評國外校準證書上的不確定度

             評國外校準證書上的不確定度

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                                                                                                                                史錦順

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網上查NIST(美國國家標準與計量研究院)溯源性，查到幾份可溯源到NIST的校準證書。有美國的安捷倫公司、福祿克公司與日本的Imada公司的校準證書。

下面是一份日本Imada公司開具的英制單位測力儀校準證書。其中所用計量單位是lbf(磅力)，與國際單位的換算關系為：
                    lbf(磅力)=4.44822 N(牛頓)=0.453592kgf(千克力)

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（一）簡要翻譯

      CALIBRATION CERTIFICATE（校準證書）

                    QMF-11-ISO-F-M        Certificate #010808-195013

Client name（客戶名）:                                         Temperature（溫度）:   74°F

Client Address（客戶地址）:                                Humidity（濕度）:         45% RH

Calibration Date（校準日期）: January 8.2008

Model Number（型號）:   MF-50

Capacity(量程):                   50 lbf

Accuracy(準確度):              0.3% F.S.±1LSD（滿度值的0.3%±一個字）

Resolution(分辨力):            0.01 lbf

Serial number(序號):           1950013E

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NIST Traceability（溯源性）

Weights/Hangers （懸掛砝碼）      #935700，#118289 #1259740 #901384

                             #a1188285  #1078843 #916977L

Temp/ Humidity（溫度/濕度計） #15676-123519

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The expanded measurement uncertainty (K=2,95%confidence level ): 0.5%F.S.

      擴展測量不確定度(k=2,置信水平95%)：0.5%滿度值

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(二) 核心內容

1 性能指標給法

Accuracy:    0.3% F.S.±1LSD（滿度值的0.3%±一個字）

    準確度： （滿度絕對誤差）0.16磅力

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2 實測結果：各點誤差元最大值0.06磅力

        IMADA數據

    標準點           測力計示值            示值誤差

          50.00                 49.98                     -0.02

          40.00                 39.98                     -0.02

          35.00                 35.00                      0.00

          30.00                 30.02                    +0.02

          25.00                 25.06                    +0.06

          20.00                 20.05                    +0.05

          15.00                 15.05                    +0.05

          10.00                 10.00                      0.00

            5.00                   5.00                      0.00

            0.00                   0.00                      0.00

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3 擴展不確定度： 0.5% FS=0.25磅力

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（三）幾點分析

1 從整個情況看，國外的所謂“校準”，等同于我國的“檢定”。合格品，美國的安捷倫、福祿克、日本的IMADA都開具校準合格證書；安捷倫還分項給出“passed”（合格）“Failed”（不合格）結論。

2 核心技術指標仍然是誤差理論的“準確度”。GUM與VIM都說準確度是定性的，不能給出數值。如上三個公司生產的測量儀器，都給出準確度的具體數值。定量的準確度是測量計量的基礎與常規，“準確度定性說”沒道理。

3 從實測數據看，誤差范圍（準確度）指標有充分余地。一般量值講究“準確”，既不能大，也不能小。“誤差”這個量與一般量不同。誤差量的重點是它的界限性，誤差元絕對值的一定概率意義下的最大可能值是誤差范圍，誤差范圍是誤差量的表征量。實測值比指標值小得越多，儀器信譽越高。

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（四）不確定度是擺設

日本Imada公司的校準證書中，關于不確定度的內容如下：

The expanded measurement uncertainty (K=2,95%confidence level ): 0.5%F.S.

擴展測量不確定度(k=2,置信水平95%)：0.5%滿度值

校準證書中，包括了不確定度的內容。這體現了推行不確定度15年（1993-2008）后的效果。不確定度，評了，寫了；但是，有用嗎？

校準證書標明了測力計的三大指標：量程、準確度、分辨力。校準要按量程選點；分辨力體現在實測數據的尾數上。都是直觀有效的指標。核心指標是準確度，要用計量標準來檢查，進行實際測量，求誤差元。測得值與標準值比較，最大誤差元是0.06磅力，小于指標值0.16磅力，測力計合格。

到此為止，這就是誤差理論意義下的計量，中國稱檢定，美、日稱校準。這是計量行業的常規。1993年前是這樣，從這個證書看，到2008年，也還是這樣，本質未變。形式上的變化也有，那就是給出了擴展不確定度的值。細一考究，不過是添個擺設。

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不確定度論提出來后，規定要評定不確定度。本證書給出的測力計的擴展不確定度為：

               50磅力×0.5%=0.25磅力

“不確定度0.25磅力”是個沒有物理意義、沒有用處的量。

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這個0.25磅力的量，是什么？我們按不確定度論的基本文件，對對號。

1 平均值的西格瑪。GUM在引出不確定度概念時說：σ/√N 稱不確定度。測力計讀數穩定，σ為零，與0.25磅力對不上號。

2 分散性。不確定度的主定義是分散性。是被測量的分散性嗎？被測量是砝碼，量值確定唯一，沒有分散性。是示值的分散性嗎？示值不變，也沒有分散性。分散性對不上號。

3 可信性。取2σ，可信性是95.54%， 0.25磅力不是可信性。

4 包含真值區間的半寬。這是VIM2008版以后的說法。以真值（砝碼值）為中心的、以0.25磅力為半寬的測得值區間，一定包含各可能的測得值；以測得值為中心的、以0.25磅力為半寬的被測量真值的區間，一定包含所測的砝碼值。注意，半寬是0.25磅力，而實測得的最大差值（測得值與砝碼值之差）是0.06磅力。

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【史評】

以上所舉前三個不確定度含義，與0.25磅力都對不上號。而第四個含義是可以對上號的，不確定度的意義是區間的半寬。只是這個半寬太大了，成了沒用的廢話。儀器的準確度指標已表明：測得值區間與真值區間的半寬是0.16磅力。且可信性是99.73%；不確定度區間半寬是0.25磅力，可信性卻只有95%。因此不確定度區間是廢話。這正如，“真值派”說：老史在鄭州，且已證明；“不確定度派”又說：老史在河南省。“不派”說的是沒用的廢話。

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測力計準確度指標是0.16磅力，就是說，誤差最大值不會超過0.16磅力，校準中又實測證明：的確誤差的絕對值不大于0.16磅力。“不派”插嘴說：擴展不確定度是0.25磅力，它的區間有95%的包含概率。這是一句廢話，因為必然如此。說不說都一樣，因此它僅僅是擺設，沒有實際用途。

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從不確定度的評定方法與不確定度評定的過程，不難理解0.25磅力這個無用值是怎樣誕生的。B類評定有“看說明書指標”的條款；加上分辨力、重復性、溫度影響、機械不良估計等等，把這些一合成，大概相當于兩個誤差范圍（準確度指標）的方均根值，因此把儀器本來保證的準確度指標0.16磅力，算成擴展不確定度0.25磅力，是不難理解的。這個錯誤不是評定者的錯，是不確定度論基本概念與基本評定方法的錯誤。

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廠家給出的0.16磅力這個誤差范圍值，是必須保證的。計量中，實測誤差有一點大于0.16磅力就是不合格。要你0.25磅力有什么用？不是擺設是什么？那些認為不確定度論有用的人們，誰來說說這個0.25磅力有什么用？

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史錦順 發表于 2014-11-13 06:48
校準證書上明明寫著所用的7個砝碼，還用想什么“標準測力計”嗎？
       校準單位給出被校儀 ...

　　是的，校準證書包括所有的測量報告只能給出校準/測量結果以及測量結果的測量不確定度，別的東西他給不出也沒有給出的義務和權限。樓主的案例測量結果是誤差絕對值最大值為0.06磅力，不確定度為0.25磅力，包含因子k=2。這就是告訴送檢者被校測力儀的誤差最大絕對值是0.06磅力，校準結果0.06磅力的測量不確定度U＝0.25磅力，k=2。
　　送檢者根據這個校準證書可作如下決策：
　　1.被校測力儀允差MPEV＝0.16磅力，其校準結果不確定度U＝0.25磅力，k=2，U＞MPEV，不滿足U≤MPEV/3可信性要求，該校準結果0.06磅力作報廢處理，另行要求校準機構更換方法重新校準。
　　2.確認該校準機構校準能力的確不能滿足要求，不得已只有接受校準證書給出的校準結果P＝0.06磅力±0.25磅力，k=2。將該被校測力儀降級使用，限制使用于計量要求±0.75磅力以上的力值被測對象測量。如果實驗室的確需要0.3級的測力儀用于力值測量，可另配置一個0.3級測力儀送有能力校準0.3級以上的校準機構校準，并向新的校準機構聲明必須按0.3級測力儀的檢定要求選擇合適的校準方法校準。
　　總之，日本的這家Imada公司要么是校準能力的確是差，滿足不了0.3級測力儀的校準要求，要么是開具的這張測力儀校準證書的確出了嚴重工作質量問題，是計量標準名稱填寫錯誤，還是測量標準計量標準引用誤差小數點的筆誤，還是其它什么錯誤，旁觀者無法判定，我們猜測了他們使用的計量標準不是砝碼，或者計量標準的準確度等級搞錯了，僅僅是猜測而已，真正的原因只能由其內部去查，然后制定糾正措施。但我們可以判斷其管理肯定有漏洞。使用的測量設備準確度等級一定要優于被測對象（含被校對象）的準確度等級，人人都可以一眼識別出，計量校準人員、復核人員、批準人員連過三關居然無一人發現這種低級錯誤，可見他們的責任心是否盡到，管理制度是否制定得到位，管理制度的執行是不是有漏洞，如果是體系審核員是一定要開“不符合項報告”的，作為機構的領導者對這些問題的確應該加以思考。

先向史老致敬，休息日向我們傳授知識。
我們先不說不確定度是錯的，如果我也和您一樣的觀點那就不用回帖了，贊一下就行了。
看了史老提供的老外的校準報告，覺得不可思議，這不是在糊弄洋鬼子嗎？拿擴展不確定度為0.25磅力的計量標準（或者說測量結果的不確定度是0.25磅力），去校準最大允許誤差為0.16磅力的測力計，有沒有搞錯啊？這能做合格判定嗎？除非校準結果都為0，不就是0也無法判定合格。我國的JJF1094《測量儀器的特性評定》中規定當測量結果的不確定度小于被校儀器MPEV的1/3時，對儀器做合格判定時可不考慮不確定區，據說老外要求更高為1/4，這里怎么都大于1了呢？不可思議，請史老再核實一下。

回復 2# 都成

（一）核實

  本想傳個圖片，本人用機水平太差，效果不好，就不傳了。反正網上易于查證。   

核實結果：原件如此。老史沒弄錯。F.S.是50磅力，乘以0.5%，故有擴展測量不確定度為0.25磅力。計算無誤。

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（二）不確定度的種類

第一種  表明校準能力的不確定度

例如，歐洲合格性組織的評定樣板，我在本網評論過它的游標卡尺校準的評定、數字電壓表的評定。那里評定的不確定度是校準裝置的能力。JJF1094《測量儀器的特性評定》要求的不確定度是這種不確定度。不確定度要小于被檢測量儀器的指標值的1/3.

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第二種 表明測量儀器或標準的性能指標的不確定度

VIM3明確規定的“儀器的不確定度”。如福祿克公司，原來儀器指標都是“準確度”，有網友已指出，現有兩種型號，標為“不確定度”。美國的銫原子標準用不確定度（2011年例外）；中國銫原子標準，2007年前，指標用“準確度”，2007年后指標用“不確定度”。

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第三種 測量中的測量不確定度

不確定度是什么，不確定度怎樣評，都應當根據國際基本文件GUM與VIM。怎樣評定不確定度？正宗的評定是A類評定與B類評定。

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（三）分歧

1 先生出書，都是上述之第一種不確定度，是表明檢定（校準）能力的。先生認為不確定度一定比儀器指標小很多，就是眼光只局限于對檢定能力的評定。

先生認為這種評定是必要的，是對的，所以出書推廣宣傳。

老史認為，這種檢定能力的評定，混淆對象與手段，把被檢儀器的性能賴在檢定能力上，不適當地拆分測得值函數（泰勒展開），這些，構成方法錯誤、評定結果不對。。

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2 正宗的不確定度評定是A類評定與B類評定。不確定度論的觀點、主張與理論都要落實到A類評定與B類評定上。而B類評定要引用測量儀器的誤差范圍指標。因此，我認為，Imada校準證書給出的不確定度數值，是符合不確定度評定的基本框架的。因為它的一個分量是儀器指標即0.16磅力，因此給出擴展不確定度0.25磅力，不奇怪。

我這里只是說，其評定有根據。但我認為其評定不對，沒必要。有儀器的準確度指標就夠了，瞎評什么，畫蛇添足。

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3 至于測量儀器指標，必須按誤差理論，給出測量依賴的物理公式。分析誤差因素，給出誤差范圍指標（準確度）。VIM3 說性能指標由計量賦予，是脫離實際的空想。計量只是抽樣證實。

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4 現在有一種可能，就是廠家躡于國際規范，把原來的準確度就稱做不確定度。

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如此混亂的不確定度，實在沒必要維護它。

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有些測量我們沒有必要關心結果的誤差是多少，也不必關心結果的誤差范圍是多少，因為我們經過這么多年的經驗早就知道，其誤差或誤差范圍是可以忽略不計的。同樣，對于有些檢定或校準，我們也沒有必要去評定其不確定度是多少，盡管都可以去評定，因為其測量不確定度對于被檢定或校準的儀器來說是可以忽略不計的，尤其是對于強制檢定的計量器具，以及一些工作計量器具的檢校，國家不是已經公布了兩批簡化考核的計量標準目錄嗎！不確定度就可以不評，還不止這些，應該還要多才對，這是政府管理的問題，不是不確定度理論的問題，一個好的理論也不是讓我們到處亂用。
史老核實的不對，在【史評】中說“測力計準確度指標是0.16磅力，”而“擴展不確定度是0.25磅力，”是什么？如果是實驗室用計量標準校準測力計所得結果的不確定度，哪它是不是太大了？誰都不能接受！如果真是這樣的話，那簡直是胡來！

頂史老師的分析和結論
不確定度到底是個什么，壇子里力推的專家們都定不出個結論（有的說GUM\VIM定義本身就相互矛盾，有的說和真值相關，有的說不相關------等等），從史老師提供的這個樣件來看，不確定度在實際應用中更是奇葩百出！直接給定一個不確定度，這個不確定度是怎么來的呢？瞎編？

3 至于測量儀器指標，必須按誤差理論，給出測量依賴的物理公式。分析誤差因素，給出誤差范圍指標（準確度）。VIM3 說性能指標由計量賦予，是脫離實際的空想。計量只是抽樣證實。

史老這句話非常正確，儀器的性能的確是根據設計和制造的時候得出來的，計量更多的只是驗證。不確定度評定其實也是支持這個說法的，B類評定中的技術資料，說明書就是這個意思。一直想問，誰來保證技術資料或者說明書標稱的性能的準確？

　　史老師給出了一個日本Imada公司開具的英制單位測力儀校準證書案例，對此案例我完全贊同都成老師的觀點，日本Imada公司開具的這個測力儀校準證書是一個無效證書，其校準結果“產品”是個“廢品”。
　　根據校準證書給出的信息，我們可以確定被校測力計的量程是50 lbf，分辨力為0.01 lbf，允差（計量要求）為 0.3% F.S.±1LSD＝ 0.3%×50±1×0.01＝0.16 lbf，校準數據中誤差的最大絕對值為0.06 lbf。那么要校準這件測力計應該選擇的測量過程可靠性（即不確定度）應該多大呢？按此校準證書給出的校準結果判定，被校測力計是否合格呢？
　　被校測力計的計量要求為允差最大絕對值 0.3% F.S.±1LSD＝ 0.3%×50±1×0.01＝0.16 lbf，校準數據中誤差的最大絕對值為0.06 lbf，被校準的這件測力計按此校準證書給出的校準結果理應判定為合格。但是，這種判定對不對呢，有沒有風險呢？這就需要測量不確定度了，校準證書給出的不確定度U＝0.25 lbf，下面我們就看看U的作用：
　　根據JJF1094的規定，選擇的檢定/校準方法不確定度應滿足U≤MPEV/3，MPEV＝0.16 lbf，則MPEV/3＝0.05 lbf，測量不確定度應滿足U≤0.05 lbf。
　　校準證書給出的不確定度U＝0.25 lbf，五倍于被檢參數的校準不確定度要求0.05 lbf，這樣的校準結果還能可靠嗎，還能被采信用于被校準的測力計符合性判定嗎？作為顧客的測力計送檢單位應該退回校準結果，要求校準機構更換校準方法重新校準。
　　測量不確定度U＝0.25 lbf的用途不是用來評判被校測力計是否合格，正是用來評判校準結果可信性的，即用來判定校準結果可否被用來評判被校測力計是否合格的依據的。1樓給出的校準數據中，誤差的最大絕對值是0.06 lbf，小于MPEV的0.16 lbf，理應判定被校測力計合格。但根據U＝0.25 lbf＞＞0.05 lbf，測量結果不滿足U≤MPEV/3的可信性要求，校準證書給出的全部校準數據便失去了可信性（又稱可靠性），校準結果也就必須報廢，不能被采信，依據該校準證書給出的校準數據判定測力計合格的結論不能成立，必須要求校準機構更換校準方案重新校準。

規矩灣錦苑 發表于 2014-10-30 09:34
　　史老師給出了一個日本Imada公司開具的英制單位測力儀校準證書案例，對此案例我完全贊同都成老師的觀點 ...

       你該仔細看看我3#的說明。
       不要認為，不確定度評定只有一種，就是只限于校準能力的不確定度評定。
       一般講的不確定度評定，就是A類評定與B類評定。B類評定的核心是儀器的指標值。按一般評定，儀器的指標值僅僅是儀器不確定度的一部分，因此該證書給出的擴展不確定度0.25磅力，大于儀器的誤差范圍指標0.16磅力是必然的。易見，證書給出的擴展不確定度是測力計的不確定度。
       證書已標明所用標準，完全說明其溯源性、有效性。給出0.25磅力不確定度是測力計的，不是校準能力的，因此它不能說明該校準是否合理，僅僅說明不確定度本身無用（有了誤差范圍指標0.16磅力就夠了，再給出0.25磅力的不確定度是廢話）。沒有不確定度插足的必要。本證書的錯誤是：日本人盲目地相信不確定度論，自找麻煩。根本就用不著不確定度，不寫這個不確定度，誰也不會挑毛病。

史錦順 發表于 2014-10-30 16:12
你該仔細看看我3#的說明。
       不要認為，不確定度評定只有一種，就是只限于校準能力的不確定 ...

　　計量檢定/校準活動本來就是測量過程的一種，不確定度評定泛指測量過程能力和測量結果的不確定度評定，不是只限于校準能力的不確定度評定。我在9樓的說法只不過是將就老師您在1樓給出的日本Imada公司開具的英制單位測力儀校準證書案例談的看法。
　　不確定度評定只有兩種方法，A方法和B方法，中國人可以叫甲方法、乙方法或第一種方法、第二種方法，外國人叫A類評定、B類評定。不確定度評定的結果要么是測量結果的不確定度（用以證明測量結果的可信性），要么是測量過程的不確定度（用以證明測量方案的能力），而絕不會用來證明測量設備（包括計量標準）有不確定度。測量設備只能給測量結果或測量過程帶來一個不確定度分量，屬于其不確定度的一個組成部分。
　　因此，校準證書給出的擴展不確定度0.25磅力是校準結果的測量不確定度，絕不是“儀器的指標值”，儀器的指標值也不是測量過程或測量結果的不確定度一部分。誤差范圍指標0.16磅力是對被校測力計的計量要求，是被校測力計的誤差范圍允許值。擴展不確定度0.25磅力是校準結果的可信性，大小與被校測力計的特性或允差、誤差范圍無關，只是用來評判校準結果是否可被采信，與被校測力計是否合格無關。只有校準結果被采信了，該校準結果才能夠用來評判被校測力計是否合格。

個人觀點：
1、證書中給出的測量結果不確定度數據大，是不是評定有誤，如果沒有錯誤這份證書客戶使用時非常糾結。
2、JJF1094選擇的檢定/校準方法不確定度應滿足U≤MPEV/3，在國外也是這個原則嗎？

隨風飄揚 發表于 2014-11-9 17:28
個人觀點：
1、證書中給出的測量結果不確定度數據大，是不是評定有誤，如果沒有錯誤這份證書客戶使用時非常 ...

　　樓主案例的被檢儀器是測力計，檢定結果是誤差最大絕對值為0.06磅力，計量標準是什么沒有說，但給出了檢定結果的不確定度是0.5% FS=0.25磅力，可視為標準測力計引入的不確定度，不確定度與誤差雖然定義千差萬別，但可認為計量標準允差大小約等于標準測力計的允差0.25磅力。
　　1.測量結果的誤差最大絕對值小于或大于所用測量設備的允差是完全正常的現象，因為被檢對象的誤差可能很大，也可能很小，只與被檢對象自身的質量有關，并不受所用測量設備的影響。雖然并不排除不確定度評定有誤，但沒有確鑿證據不能認為證書中給出的測量結果不確定度數據大，是評定有誤。
　　客戶在使用這份證書時沒有任何理由和必要糾結。證書告訴我們U＝0.25磅力，乘以3得0.75磅力，實質上就是告訴我們被檢測力計的允差不能超過0.75磅力，如果被檢測力計的允差＞0.75磅力，則本證書的檢定結果不能使用，并不一定是標準測力計本身準確度等級低，而是檢定機構的檢定能力對這種準確度等級的檢定工作來說不可靠或不可信。
　　2.選擇的檢定/校準方法不確定度應滿足U≤MPEV/3，是計量學基本公理1/3原則在檢定/校準這個特殊測量過程中的具體應用，國內外都離不開這個公理。

謝謝13#版主

規矩灣錦苑 發表于 2014-11-9 22:59
　　樓主案例的被檢儀器是測力計，檢定結果是誤差最大絕對值為0.06磅力，計量標準是什么沒有說，但給出了 ...

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       據說規矩灣先生是搞幾何量計量的。一經談論力學計量的事，就離譜了。我的專業是時頻測量計量與電子測量計量。長度計量沒搞過；但因設計分析激光測厚儀，而涉及長度測量。現在面對的是力學計量的國外的實例，分析它，需要力學計量的一些起碼知識。通用的測量計量學知識，是每個計量人都有的。需要的是補充些力學計量的基本知識，才不至于 說些不靠譜的話。且看如下材料。
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             JJG 99-2006《砝碼》表1   砝碼最大允許誤差的絕對值（有關部分。換算為相對值）
    標稱值單位kg              E1                E2                  F1                   F2                     M1             M2                  M3
    50/20/10/5/2/1         5×10E-7          1.6×10E-6    5×10E-6    1.6×10E-5     5×10E-5        1.6×10E-4               5×10E-4
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       日本校準證書說得很明確，可以溯源到NIST(美國國家計量院)。說得白些，就是用來校準的標準是經過NIST（或其下屬機構）檢定（或校準）過的。
       砝碼之最大允許誤差，E1級是5E-7，即0.00005%，最低級砝碼M3級是0.05%，也就是說，用最低等級的砝碼來校準規格為0.3%的測力計，標準的誤差范圍與被檢測力計誤差范圍之比為1/6，也滿足計量中對標準的要求。
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       規矩灣先生說：
       證書告訴我們U＝0.25磅力，乘以3得0.75磅力，實質上就是告訴我們被檢測力計的允差不能超過0.75磅力，如果被檢測力計的允差＞0.75磅力，則本證書的檢定結果不能使用，并不一定是標準測力計本身準確度等級低，而是檢定機構的檢定能力對這種準確度等級的檢定工作來說不可靠或不可信。   
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       都說反了，全弄錯了。
       證書給出本次校準用的砝碼，有編號，又有溯源性，說明：當標準的砝碼是經過上級計量部門的校準的。雖然未給出砝碼等級，因為最低級砝碼的相對允差是0.05%也夠格，因而任何等級的砝碼都是夠格的。這就是說，校準引用誤差為0.3%的測量計，校準的資格足夠。
       先生的說法，等于宣布日本人本次對測力計的校準無效。被檢測量計的規格是最大允許誤差0.16磅力，如果檢定能力是U等于0.25磅力，還有資格校準這臺測力計嗎？注意：檢定的資格是U小于0.05磅力（取1/3），即標準的相對誤差小于0.1%。而最差的M3級砝碼，相對誤差范圍是0.05%，也夠用。
       測力計允差大反而不能檢定，這是什么話？都弄反了。
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       日本人怎能自己宣布自己的校準無效？先生，該想明白呀！
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       也許先生說的是：如果以后用這臺測力計做標準，再去校準其他低檔次的測力計的話，則那時的校準能力如何。那是能校準允差大于0.75 磅力的測力計，而不是允差大了不能校準。
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      什么亂七八糟的不確定度？都成的理解是一個樣，規矩灣的理解是又一樣。誰也不怪，不確定度本來不是東西！
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補充內容 (2014-11-10 14:44):
        此校準證書給出的不確定度，高達0.25磅力，別人沒法弄清是哪種不確定度，到底是干什么用的。都成、規矩灣、老史三人就有三種理解。費解！

史錦順 發表于 2014-11-10 11:33
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       據說規矩灣先生是搞幾何量計量的。一經談論力學計量的事，就離譜了。我的專業是時頻測量計量與 ...

　　我承認我對長度計量以外的領域了解甚少或一竅不通，但我13樓的說法并沒有說反，請史老師再看看樓主的帖子，他不是講砝碼檢定，而是講測力儀的檢定。根據JJG455工作用測力儀檢定規程，測力儀準確度等級是按最大絕對誤差除以測量上限得到的引用誤差劃分的，我們不能按砝碼檢定規程JJG99劃分測力儀的準確度等級。測力儀最大允差百分號后面的FS應該理解成“測量范圍上限”，不能理解成“量程”或其它什么值。
　　從校準證書中我們知道測力儀測量上限是50磅力。證書給出了“擴展不確定度： 0.5% FS=0.25磅力”，我們可以近似認為檢定機構所用標準測力儀準確度等級0.5%，因此給樓主的被檢測力儀檢定結果引入了擴展不確定度U＝0.25磅力。校準證書給出的“實測結果”是：各點誤差元最大值0.06磅力，被檢測力儀型號 MF-50，量程50磅力，分辨力0.01磅力，準確度0.3% F.S.±1LSD，絕對值最大為0.3%×50＋0.01=0.16磅力，這都沒有錯。
　　如果該檢定機構的校準能力足夠可靠（可信），那么計量要求是允差最大絕對值MPEV＝0.16磅力，校準結果0.06磅力，理應判定該測量儀合格。令人遺憾的是，檢定機構的測量方法（即校準結果）的不確定度已達U＝0.25磅力，U/MPEV＝0.25/0.16＝1.56＞＞1/3，嚴重違背了校準結果的不確定度必須U≤MPEV/3的基本要求。該檢定機構的校準結果用于本測量儀的校準已經嚴重不可信、不可靠，被檢測力儀可能合格也可能不合格，用這種校準結果判定被檢測力儀合格與否存在著重大風險，必須要求該檢定機構更換校準方法，或更換有能力校準該測力儀的另一家校準機構重新校準。
　　如果送檢單位認可了該檢定機構的校準結果，那么這種校準結果只能用來判斷允差大于0.75 磅力的測力儀（1級以下的測力儀）符合性判定，例如被檢測力儀應該是1.0級、2.0級至5.0級的測力儀是否合格，可判定該測力儀符合1.0級要求，對于0.3級的測力儀來說，這個校準結果是個沒有用的結果，是測量結果“產品”中的廢品。“日本校準證書說得很明確，可以溯源到NIST(美國國家計量院)。說得白些，就是用來校準的標準是經過NIST（或其下屬機構）檢定（或校準）過的。”這些我們都可以相信，但對其校準質量卻不能絕對迷信，任何人都有犯錯誤的可能性，這個證書就是其工作質量犯了重大錯誤的鐵證。

規矩灣錦苑 發表于 2014-11-10 16:37
　　我承認我對長度計量以外的領域了解甚少或一竅不通，但我13樓的說法并沒有說反，請史老師再看看樓主的 ...

        怎樣校準測力計？就是用被檢測力計測量砝碼，砝碼就是校準測力計的計量標準。
       砝碼有標稱值，測力計的示值與砝碼標稱值代表的重力值之差就是示值誤差！（1千克力就是質量1千克的物體在標準重力場中的向下的力。千克力可換算成磅力，因此把砝碼掛在測力計上，就是向測力計加上了作為標準的磅力。在這里是質量計量標準轉化為力的標準。）
       該校準明明用砝碼當標準，你還扯什么標準測量計，哪來的標準測力計？
       本校準證書，如果不給出那個莫名其妙的“不確定度”，是沒有毛病的。用砝碼檢定、校準該規格的測力計，是沒有問題的。
       在本校準證書中給出的這個不確定度，是畫蛇添足、自找麻煩，沒有用途，只是添亂。誰信不確定度論誰上當。中國人如此，日本人也如此。
       規矩灣先生，自己想清楚再說，你在弄不清什么是校準測力計的計量標準的茫然狀況下，是判斷不了此題的是是非非的。
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我覺得問題很清楚，用砝碼校準測力計是顯然沒問題的，但是不確定度給的是肯定有問題的。這次校準過程的不確定度由兩部分組成：被校儀器引入的不確定度（測量重復性和被校儀器的分辨率哪個大選哪個），標準器引入的不確定度，也就是砝碼引入的不確定度。在整個的評定過程中和被校準的測力計的準確度是沒什么關系的，但是評出的結果應該是按規矩灣老師說的那樣來判定的。最后評出的結果這么大就只有2種可能。一是重復性太大，如果真是由這個引起的，那這個測力計顯然不能使用了。二是標準砝碼引入的不確定度太大，如果是這樣那顯然不能作為校準測力計的標準器。但正如史老師說的那樣最差的砝碼也能滿足校準條件，那這就問題來了，是校準員的不專業引起的么？個人覺得很有可能。個人覺得不確定度還是很有作用的，懂行的人可以很直觀的通過不確定度來看出機構的校準能力能不能滿足自身儀器的校準需要。

史錦順 發表于 2014-11-11 07:04
怎樣校準測力計？就是用被檢測力計測量砝碼，砝碼就是校準測力計的計量標準。
       砝碼有標稱 ...

　　不確定度的大小是校準方法的可靠性量化評判參數和指標，每個計量技術機構都不會說自己的能力差，因此也都在確保校準結果安全的前提條件下盡力把不確定度評定得小，而不會傻到讓不確定度評定結果很大。
　　“擴展不確定度： 0.5% FS=0.25磅力”是日本Imada公司開具的英制單位測力儀校準證書給出的，我們應該相信這個實驗室不會故意降低自己的校準能力，相信這個不確定度評定結果是它們真實的校準能力，被校準測力儀的計量要求為允差 0.3%×50＋1×0.01＝0.16 磅力也是事實。
　　關于測力儀檢定使用的計量標準，并不一定是砝碼。JJG455-2000檢定規程5.1.3條規定，標準測力砝碼、標準測力儀、標準測力杠桿、材料試驗機、力標準機等均可作為測力儀的計量標準使用，條件是要滿足“被檢測力儀準確度等級的3倍”，也就是說計量標準的允差應該是被檢測量設備允差的1/3以下。
　　日本Imada公司選擇的計量標準也許并不是砝碼，而是標準測力儀或材料試驗機等，因此給出的不確定度U＝0.25磅力應該勿需置疑，被檢測力儀的允差MPEV＝0.16磅力，MPEV/3≈0.05磅力，這些都是客觀事實。在這種情況下必然得出U＞＞MPEV/3，證明Imada公司選擇的這個校準方法的校準能力不能滿足送檢測力儀的計量校準。用如此差的校準方法校準如此高要求的測力儀是明顯錯誤的，所以我說再權威的技術機構也有犯錯誤的時候，我們不能完全迷信權威機構，而應該用校準結果的不確定度與被校準測量設備的計量要求相比較，對照1/3原則（U≤MPEV/3）驗證其檢測能力對被校對象是不是可靠，是不是可信。這就是18樓所說的我們“可以很直觀的通過不確定度來看出機構的校準能力能不能滿足……校準需要”的原因。

xuliang959 發表于 2014-11-11 09:23
我覺得問題很清楚，用砝碼校準測力計是顯然沒問題的，但是不確定度給的是肯定有問題的。這次校準過程的不確 ...

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       我認為校準證書給出的不確定度，不是中國計量人員通常理解的關于檢定能力的不確定度，而是按GUM/VIM 的A類評定與B類評定的條款評定出的不確定度，就是用戶以后用測力計測量時的不確定度，而與本次校準的校準能力無關。
       B類評定的條款，規定評定不確定度要用儀器說明書規定的誤差指標值。該測力計的誤差范圍是0.16磅力，加上一些其他因素，給出擴展不確定度是0.25磅力，是有譜的，是大致差不多的。
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       與本問題有關的不確定度有，有兩個。
       1 關于校準能力的不確定度。因砝碼誤差很小，又經過NIST或其下屬機構計量，作為鑒定能力的不確定度，肯定優于0.05磅力，(作為標準的砝碼，引入的不確定度分量小于0.025磅力)。本次校準的能力，沒問題。
       2 用戶以后用測力計測量，將引入一個不確定度，本校準證書說的是這個不確定度。其中B類評定，儀器指標一項就是0.16磅力，加上其他一些因素，評出擴展不確定度為0.25磅力，我認為是符合GUM/VIM的規范的。
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       我認為，日本的技術人員是根據GUM/VIM辦事。問題的本質是不確定度的評定，本身是錯誤的，是多余的。不評定不錯，一旦評定，必錯。
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       先生說：“這次校準過程的不確定度由兩部分組成：被校儀器引入的不確定度（測量重復性和被校儀器的分辨率哪個大選哪個），標準器引入的不確定度，也就是砝碼引入的不確定度”。
       校準的誤差來自砝碼的誤差，這一條是對的。但把被校儀器的重復性（或分辨力）也算作校準能力的問題，則是錯誤的。這種事，你聽多了，就習以為常。應該仔細想一想，不要人云亦云，這是錯誤的，這顛倒了對象與手段的關系。被檢儀器的重復性與分辨力，都是被檢儀器的問題，要算在被檢儀器的賬上，不能算在校準能力上。
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規矩灣錦苑 發表于 2014-11-11 11:19
　　不確定度的大小是校準方法的可靠性量化評判參數和指標，每個計量技術機構都不會說自己的能力差，因此 ...

       校準證書中明明寫著所用砝碼（懸掛的五個砝碼 ）的編號，在我說明之后，你還說：“日本Imada公司選擇的計量標準也許并不是砝碼”，你是真糊涂，還是裝糊涂？這種憑自己的想象來論述問題，是不應該的！

史錦順 發表于 2014-11-11 14:59
校準證書中明明寫著所用砝碼（懸掛的五個砝碼 ）的編號，在我說明之后，你還說：“日本Imada公司 ...

　　１磅力≈4.448N，50磅力≈222.4N，設使用的最大砝碼為20kg，最低等級的砝碼允差不過是10g，正如史老師所說，最低準確度等級的砝碼也不會產生0.25磅力的測量不確定度。前面我說過，實驗室不會傻到故意把自己的測量結果品質評估得那么差，既然是自己都說這么差，這個校準結果理所當然應該廢棄，唯一的措施只能要求實驗室重新換方法校準，或者換一家能滿足要求的實驗室去校準。
　　如果日本Imada公司在測力儀校準中僅僅使用了砝碼再沒有使用其它東西，其評定的不確定度之所以這么大，史老師認為意義何在呢？我認為無非有三個，其一是人員操作水平太低，由測量人員操作水平低引入的不確定度分量過高，其二是不確定度評定方法和過程失誤；其三就是寫錯了標準器，明明使用了標準測力儀卻閉著眼睛寫了砝碼，查標準測力計檢定規程的確有0.5級的。但對于一個實驗室來說發生這樣的問題是完全不應該的，評定人員發現不了，還有審核人員和批準人員對這種明顯反常情況也應該發現，用擴展測量不確定度0.5%滿度值的計量標準去校準0.3級左右的測力儀這種低級錯誤發生在日本Imada公司實屬是個大丑聞，在我國任何一個縣級計量技術機構也都會明白這犯了計量校準的大忌。
　　史老師認為是按GUM規定的A類不確定度評定方法評定出來的，你可以建議送檢方自己用另一個同等級的測力儀作為“計量標準”進行重復試驗，我相信也不會達到0.25磅力，何況更高準確度的砝碼呢。史老師認為“用戶以后用測力計測量，將引入一個不確定度，本校準證書說的是這個不確定度。其中B類評定，儀器指標一項就是0.16磅力，加上其他一些因素，評出擴展不確定度為0.25磅力，我認為是符合GUM/VIM的規范的”，這的確非常有可能，也非常正確，但可惜的是0.25磅力是檢定機構給出的被檢測力儀檢定結果的不確定度，而并不是用被檢測力儀去現場檢測被測對象的測量結果不確定度。按照老師你的說法，一個是“計量”，一個是“測量”，不能張冠李戴。
　　我們不能將日本技術人員的錯誤賴在不確定度身上，不確定度評定理論沒有錯，錯的是日本Imada公司的嚴重失誤。我們可以相信該公司的水平，但不相信它100%的正確，任何人都有可能犯錯誤，這個校準證書給出的校準結果的確證明了日本Imada公司犯了嚴重錯誤。這個錯誤的原因有很多可能性：計量標準選擇的錯誤、不確定度評定的錯誤、證書填寫馬馬虎虎的錯誤、或者校準能力的確滿足不了又不想丟下這份業務的錯誤，等等，也許還有更多我們也想不到的其它原因。

                                     -
        摘要         
       1 日本Imada公司的校準證書給出的不確定度，是被校測力計的不確定度。這種做法符合VIM3的規定。評定出的數值，也不離譜。該公司沒錯。老史說的那個“錯”，是不確定度論本身的錯，與該公司的技術人員無關。技術人員按國際規范處理，不必指謫。
       2 本帖強調一點：該證書給出的不確定度，有“FS”字樣，測力計是指示性儀表，有“滿刻度”，即有FS，而校準用的標準砝碼是單值的，沒有“滿刻度”（FS）；而基于砝碼的計量的能力，也不可能有FS.因此，標有FS的不確定度，必是測力計的不確定度。
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       可能一些人已忘記或反對我在主貼中的觀點；鑒于有較大分歧，我再重述一次；討論者應該認真看一下。

日本Imada公司的校準證書中，關于不確定度的內容如下：
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        擴展測量不確定度(k=2,置信水平95%)：0.5% FS       
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       本校準證書中，包括了不確定度的內容。這體現了推行不確定度15年（1993-2008）后的效果。不確定度，評了，寫了；但是，有用嗎？
       校準證書標明了測力計的三大指標：量程、準確度、分辨力。校準要按量程選點；分辨力體現在實測數據的尾數上。都是直觀有效的指標。核心指標是準確度，要用計量標準來檢查，進行實際測量，求誤差元。測得值與標準值比較，最大誤差元是0.06磅力，小于指標值0.16磅力，測力計合格。
       到此為止，這就是誤差理論意義下的計量，中國稱檢定，美、日稱校準。這是計量行業的常規。1993年前是這樣，從這個證書看，到2008年，也還是這樣，本質未變。形式上的變化也有，那就是給出了擴展不確定度的值。細一考究，不過是添個擺設。
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       不確定度論提出來后，規定要評定不確定度。本證書給出的測力計的擴展不確定度為：
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               0.5% FS =50磅力×0.5%=0.25磅力
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    “不確定度0.25磅力”是個沒有物理意義、沒有用處的量。
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       這個0.25磅力的量，是什么？我們按不確定度論的基本文件，對對號。
       1 平均值的西格瑪。GUM在引出不確定度概念時說：σ/√N 稱不確定度。測力計讀數穩定，σ為零，與0.25磅力對不上號。
       2 分散性。不確定度的主定義是分散性。是被測量的分散性嗎？被測量是砝碼，量值確定唯一，沒有分散性。是示值的分散性嗎？示值不變，也沒有分散性。分散性對不上號。
       3 可信性。取2σ，可信性是95.54%， 0.25磅力不是可信性。
       4 包含真值區間的半寬。這是VIM2008版以后的說法。以真值（砝碼值）為中心的、以0.25磅力為半寬的測得值區間，一定包含各可能的測得值；以測得值為中心的、以0.25磅力為半寬的被測量真值的區間，一定包含所測量的真值，這里是砝碼的量值。注意，半寬是0.25磅力，而實測得的最大差值（測得值與砝碼值之差）是0.06磅力。

【史評】      
       以上所舉前三個不確定度含義，與0.25磅力都對不上號。而第四個含義是可以對上號的，不確定度的意義是區間的半寬。只是這個半寬太大了，成了沒用的廢話。儀器的準確度指標已表明：測得值區間與真值區間的半寬是0.16磅力。且可信性是99.73%；不確定度區間半寬是0.25磅力，可信性卻只有95%。因此不確定度區間是廢話。這正如，“真值派”說：老史在鄭州，且已證明；“不確定度派”又說：老史在河南省。鄭州在河南省，既知在鄭州，當然知道在河南省。“不派”說的是沒用的廢話。
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       測力計準確度指標是0.16磅力，就是說，誤差最大值不會超過0.16磅力，校準中又實測證明：的確誤差的絕對值不大于0.16磅力。“不派”插嘴說：擴展不確定度是0.25磅力，它的區間有95%的包含概率。這是一句廢話，因為必然如此。說不說都一樣，因此它僅僅是擺設，沒有實際用途。

       從不確定度的評定方法與不確定度評定的過程，不難理解0.25磅力這個無用值是怎樣誕生的。B類評定有“看說明書指標”的條款；加上分辨力、重復性、溫度影響、機械不良估計等等，把這些一合成，大概相當于兩個誤差范圍（準確度指標）的方均根值，因此把儀器本來保證的準確度指標0.16磅力，算成擴展不確定度0.25磅力，是不難理解的。這個錯誤不是評定者的錯，是不確定度論基本概念與基本評定方法的錯誤。
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       廠家給出的0.16磅力這個誤差范圍值，是必須保證的。計量中，實測誤差有一點大于0.16磅力就是不合格。要你0.25磅力有什么用？不是擺設是什么？那些認為不確定度論有用的人們，誰來說說這個0.25磅力有什么用？
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       贊成并寫多本書宣傳不確定度理論的都成先生認為：日本人評定的結果是錯誤的。如果不確定度真那么大，則校準無效。
       替不確定度論辯護的規矩灣先生認為，評的是標準測力計的不確定度。老史請規矩灣注意，校準的計量標準是砝碼，沒用什么“標準測力計”。規矩灣又說：這是校準的場合，評定的必是校準的不確定度，不是測量場合，因此不是測量中的不確定度。
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       二位都認為，校準證書上的不確定度，一定是校準的不確定度，即：0.25磅力是校準的能力，即所用標準與方法的問題；而不是被檢儀器的性能。
       我認為，都成先生與規矩灣先生的認識都太局限，是中國計量人員一種特有的通常的思維：校準證書給出的不確定度，表明的是校準的能力。
       第一，我認為校準證書給出校準能力，即校準的不確定度這種作法本身是不妥當的。能夠開出校準證書，說明必有校準資格，就是說，校準的不確定度，對被檢儀器的指標來說，必須是可以忽略的。校準機構的資格的評審與認可，是該機構上級計量部門的事，向用戶給出校準能力的不確定度的具體數值，極易引起誤解，況且拿到校準證書的用戶，不能應用這個數據。一用必錯。網上已反映有例子，送檢3級標準，檢定合格。證書上寫有不確定度。用戶以為這是送檢的三級標準的性能，于是引為本單位建標的根據。考核組來檢查，發現三級標準指標過高，才令建標單位更正，原來證書上給出的不確定度，是上級計量部門的二級計量標準的。這是中國式給法的弊病：容易誤解。
       第二，我認為校準該給出的是被檢儀器的不確定度。日本人校準時給出被檢儀器的不確定度是有根據的。那就是符合VIM3的規定。
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       請看VIM3(摘自《JCGM 200:2012》)
4.24 Instrumental measurement uncertainty
NOTE 1 Instrumental measurement uncertainty is obtained through calibration of a measuring instrument or measuring system, except for a primary measurement standard for which other means are used.
NOTE 2 Instrumental measurement uncertainty is used in a Type B evaluation of measurement uncertainty.
       譯文
       4.24 儀器的測量不確定度
       注1  除原級測量標準采用其他方法外，儀器的測量不確定度通過對測量儀器或測量系統的校準得到。
       注2  儀器的測量不確定度通常用于B類測量不確定度評定。（注：JJF1001-2011之該注的譯文錯誤。 ）
       【史評】   
       日本Imada公司的校準證書給出的不確定度，是被校測力計的不確定度。這符合VIM3的4.24條款。儀器的測量不確定度，就該在校準中給出（校準中給出，用戶才能“得到”），不是如規矩灣說的，只有測量場合才有儀器的測量不確定度。規矩灣的說法違背國際規范。-
       第二，本帖重點指出：
       該證書給出的不確定度，有“FS”字樣，測力計是指示性儀表，有“滿刻度”，即有FS，而校準用的標準砝碼是單值的，沒有“滿刻度”（FS）；而基于砝碼的計量的能力，也不可能有FS。因此，標有FS的不確定度，必是測力計的不確定度。如是，日本Imada公司的校準證書給出的  擴展測量不確定度(k=2,置信水平95%)：0.5% FS    ，即0.25磅力，是測力計的，給法對，數值也靠譜。
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       至于老史的“不確定度無用說”，針對的是不確定度論本身。老史抨擊的是不確定度理論，從來不責備具體的計量人員，特別是那些操作者。老史罵的既不是中國人，也不是日本人，也不是一般的美國人；罵的是炮制不確定論的那幾個美國人。其他人不過是上當受騙而已。老史的多年之努力，其目的在于喚醒那些輕信不確定度論的人。年邁老朽，恐難以圓夢；但確信，歷史是公正的，必有云開霧散那一天。
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很明顯，日本人把不確定度寫錯了，本來是要寫成The expanded measurement uncertainty (K=2,95%confidence level ): 0.05%F.S.的，結果寫成了0.5%F.S.，不信的可以打電話到日本IMADA公司去問。。。

史錦順 發表于 2014-11-12 11:35
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        摘要         
        1 日本Imada公司的校準證書給出 ...

　　１關于“擇要”的看法
　　應該說的更詳細一點，日本Imada公司的校準證書給出的不確定度，是被校測力計校準結果的不確定度，不是用被校測力計測量某被測力值的不確定度。該證書給出的不確定度，有“FS”字樣，校準用的標準砝碼是單值實物量具，沒有“滿刻度”（FS）也就不可能有FS，因此，標有FS的不確定度，要么是使用了有FS的標準測力計作為計量標準，在校準證書中寫成了砝碼，要么是不應該寫FS，這都是其工作質量的嚴重失誤。如果是使用測力計測量被測力值時的不確定度，這不屬于校準證書的填寫內容，校準證書必須給出校準結果的不確定度，不給出校準結果的不確定度的證書是無效證書，是個廢品，更是該校準機構的嚴重錯誤。
　　２證書給出的不確定度是非常有用的，不可或缺的數據
　　假設日本Imada公司使用的計量標準不是砝碼而是0.5級標準測力計，校準證書給出擴展測量不確定度(k=2,置信水平95%)0.5% FS＝0.25磅力就是正確的。這個U＝0.25磅力，k=2對于校準結果的使用者是非常有用的信息，如果送檢單位用它判定送檢測力儀是否合格，測力儀是1級以下，就完全可以用該證書的校準結果0.06磅力評判；如果測力儀是證書所記載的0.3級，證書的校準結果0.06磅力就必須廢棄，要求校準機構更換方法重新校準或更換校準機構重新校準。不給出校準結果不確定度的證書沒有辦法判定校準結果的使用場合，是沒有價值的的證書，是廢紙一張。
　　3關于史老師給出的“不確定度”四個定義
　　定義1并不存在，GUM也從來不這么定義，只是在講述評定方法時，某些不確定度分量必須用A類評定方法評定時涉及到了σ和σ/√N，這不是“不確定度”的定義。
　　定義2是“不確定度”定義中的一部分，不是全部。不確定度是被測量真值存在區間的半寬，被測量真值是唯一的不具有分散性，但真值存在區間是個具有分散特性的區域，不確定度的定義只是借用了這個區間的“分散性”說明是被測量真值的存在區間半寬，而不是被測量真值具有分散性，這個區間半寬也不是測量結果存在的區間半寬。
　　定義3“可信性”是“不確定度”的使用，人們用被測量真值存在區間半寬可以量化表述“測量結果”的可信性，或稱“可疑度”、“可靠性”都可以，也不是“不確定度”的定義。
　　定義4“包含真值區間的半寬”雖然不是”不確定度“定義全部，但的確是定義的核心，是”不確定度“的本質所在。以樓主案例來說，是以約定真值或真值估計值（砝碼值）為中心的、以0.25磅力為半寬的區間（請注意不是測得值區間，不確定度評定往往是在測量實施前就進行的，并不存在測得值），一定包含被測量理論真值（注意并不是各可能的測得值）；以測得值為中心、0.25磅力為半寬的區間是風馬牛并不相及，不存在這樣的區間，“砝碼的量值”是約定真值，是真值的最佳估計值，由溯源系統中處于上游的測量過程給出，半寬0.25磅力是上游測量結果的不確定度不是上游測量結果的誤差。被校測力儀實測得的最大差值（測得值與砝碼值之差）可以很小，也可以很大，其大小與不確定度無關，僅僅決定于測力儀的自身固有特性，也許它非常棒誤差僅為0.06磅力，也許它質量嚴重差，誤差甚至可能達1磅力。不能把不確定度與誤差攪合在一起。
　　4關于測量設備（或儀器）的不確定度
　　史老師談到了“儀器的不確定度”，還有未提到的“計量標準的不確定度”、“量具的不確定度”、“測量工裝的不確定度”等等，我們統稱為“測量設備的不確定度”。測量設備是個“物”，本身在那里客觀存在著，壓根就不存在“不確定度”。不確定和不確定度只能用于主觀行為和行為結果，即用于“事”或“事”做得“結果”。
　　史老師引用JCGM 200:2012的4.2.24條，但唯一省略了關鍵的定義文字，定義的意思是“由所用的測量儀器或測量系統引起的測量不確定度的分量”。定義告訴我們，首先它只是一個不確定度分量，其次這個分量只不過是由測量設備引起的。如果把給別人引起的東西視為自己具有的，就會延伸到測量人員的不確定度、測量環境的不確定度，并進一步延伸到卡尺的不確定度、壓力表的不確定度、標準砝碼的不確定度、張三的不確定度、李四的不確定度……，“不確定度”就會被濫用。不管不確定度來自何方，它們都只不過是測量結果或測量方法的不確定度一個“分量”。因此日本Imada公司的校準證書給出的不確定度絕不是被校測力儀的不確定度，也不是所用計量標準的不確定度，而是校準結果0.06磅力的不確定度，退一萬步講可以說所用計量標準給校準結果0.06磅力引入的不確定度分量，唯獨不能說是被校測力儀的不確定度。

史錦順 發表于 2014-11-12 11:35
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        摘要         
        1 日本Imada公司的校準證書給出 ...

請史老看看您在1#給出的：
1 性能指標給法
Accuracy:    0.3% F.S.±1LSD（滿度值的0.3%±一個字）
    準確度： （滿度絕對誤差）0.16磅力
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3 擴展不確定度： 0.5% FS=0.25磅力

到底哪個是被校儀器的指標？

22#或許說的對，將0.05%F.S.寫成了0.5%F.S.。

“不確定度”就是您說的“誤差范圍”，換個說法怎么就這么難呢？全世界都在大大方方地用不確定度來描述測量結果的質量，唯獨中國，在以國家計量院的幾位專家的極力阻撓下，搞得現在大家用不確定度戰戰兢兢，談不確定度如談虎，有意思嗎？

qcdc 發表于 2014-11-12 17:20
請史老看看您在1#給出的：
1 性能指標給法
Accuracy:    0.3% F.S.±1LSD（滿度值的0.3%±一個字）

　　您的提醒非常重要！
　　標準測力計的準確度等級分別是0.01、0.03、0.05、0.1、9.3、0.5級，如果果真被22樓INTEL量友言中，0.05級屬于中等準確度等級的標準測力計，日本Imada公司應該有配置且常用。那么其測量不確定度將變成U＝0.025磅力，被校測力儀允差為MPEV＝0.16磅力，U/MPEV＝0.025磅力/0.16磅力＝0.156≈1/6＜1/3，表示該校準方案的可靠性（可信性）滿足要求，于是送檢單位可以用校準證書給出的校準結果0.06磅力判定被校測力儀的符合性。因為0.06磅力未超出MPEV＝0.16磅力的規定，可判定被校測力儀合格。此案例的一切也就合情合理了。
　　如果上面這種情況屬實，最大可能性就是校準人員的筆誤，將小數點打錯了位置，但同樣還是證明日本Imada公司的校準證書犯了一個不該犯的錯誤，證明了測量不確定度的重要性。測量不確定度不能用于被測對象是否合格的判定，但用于被測對象是否合格判定的測量結果能不能被采信。卻離不開測量不確定度。