差就可以了。

回復(fù) 1# fogeking


      測(cè)量方法的不確定度的確應(yīng)該不大于被測(cè)對(duì)象控制限（允差）的三分之一，這是計(jì)量界一個(gè)慣例。比如某零件尺寸控制限為0.03mm，即其公差帶寬度為0.03mm，那么測(cè)量方法的不確定度一定要小于0.01mm，此時(shí)選擇卡尺、百分表進(jìn)行測(cè)量顯然是不行的。又比如檢定1.6級(jí)的壓力表（允差1.6%），那么檢定方法的不確定度一定要小于0.53%，因此壓力表檢定規(guī)程規(guī)定選用的標(biāo)準(zhǔn)壓力表必須是高于0.4級(jí)（允差≤0.4%）。你最后評(píng)定的不確定度結(jié)果大于最大允差的1/3，不是評(píng)定過程的錯(cuò)誤就一定是選擇的檢定方法或者配置的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤。

不同標(biāo)準(zhǔn)裝置不同對(duì)待，有的有這個(gè)要求，有的根本達(dá)不到這個(gè)要求。譬如酸度計(jì)的不確定度評(píng)定，評(píng)定出來的結(jié)果和被檢允許誤差同樣大小。

沒有這樣的要求，不確定度只要不大于被檢器具的允差就可以了。
風(fēng)吹石 發(fā)表于 2010-8-23 23:18

    自己沒有看到過這種是求，   何處有這種要求？自己要好好的學(xué)學(xué)!

多謝各位賜教，學(xué)習(xí)了。
現(xiàn)在就是在建酸度的標(biāo)。

測(cè)量不確定度不大于最大允差的1/3，一般在檢定規(guī)程中有規(guī)定，如果大于最大允差的1/3，說明你的標(biāo)準(zhǔn)選擇不合適，或者是你的評(píng)定有問題，需重新選擇標(biāo)準(zhǔn)裝置或重新評(píng)定不確定度。
個(gè)人觀點(diǎn)，供參考。

JJF1094第5.3.1.4條有相關(guān)規(guī)定。

“不確定度只要不大于被檢器具的允差就可以了”，此說法顯然是錯(cuò)誤的。
      在JJF1094—2002《測(cè)量?jī)x器特性評(píng)定》中5.3.1.4明確規(guī)定：評(píng)定示值誤差的不確定度 U95與被評(píng)定測(cè)量?jī)x器的最大允許誤差的絕對(duì)值MPEV之比.應(yīng)小于或等于1:3，即：
                                         U95≤1/3MPEV                 （注：紅體字為下標(biāo)）

按目前的國(guó)家檢定規(guī)程中對(duì)檢定用的標(biāo)準(zhǔn)器的要求，即使完全套用滿足了規(guī)程的要求，所評(píng)出來的不確定度也不會(huì)全部都能達(dá)到1/3的要求。

回復(fù) 10# 浪人


    能否把此情況描述的具體一些，由廣大量友來分析。

1/3至1/5之間為一般設(shè)備，精密設(shè)備要求達(dá)到1/10以上

9#的說法無可非議，但正如10#所說，很多的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，就是按照國(guó)家量值傳遞系統(tǒng)來做，也很難滿足1/3的要求的。比如洛氏硬度，低值的允差是1.5HRC（過去還是1.0HRC,現(xiàn)在放寬了），但不確定度就已經(jīng)評(píng)到了近0.8HRC，根本無法滿足1/3的要求。

三分之一不是絕對(duì)的，JJF1094的表述是，對(duì)測(cè)量?jī)x器特性進(jìn)行符合性評(píng)價(jià)時(shí)，若滿足三分之一要求，則可不考慮示指誤差評(píng)定的測(cè)量不確定度的影響。因此，當(dāng)不滿足三分之一要求時(shí)，做符合性評(píng)價(jià)必須考慮不確定度的影響。大家可參考GB/T19779.1，標(biāo)準(zhǔn)說得很明白。

規(guī)程、規(guī)范修訂時(shí)，明確提出必須有測(cè)量結(jié)果的不確定度分析（且規(guī)范要將不確定度分析附后），而且此測(cè)量結(jié)果的不確定度必須≤1/3MPEV 。否則，修訂的規(guī)程、規(guī)范將不可能通過審核。但是現(xiàn)在樓上許多人談到，“按目前的國(guó)家檢定規(guī)程中對(duì)檢定用的標(biāo)準(zhǔn)器的要求，即使完全套用滿足了規(guī)程的要求，所評(píng)出來的不確定度也不會(huì)全部都能達(dá)到1/3的要求”，“很多的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，就是按照國(guó)家量值傳遞系統(tǒng)來做，也很難滿足1/3的要求的”。看到這些，由于從事的計(jì)量專業(yè)不同，不可能對(duì)其它計(jì)量專業(yè)出現(xiàn)的這些事情給出合理的解釋。所以本人現(xiàn)在非常的不明白，如果事情真的是這樣，那么那些相應(yīng)的規(guī)程、規(guī)范是如何通過審核并頒發(fā)執(zhí)行的？？？

一般情況下滿足三分之一的要求
溯源鏈越朝上，這個(gè)要求就越不可能達(dá)到了，
最后可能就采取實(shí)驗(yàn)室間的國(guó)內(nèi)或者國(guó)際間的相互比對(duì)了

1/3至1/5之間為一般設(shè)備，精密設(shè)備要求達(dá)到1/10以上
xutiancai 發(fā)表于 2010-8-24 12:18

    目前很多領(lǐng)域的校準(zhǔn)都可能剛好能滿足1/3，或者有的還達(dá)不到（譬如濕度）。就算是剛好滿足1/3，所評(píng)估出來的測(cè)量不確定度也絕對(duì)是大于1/3的，所以超過1/3是再正常不過的事情了。如果超過1/3就建不了標(biāo)，那能建標(biāo)的就不多了，如果哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)上這樣要求，說明它已經(jīng)不合時(shí)宜，或者說它不能概括所有領(lǐng)域。

如果超過1\3甚至更大，就說明你選用的標(biāo)準(zhǔn)以及環(huán)境設(shè)施無法達(dá)到建標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)，這是保證你建標(biāo)后進(jìn)行的測(cè)量檢測(cè)的結(jié)果的準(zhǔn)確可靠性。我認(rèn)為規(guī)范或者不確定度評(píng)定中有這個(gè)要求是有道理的。

大家討論的都是整套標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度與被校器具允許誤差之前的關(guān)系，部分專業(yè)達(dá)不到要求如量塊、一等活塞壓力計(jì)傳遞二等活塞壓力計(jì)等。但本人也有另外一個(gè)問題：對(duì)一件測(cè)量器具校準(zhǔn)后所評(píng)定出的測(cè)量結(jié)果不確定度是否少于該器具允許誤差就合適，否則不合適？

不確定度的評(píng)定結(jié)果大于最大允許誤差的1/3是很正常的，因?yàn)檫M(jìn)行測(cè)量系統(tǒng)的評(píng)定時(shí)一般都會(huì)將被測(cè)量物體本身的誤差做為一項(xiàng)不確定度分量進(jìn)行評(píng)定的。
   至于樓上諸位所說的“不確定度的評(píng)定結(jié)果不大于最大允許誤差的1/3”，應(yīng)該是指“測(cè)量?jī)x器的不確定度”，這是測(cè)量系統(tǒng)的不確定度的一個(gè)分量。千萬不要跟“測(cè)量系統(tǒng)的不確定度”相互混淆，如果可以追求“測(cè)量系統(tǒng)的不確定度”不大于最大允許誤差的1/3，會(huì)導(dǎo)致評(píng)定的不確定度偏低。

回復(fù) 1# fogeking

小弟在建標(biāo)過程中計(jì)算不確定度，方法，模型均沒有問題，但就是最后算出的結(jié)果大于最大允差的1/3.請(qǐng)高人指點(diǎn) ...
fogeking 發(fā)表于 2010-8-23 22:37

樓主所說的“最大允差”是指被檢器具的最大允差吧。好像在JJF1033—2008中，沒有說不確定度要小于1/3最大允差，只是說要進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗(yàn)證。再說被檢器具的最大允差可能有多種準(zhǔn)確度級(jí)別。如果標(biāo)準(zhǔn)裝置一定要滿足小于被檢器具最大允差1/3的要求，那只能說你做不確定度評(píng)定時(shí)所選擇的被檢對(duì)象的準(zhǔn)確度太高，標(biāo)準(zhǔn)裝置無法滿足量傳的要求，只能檢準(zhǔn)確度低一點(diǎn)的被檢器具。要么就是被檢對(duì)象的重復(fù)性太差，導(dǎo)致不確定度的評(píng)定結(jié)果偏大。

檢定時(shí)，OIML規(guī)定等級(jí)間不確定度差2~10倍，我國(guó)按照高等級(jí)的不確定度優(yōu)于計(jì)量要求的1/3規(guī)定。
校準(zhǔn)針對(duì)計(jì)量?jī)x器，我國(guó)也參照上述規(guī)定按照1/3掌握，國(guó)際上為1/4，并且判斷合格與否時(shí)，應(yīng)考慮不確定度的影響，即最大允許誤差加、減不確定度的區(qū)間不確定，可以根據(jù)情況，按照標(biāo)準(zhǔn)方法決定是否合格。
檢工件時(shí)，測(cè)量?jī)x器準(zhǔn)確度與公差之比，德國(guó)按照1/5~1/10，檢測(cè)結(jié)果在公差的80%內(nèi)才算合格。
1/3原則不能亂用，否則質(zhì)量不能得到保證。

上面只是討論1/3原則。
樓主提出問題，沒有將不確定度分析的細(xì)節(jié)曬出來，所以大家沒法幫忙分析原因和給出建議。

可能你實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境條件達(dá)不到要求,使你在不確定度評(píng)定時(shí)的重復(fù)性指標(biāo)值偏大。