發起一個“測量不確定度評定”論壇

發起一個“測量不確定度評定”論壇，感興趣的都來提供信息，發表見解，我們不一定分出高低對錯，但我們可以把問題弄得基本合理、簡單、實用。

現提供一條信息，如果你會評一個典型點的，其它點可采用Excel電子表格來輔助計算，非常方便快捷。表格如何設計可參考中國計量出版社2003年出版的《Excel在測量不確定度評定中的應用》，該書今年已修訂，書名改為《Excel在測量不確定度評定中的應用及實例》，已交稿中國質檢出版社，現在編輯中，年底之前會出版。或參考2009年中國計量出版社出版的《計量基礎知識》第二版第8章。

         《Excel在測量不確定度評定中的應用及實例》內容提要
本書主要介紹了測量不確定度評定方法及其簡化處理，測量不確定度在符合性評定中的作用，CNAS對測量不確定度的要求，與不確定度評定應用有關的Excel基本知識，Excel在測量不確定度評定中的應用原理和各種電子表格的設計方法。按照本書提出的原理，給出了校準和檢測兩部分應用實例，在實例的選擇上注重了專業的代表性，或是一些數學模型相對復雜，用傳統方法評定有一定困難的實例，目的是介紹這種方法，引導大家使用這種方法，達到對測量不確定度的簡化評定，能夠方便快捷地給出每一個校準/檢測結果的不確定度。同時也可用于校準和測量能力的計算，能夠快速準確地回答實驗室認可或計量標準考核過程中以及客戶提出的有關測量不確定度評定問題。
本書可供所有需要進行測量不確定度評定的測量領域，特別是申請認可和已獲認可的校準或檢測實驗室借鑒和參考，也可作為有關院校學習測量不確定度的參考書。

    《Excel在測量不確定度評定中的應用及實例》前言
中國合格評定國家認可委員會（英文縮寫：CNAS）在校準和測量能力（CMC）的表述，以及實驗室出具的證書或報告中對不確定度的表達提出了更高的要求，對校準實驗室，必須給出每一個測量結果的不確定度。筆者就近幾年對測量不確定度評定與表示的理解，以及對使用Excel電子表格輔助不確定度評定的探索和研究，在2003年編著出版的《Excel在測量不確定度評定中的應用》基礎上，編寫了這本《Excel在測量不確定度評定中的應用及實例》。
本次修訂主要增加了測量不確定度的評定（已包含部分JJF 1059.1的內容），評定中可能采用的簡化途徑和方法，CNAS對測量不確定度的要求，保護電子表格的設置方法等內容，刪除和增加了部分校準和檢測應用實例。與原書的實例相比在評定上更為簡化，輸出量分布的估計和擴展不確定度的評定更為合理，對Excel電子表格的閱讀更加直觀。
在測量不確定度評定中采用Excel電子表格軟件來輔助計算，是因為它比使用計算器和其它軟件更直觀，更具有優勢。同時用它代替不確定度匯總表，只要制作出一個典型值的電子表格，就可以復制出n個計算其它值的工作表，便于演算以及日后的檢查和追溯。同樣，有了一個實例的電子表格，類似實例可以非常方便地復制修改。另外，有些表格具有普遍適應性，例如實例5.1~5.5，這些實例多參照參考文獻16中的相關實例改寫，相比之下本書應用Excel的程度更徹底，無需先將每個輸入量的標準不確定度計算出來，再使用Excel來合成。
本書由山東電力集團公司電力科學研究院（山東電力研究院）范巧成、山東大學物理學院田靜、中國計量學院徐雁東、山東省計量科學研究院宋韜、山東電力集團公司日照供電公司邢成崗共同編著完成。在編寫過程中，得到了李慎安老師和席德熊老師的精心指導和幫助，中國質檢出版社總編室朱和平主任和黃潔主任以及許宇凌老師對書的出版給予了熱情的幫助，在此表示衷心感謝！
本書編制的所有Excel電子表格可無償提供給讀者參考，望能起到拋磚引玉的作用。
由于學識有限，書中可能存在一些不足，敬請批評指正。

  編  者
2012年6月

原書《Excel在測量不確定度評定中的應用》序言
測量不確定度是與測量結果相聯系的參數。嚴格地說，無論校準實驗室還是檢測實驗室，只要給出一個測量結果就應附以一個不確定度，以表示測量結果的質量。
對校準實驗室，這個要求是理所應當的，因為用戶要根據校準證書給出的示值誤差以及該誤差的不確定度，去評定它往下傳遞量值時的測量結果的不確定度。目前，國外校準實驗室出具的校準證書確實是按此要求做的，國內的校準實驗室也正在朝此目標努力。對檢測實驗室，當不確定度與檢測結果的應用或有效性有關、或用戶有要求，特別當不確定度影響到對標準或規范限值的符合性時，也應在檢測報告上給出有關不確定度的信息，這種信息當然也應該是有一個檢測結果就對應一個不確定度。
然而，要做到測量結果和不確定度一一對應，計算工作量很大而且容易出錯。很多檢測和校準人員就是因為怕麻煩，明知測量結果不確定度是要計及被校或被檢樣品的性能、狀態以及它和裝置的適配關系的，仍然籠統地提供整套校準或檢測裝置的不確定度，甚至給出自己也說不明白對應哪個量程的信息。
本書介紹的利用Excel電子表格處理測量結果的不確定度的方法可使問題迎刃而解。Excel是人們經常使用的電子表格軟件，用它進行涉及不確定度的有關信息處理，簡單易行，值得推薦，希望廣大校準和檢測工作者嘗試應用，定會收到事半功倍的實效。

中國計量科學研究院研究員  席德熊
2003年6月

《Excel在測量不確定度評定中的應用及實例》目錄
1  測量不確定度評定……………………………………………………………………       
  1.1  測量不確定度概述………………………………………………………………       
  1.2  測量不確定度的來源和數學模型………………………………………………       
  1.3  標準不確定度的評定……………………………………………………………       
  1.4  合成標準不確定度的評定………………………………………………………       
  1.5  自由度……………………………………………………………………………       
  1.6  擴展不確定度的評定……………………………………………………………       
  1.7  測量結果的不確定度表示………………………………………………………       
  1.8  測量不確定度評定的簡化途徑和方法…………………………………………       
  1.9  測量不確定度在符合性評定中的作用………………………………………       
  1.10  CNAS對測量不確定度的要求…………………………………………………       
2  Excel知識概述……………………………………………………………………       
  2.1  Excel的工作窗口………………………………………………………………       
  2.2  基本操作………………………………………………………………………       
  2.3  編輯工作表……………………………………………………………………       
  2.4  工作表的格式…………………………………………………………………       
  2.5  公式和函數的使用……………………………………………………………       
  2.6  在Word文檔下插入Excel電子表格…………………………………………       
　2.7  Excel電子表格中單元格的保護…………………………………………       
3  Excel在測量不確定度評定中的應用……………………………………………       
  3.1  Excel在合并樣本標準差計算中的應用……………………………………       
  3.2  應用Excel計算合成標準不確定度及其有效自由度的原理………………       
  3.3  Excel在線性最小二乘法校準的不確定度評定中的應用…………………         
  3.4  應用Excel進行測量不確定度評定的步驟…………………………………         
4  校準不確定度評定的Excel應用實例……………………………………………       
  4.1  電能表示值誤差測量結果的不確定度評定………………………………       
  4.2　數字多用表示值誤差測量結果的不確定度評定…………………………       
  4.3  直流電阻箱示值誤差測量結果的不確定度評定(數表法)………………       
  4.4  直流高壓高值電阻器阻值測量結果的不確定度評定……………………       
  4.5  標準電阻阻值測量結果的不確定度評定…………………………………       
  4.6  精密壓力表示值誤差測量結果的不確定度評定…………………………       
  4.7  0.05級數字壓力計示值誤差測量結果的不確定度評定…………………       
  4.8  二等標準鉑銠10－鉑熱電偶熱電動勢分度測量結果的不確定度評定……       
  4.9  二等標準水銀溫度計示值修正值的不確定度評定………………………       
  4.10  直流低阻表示值誤差測量結果的不確定度評定…………………………       
  4.11  (0.5～100)mm 3等量塊中心長度測量結果的不確定度評定……………       
  4.12  模擬式磁通表示值誤差測量結果的不確定度評定………………………       
  4.13  F2等(級)標準砝碼質量測量結果的不確定度評定………………………       
  4.14  標準玻璃量器容量衡量法測量結果的不確定度評定……………………       
5  檢測不確定度評定的Excel應用實例………………………………………………       
  5.1  校準標準溶液的制備結果的不確定度評定………………………………       
  5.2  標準溶液濃度稀釋結果的不確定度評定…………………………………       
  5.3  氫氧化鈉溶液濃度標定結果的不確定度評定……………………………       
  5.4  酸堿滴定結果的不確定度評定………………………………………………       
  5.5  用原子吸收光譜法測定陶制品中鎘溶出量的測量不確定度評定………       
  5.6  生活飲用水中總硬度測量結果的不確定度評定…………………………       
  5.7  聚氯乙烯樹脂溶液粘數測量結果的不確定度評定………………………       
  5.8  輕質燃料油總酸值測量結果的不確定度評定……………………………       
  5.9  冷氣機性能試驗結果測量不確定度評定…………………………………       
參考文獻…………………………………………………………………………………

回復 1# 都成

    都成先生的帖子《發起一個“測量不確定度評定”論壇》，發表一年多了。我今天才回應，遲到一年。其實，這一年來，我重點在評論“不確定度評定”。當然，我與先生的觀點不同，但你出你的書，我寫我的評論，并未交鋒。學術討論，有辯論才好，那樣才能針對問題，使人印象深。這一年來，拙文發表60篇，其中一半是與測量不確定度評定有關的。今見，先生在我貼后發言，勾起我與先生論一番的想法。先生所言“不一定分出高低對錯，但可以你把問題弄得基本合理、簡單、實用。”基本精神我同意，主要是說：學術討論，絕不能爭個人的高低；但一定要明確：一定要講對錯；否則你好我好，就失去學術討論的意義。主觀上一定要爭；客觀上也不一定爭得明白；那就求同存異，大家再慢慢研究。

先說一個觀點，那就是要有強烈的責任心。特別是寫手冊類的書，是工具書，是給人直接用的，因而要十分慎重。文章、書籍、手冊，責任一步進一步。文章有各種觀點，讀者自己要鑒別。文責自負，寫文章要對讀者負責；但讀者也該以鑒別的眼光看待文章。寫入書籍的內容，就應該是公認的、正確的內容。事實上也難以達到，但著作人主觀上，應這樣要求。寫手冊，是被直接應用的，因此，應該要求沒錯兒。

上世紀六十年代，我國著名物理學家，也是著名數學家的王竹溪教授，寫了一本書叫《十位對數表》（這位先生還編過一本辭典），前言中寫到：當今，世界上有兩種十位對數表，一種太煩，使用不便；一種較簡，適于應用，卻不能用，因為此書數據有些錯誤，數學手冊有錯就不能用，因為用者無法判別計算結果是對是錯。而本書沒有錯誤。用者可以放心地用。看到這段文字時，我很奇怪，一本數學用表，且是十位，王先生居然敢說“本書沒有錯誤”。1978年，一次計量會議上，我去看望他，并提起這件事，他馬上敏感地問：你發現那個數據錯了？我說：沒發現，只是先生話說得太滿，那么一本數據，怎敢說“沒錯兒”？王先生笑著說：我還以為你發現了什么，讓我虛驚了一下。他接著嚴肅地說：寫工具書必須沒錯兒。不然就別寫。我最煩的是“錯誤難免”這類的話。王先生早已仙逝。他的認真精神，發人深省。

先生的書，最近弄到一本。不過是《測量不確定度評定的簡化方法與應用實例》2007年，電力出版社。倘先生認可，我將就此書發表一些意見。如先生不認可這個版本，或先生已無興趣討論，就此打住。想聽聽先生的意見。因為一爭論起來，就必然是一場辯論，顯然，我們各自站在當今不確定度論與誤差理論的論戰中的不同營壘中。

書已由中國質檢出版社出版，書中的所有電子表格請到：http://www.bkd208.com/thread-167676-1-1.html下載。望能起到拋磚引玉的作用。

書里沒有水表不確定評定實例，可惜啊

人氣不足啊！