請教不確定度的評定

各位老師，我想請教下關于不確定度的評定，是不是所有測量結果的合成不確定度都包含A類和B類不確定度？

舉個例子，數學模型如下

Y=X除以Z

x、z均為輸入變量，均為儀器測量值，比如一個溫度一個壓力

一個同事的說法是這樣的，

輸出量Y的不確定度包含A類和B類，A類用貝塞爾公式計算得出，B類用溫度測量儀器和壓力測量儀器的證書提供的數據進行評定，

其中B類評定中兩者不相關，直接平方和、開根號求得，

然后將A類和B類，再進行平方和、開根號，得到輸出量Y的合成不確定度，這樣評定是否正確？

疑惑的是，輸入量X的不確定度分量是不是也應該進行A類評定？？

還有數學模型，什么情況下，求靈敏系數？按照同事說的這種方法，怎么不用求偏導來得到靈敏系數呢？

我是計量新人，可能很多概念都是理解錯的，不知道這樣的數學模型應該如何做不確定度評定，

望各位老師能夠不吝賜教，萬分感謝！！

moonkai 發表于 2015-4-10 15:20
剛查看了GB/T19022—2003/ISO10012：2003，7.3.1測量不確定度       測量管理體系覆蓋的每個測量過程都應 ...

　　呵呵，我并非過度解讀不確定度評定，恕我直言老兄對“計量職能”的理解過于局限了，理解標準一定要站在企業的高度，跳出純計量檢定、純計量器具管理的小圈子，胸懷寬廣，眼光遠大。
　　標準3.1條給“測量管理體系”的定義是“為完成計量確認并持續控制測量過程所必需的一組相互關聯或相互作用的要素”。要素其實就是中國人說的工作，為完成計量確認并持續控制測量過程所必需的所有工作組合在一起管控就叫做“測量管理體系”。3.6條給“計量職能”的定義是“組織中負責確定并實施測量管理體系的行政和技術職能”翻譯成老百姓的話就是，企業中凡是為完成計量確認并持續控制測量過程所必需的行政的職能和技術的職能都是“計量職能”。因此計量職能部門就不僅僅是指專職計量檢定和量具管理的部門，而是泛指企業的一切管理部門和技術部門。
　　標準的話“組織應規定計量職能。組織的最高管理者應確保必要的資源以建立和保持計量職能。”這是針對企業和企業最高領導層的要求，總經理和最高管理層的領導應該確保提供必要的計量工作資源（包括人力、物質、信息、外部資源等四大資源），建立企業的組織機構，將各項計量職責落實在各部門中并加以保持。例如計量要求導出的職責首當其沖是技術開發和工藝設計部門，計量人員培訓和資質認可職能肯定是人力資源部，計量確認職責離不開計量部，測量過程控制職責往往被分配給質量管理部門，而測量過程實施的職責當然離不開質量檢驗部門和大大小小的實驗室，……，就不一一枚舉了。
　　標準說測量不確定度評定“應在測量設備和測量過程的確認有效前完成”，“測量設備確認有效前”是指檢定/校準這個特殊測量過程確認有效前，也就是我國的計量標準建標考核前必須完成不確定度評定，這就是你說的狹義的“在計量職能里適用”。“測量過程確認有效前”是指完成工藝、檢驗規范、試驗規范、作業指導書等后而報批前必須進行不確定度評定，顯然此類不確定度評定的職責計量部無能為力，應該是產品設計、工藝設計、檢驗技術等部門的職責，其中安全檢測、環境監測、能源計量、物資稱量等測量過程設計成果的不確定度評定又分屬于安全、環保、能源、倉儲或采購等管理部門，怎能把所有的不確定度評定職能一股腦都賴給計量管理部呢？充其量，在各職能部門缺乏不確定度評定能力時，計量部提供技術培訓和指導職能還算說得過去。
　　總之現代計量管理一定要擺脫我國原來純計量檢定和計量器具管理的小圈子，一定要站在企業的高度，深入生產和各項管理工作對計量工作的技術支撐實際要求，不能就計量器具這點事談計量管理，否則計量工作一定會越做越死，越做越失去重要性，越做越沒有出路。我覺得吉利阿友量友的一篇計量人生征文《你的視野你的舞臺》值得一讀，請見：
http://www.bkd208.com/forum.php?mo ... &extra=page%3D1

zackguo 發表于 2015-4-5 18:20
有不同的意見請正常的說出來，不要用這樣的語氣來交流

　　非常贊同你的提議！論壇是大家平等的、友好的共同探討和共同學習的一片凈土，有什么觀點都可以發表，一些諷刺挖苦甚至謾罵的語言真的與技術論壇的宗旨格格不入。9樓的帖子似乎針對我7樓觀點的不同意見，本人期盼和歡迎有不同意見能直言不諱和毫無保留地講出來，以便大家探討中參考，但同樣反對講一些與技術討論無關的話語且用不和諧的語調發聲，衷心希望當事人改正。本人也保證不會受到影響，9樓的帖子也就不回復了。
　　我重申我的觀點如下：A類評定和B類評定無非是兩種不確定度評定的方法，評定的都是某個輸入量給測量過程或測量結果引入的標準不確定度分量。因為B類評定是簡單易行的首選評定方法，A類評定則是需要花大量時間、精力、金錢的不得已而為之的評定方法，因此如果我是翻譯，我會按中國人的語言習慣，將B類不確定度翻譯成第一種不確定度評定方法，把A類不確定度翻譯成第二種不確定度評定方法，而不是直譯為B類評定、A類評定。衷心歡迎有不同意見的量友將自己的不同觀點及其原因毫無保留地和盤托出。

X和Z應當各算各的A類，B類不確定度，然后按相對不確定度合成的方法計算。

285166790 發表于 2015-4-3 17:16
X和Z應當各算各的A類，B類不確定度，然后按相對不確定度合成的方法計算。

也就是說不用做Y的A類評定，由不確定度傳播率中介紹的公式將Y的相對標準不確定度由X和Z的相對標準不確定度來計算，
而這之中的X和Z的相對標準不確定度在由他們各自的A類和B類評定來合成出來，

　　測量模型為Y=X/Z，存在著X、Z兩個輸入量，就有兩個分別來自于X和Z的不確定度分量，不能多也不能少。那么這兩個分量的評估方法用A類還是B類呢？那就看評估者對輸入量X和Z的信息掌握情況。對它們的信息完全掌握，用B類評定方法足矣，對哪個輸入量的信息不掌握，就不得不花錢、花精力、花時間做重復性實驗使用A類評定方法評估了。
　　這種測量模型一般來說X和Z的計量單位不同，使用的測量設備也不同，往往也不相關，而使用的測量設備的信息通過檢定規程或檢定證書完全可以得到，即輸入量的信息不確定度評定者完全掌握，使用B類評定方法也就可以了，何必又使用什么費力不討好的A類評定方法呢？
　　例如速度等于距離除以時間，測量模型為V＝L/t，輸入量距離L如果用鋼卷尺測量，輸入量時間t用秒表測量，鋼卷尺和秒表的計量特性（允差）都可以從相應檢定規程中查到，使用B類評定方法評估后各自乘以自己的靈敏系數進行合成，再乘以包含因子k，即可得到輸出量V的擴展不確定度，何必還要搞什么A類評定呢？

規矩灣錦苑 發表于 2015-4-3 23:44
　　測量模型為Y=X/Z，存在著X、Z兩個輸入量，就有兩個分別來自于X和Z的不確定度分量，不能多也不能少。那 ...

十分感謝您，請問是不是可以理解為A類和B類不確定度只是評定的方法，并不是所有的標準不確定度都是通過二者合成而來的？

還有個秒表檢定證書的問題，秒表檢定證書結論為合格，檢定結果給了標準值10s、30min、60min三個點的測量誤差均為0，如果我在實際工作中要用到的是30s、60s等非證書出具點，那我在做不確定度分析時，是不是可以說依據檢定證書，由秒表計時引入的不確定度分量，可以忽略不計，只計算因為人員計時誤差引入的不確定度？

zackguo 發表于 2015-4-4 15:33
十分感謝您，請問是不是可以理解為A類和B類不確定度只是評定的方法，并不是所有的標準不確定度都是通過二 ...

　　你說的非常對，A類和B類不確定度只是評定的方法，并不是所有的標準不確定度都是通過二者合成而來，用什么方法評定簡單有效就用什么方法。按中國人的語言應該是第一種不確定度評定方法和第二種不確定度評定方法，而且如果我是翻譯，我會將B類不確定度翻譯成第一種不確定度評定方法，把A類不確定度翻譯成第二種不確定度評定方法，因為A類評定是不得已而為之，B類評定是首選的評定方法。

zackguo 發表于 2015-4-4 15:41
還有個秒表檢定證書的問題，秒表檢定證書結論為合格，檢定結果給了標準值10s、30min、60min三個點的測量誤 ...

　　如果秒表檢定證書結論為合格，檢定結果給了標準值10s、30min、60min三個點的測量誤差均為0，在實際測量工作中要用到秒表的示值點30s、60s等并非檢定證書出具的點，那么在做你的測量方法或測量結果的不確定度分析時，就不能依據檢定證書給出的誤差信息進行評定。由秒表計時引入的不確定度分量，不能忽略不計，而必須使用從秒表檢定規程上查到的示值允許誤差信息加以評估。

規矩灣錦苑 發表于 2015-4-4 23:23
　　如果秒表檢定證書結論為合格，檢定結果給了標準值10s、30min、60min三個點的測量誤差均為0，在實際測 ...

感謝感謝，再次請教一個問題，因為人員按秒表不準引入的不確定度應該如何評定？類似看見運動員通過終點的同時按表計時，由于人為關系肯定不是同時計時結束的。

還有，比如在檢定過程中，如果最后的數據是需要用秒表計時，然后由所得時間計算出來的，是不是在分析秒表引入的不確定度時需要進行A類評定？如果是的話，類似于上面說的跑步計時問題，重復性是無法進行的，因此每次運動員跑的時間肯定不是一致的，也好像是流量參數，是有體積和時間來得到的，時間是無法重復測量的，有點繞在里面了

csln 發表于 2015-4-5 11:10
而且如果我是翻譯，我會將B類不確定度翻譯成第一種不確定度評定方法，把A類不確定度翻譯成第二種不確定度評 ...

有不同的意見請正常的說出來，不要用這樣的語氣來交流

zackguo 發表于 2015-4-5 17:42
感謝感謝，再次請教一個問題，因為人員按秒表不準引入的不確定度應該如何評定？類似看見運動員通過終點的 ...

　　首先，我必須聲明我并不是搞時間頻率計量的，測量人員按秒表動作快慢不準引入的不確定度應該如何評定，還需要搞時間頻率計量的量友發表意見。但我認為你所說的重復試驗不失為一個值得考慮的得到用于評估不確定度分量的可靠信息的一個方法。重復實驗目的是找到目力和手工動作對運動物體到達終點時“按秒表”的提前與滯后誤差。
　　可以固定一個距離，用一個勻速運動物體做試驗，標準時間間隔可用能夠識別出0.01秒的自動計時儀器（可用自動跟蹤，或電路自動通/斷的原理等，相信百米國際比賽的時間計時秒能夠精確到小數點后２位，應該有辦法）產生，測量人員用眼睛觀察和手工按秒表進行比對，多次重復試驗后可得出人的動作時間間隔與標準時間間隔的差，再用這個差的一半作為半寬a來評估其引入的不確定度。
　　但，此時我們要清楚這種評定方法并不是不確定度的A類判定，而是通過重復試驗獲得一個誤差值信息，這個誤差值相當于人眼對模擬式儀器估讀誤差的信息，再用這個信息按B類評定方法評估不確定度分量。

規矩灣錦苑 發表于 2015-4-6 00:41
　　首先，我必須聲明我并不是搞時間頻率計量的，測量人員按秒表動作快慢不準引入的不確定度應該如何評定 ...

十分感謝您的幫助，我學到甚多，謝謝

csln 發表于 2015-4-5 11:10
而且如果我是翻譯，我會將B類不確定度翻譯成第一種不確定度評定方法，把A類不確定度翻譯成第二種不確定度評 ...

　　我在與樓主共同討論不確定度評定問題，如果您想參與討論，有什么不同見解完全可以發表，本人也一定熱烈歡迎。我認為樓主在11樓說得對，大家在一起討論技術問題用不著您用9樓這樣的語氣挖苦諷刺和謾罵。
　　我再次復述我在7樓的觀點：不確定度的A類評定、B類評定無非是兩種評定不確定度的方法。中國人的語言習慣是把優先選用的簡單方法作為第一種方法，把費力、費時、費錢不得已而選用的方法作為第二種方法。如果我是翻譯，我會將B類不確定度翻譯成第一種不確定度評定方法，把A類不確定度翻譯成第二種不確定度評定方法。
　　您認為我的說法不妥，我非常期待，相信大家也會非常歡迎您的不同觀點的發表。在此本人誠懇地勸您端正技術討論的態度，丟棄不和諧的語言，用友好的至少是平等的情緒和態度參加討論，本人將洗耳恭聽，并愿意和你一起討論樓主提出的問題。

規矩灣錦苑 發表于 2015-4-6 22:22
　　我在與樓主共同討論不確定度評定問題，如果您想參與討論，有什么不同見解完全可以發表，本人也一定熱 ...

A類和B類評定是按照需要選擇，該用A類就必須用A類，不是你那么隨心所欲胡說的，關于這一點，史先給你指出過。看看你的荒唐觀點，三分之一原則是半寬比全寬、不確定度包含區間是上游測量結果真值的包含區間，與自己的測量結果無關等等，這些怪論多少人給你指出過，你不但不改正變本加厲到處胡說，醒醒吧。

csln 發表于 2015-4-7 08:23
A類和B類評定是按照需要選擇，該用A類就必須用A類，不是你那么隨心所欲胡說的，關于這一點，史先給你指出 ...

　　A類和B類評定是按照需要選擇，該用A類就必須用A類，的確不是隨心所欲胡說的，關于這一點，你是說到了點子上，我也再三強調過。但我也不得不告訴你，對用B類評定的輸入量卻用A類評定，或者不問青紅皂白一律都A類評定后再B類評定，然后合成的做法的確是個極其錯誤的不確定度評定做法。
　　“三分之一原則”是不確定度U這個“半寬”與被測量的控制限T這個“全寬”之比不得大于1/3，一般取1/3～1/10，常用1/3、1/4、1/5、1/6、1/8和1/10，風險極高的測量過程甚至會不計測量成本選擇小于1/10的比值。但無論U/T（即你所說的半寬與全寬之比）選擇多少分之一，都不能大于1/3。所謂全寬與全寬或半寬與半寬的比≤1/3僅僅是1/3原則在測量設備檢定/校準這種風險較大的特殊測量過程中的具體應用，無非是在≤1/3的范圍內選擇了1/6而已，我在多個帖子中用《計量技術基礎》教材和原國家計量局推薦的Mcp值進行了證明。你認為錯誤，就請用科學方法推翻原國家計量局推薦Mcp≥1.5～2基本滿足一般測量能力要求的規定，毫無科學依據的一味指責別人“荒唐”和“胡說”，并不能證明你的觀點不“荒唐”，不是“胡說”。
　　請不要斷章取義，我再次重申我的觀點：包含被測量真值的區間是以“上游測量結果”（真值最佳估計值）為中心，以擴展不確定度為半寬的包含區間，這個區間與測量者自己的測量結果大小無關。請千萬不要和測量結果的允許區間或測量結果的實際區間相混淆，該區間是以某個測量結果為中心，以被測量允差絕對值或最大實測誤差絕對值為半寬的區間。
　　有人將不確定度與誤差范圍（最大誤差限定的范圍或最大允許誤差限定的范圍）混為一談，你認為正確，那是你的權力，作為一個普通量友，我能盡到的責任只能告訴你，混淆概念的結果只能得出錯誤的結論。這種概念混淆后推論算不算“怪論”，算不算“胡說”，我并不想也無權幫你判定，你需不需要“醒醒”，你如何判斷，也都是你自己的事。

我學到甚多，謝謝

規矩灣錦苑 發表于 2015-4-7 11:38
　　A類和B類評定是按照需要選擇，該用A類就必須用A類，的確不是隨心所欲胡說的，關于這一點，你是說到了 ...

Mcp，測量能力指數定義：Mcp=T/(2U)，無論Mcp要求是多，都是半寬比半寬、全寬比全寬

你的觀點根本不置一駁，實在不想看你再害人

csln 發表于 2015-4-7 15:22
Mcp，測量能力指數定義：Mcp=T/(2U)，無論Mcp要求是多，都是半寬比半寬、全寬比全寬

你的觀點根本不置一 ...

　　很好，請看清楚你寫的公式：Mcp=T/(2U)。
　　當按原國家計量局推薦的Mcp測量能力，要求Mcp≥1.5時，請你認真推論一下U/T≤？，是不是U/T≤1/3，U是不是半寬，T是不是全寬？半寬比全寬的值是不是不得大于1/3？我相信只要學過不等式變換，人人都可以得到正確結論，對于你難道可以得出“半寬比半寬或全寬比全寬”的比值不大于1/3嗎？

csln 發表于 2015-4-7 08:23
A類和B類評定是按照需要選擇，該用A類就必須用A類，不是你那么隨心所欲胡說的，關于這一點，史先給你指出 ...

說的太對了

規矩灣錦苑 發表于 2015-4-7 15:33
　　很好，請看清楚你寫的公式：Mcp=T/(2U)。
　　當按原國家計量局推薦的Mcp測量能力，要求Mcp≥1.5時， ...

不怕丟人就繼續胡說、繼續扯

　　講不出道理來的人，也就只能用21樓這種語言以對了，本人可以體諒，誰在“繼續胡說、繼續扯”，人人心知肚明，勿需我評論。
　　你自己寫的公式：Mcp=T/(2U)，墨跡未干歷歷在目。按原國家計量局推薦的Mcp=T/(2U)≥1.5，人人都能輕而易舉地推導出T≥3U，進而推導出U≤T/3或U/T≤1/3。如果寫成全寬比全寬或寫成半寬比半寬形式，比值到底應該是幾分之幾，我相信對于你并非難事，除非你拒不承認事實。
　　計量檢定/校準中T＝2MPEV，U/MPEV≤1/3半寬比半寬的形式換算成半寬比全寬U/T，很容易看出是把1/3原則中的U/T≤1/3取為1/6，即取比值為1/6，原來的判別式是：U/T≤1/6。

學到了好多東西，謝謝

我覺得探討是個針鋒相對的事情，但是應該是在平和的心態下進行的，不同的觀點和理解很正常，大家應該抱著相互學習的態度來辯駁，而且不能因為堅持的事情到最后發現是錯的而覺得丟人，惱羞成怒的說話，真心的希望大家和睦的探討，再次感謝大家的回復，謝謝

zackguo 發表于 2015-4-8 09:56
我覺得探討是個針鋒相對的事情，但是應該是在平和的心態下進行的，不同的觀點和理解很正常，大家應該抱著相 ...

　　是的，你說的非常對。技術討論就是同行之間或有相同志向和興趣的人之間平等的、友好的相互探討。技術論壇只是給大家提供一個參與公開討論的平臺，大家應該以平和的心態及平等的地位參加討論。討論中有不同的觀點和理解，無論正確與否都再正常不過，正確的沒必要趾高氣昂，挖苦辱罵菜鳥，錯誤的也不必覺得丟人而惱羞成怒，無論觀點對錯，大家都會在討論中共同得到收獲和提高。