- 誤差定義優劣辯 ——回復崔偉群先生(1) - 史錦順 - 崔偉群先生的主帖,用實例質疑關于誤差的新定義。問題抓得好。這個問題,牽涉誤差理論,也涉及不確定度理論,值得認真研究、認真討論。 - 關于誤差的定義,歷來是“測得值減真值”,這是很準確的、很科學的。而《JJF1001-2011》盲從于《VIM3》,把誤差定義更改為:“測得值減參考值”,這是錯誤的。本文通過對誤差的原定義與新定義的比較,說明新定義的弊病。 - 1 新定義破壞誤差量的唯一性 真值就是實際值、客觀值,它是唯一的。真值唯一,誤差則唯一。用真值定義誤差,測量計量的三大場合:研制、計量、測量,才有關于誤差的統一一致的說法與作法。 改定義后,確定誤差的比較標準就不唯一了,參考值多種多樣,誤差的概念與誤差量的大小,就失去了確定性,就亂套了?!皽蚀_一致”是計量的根本宗旨、基本原則,誤差定義的改變,違背“一致性”原則,是嚴重的錯誤。 - 2 新定義不符合實際需要 測量者,知道測量誤差的目的是知道測得值同被測量實際值(真值)的差距。按誤差的原定義,“誤差等于測得值減真值”,測量者根據測量目的的要求,按誤差范圍選用測量儀器。測量中,在得到測得值的同時,也知道了測量的誤差范圍(用測量儀器的誤差范圍指標值當作測量的誤差范圍,是冗余代換),這就知道了被測量的實際值(真值),以高概率(99%)包含在以測得值為中心的以誤差范圍為半寬的區間中。知道了測得值,又知道包含真值的區間;而選用儀器時已知此區間足夠小,滿足使用要求;這樣,測量者就達到了“認識真值、確定真值”的目的。 相反,定義誤差為測得值減參考值,那測量就不能直接告訴測量者關于真值的信息,而要通過“參考值”進行一番曲折的求索,太繞彎了。因此改變后的定義,不適合應用者的需求。問的是被測量的真值區間,你回答參考值的區間,答非所問。 - 3 新定義沒法用來設計儀器 誤差分析是儀器設計的基礎。 誤差原定義以真值為標準,直接聯系于物理公式。用物理公式與計值公式可以建立測量方程?;跍y量方程,可方便的得到以真值為標準的誤差。 誤差的新定義以參考值為標準,參考值五花八門,沒法建立測量方程,更沒法求得以參考值為標準的誤差。 - 4 新定義沒法用來推導計量的誤差 原定義可以用來分析計量的誤差。計量中測得的被檢儀器的示值誤差,等于測得值減標準的標稱值,這是“視在誤差”,而測得值減真值才是儀器的“真誤差”(以真值為標準)。求“視在誤差”與“真誤差”之差,就得計量的誤差。 更改后的定義,沒法用來分析計量誤差。測得值減標準的標稱值,就是測得值減參考值,就定義為誤差,就是直接規定計量的誤差為零。這就把對計量誤差認識之路給堵死了。 - 5 新定義否定量值傳遞體系 誤差的原定義,以真值為標準,可以逐級分析量值傳遞的誤差,體現出建立量值傳遞體系的必要。 誤差的新定義,以“參考值”為標準,有個“參考值”就已經得到誤差的確定值,也就沒有必要溯源了。因此,誤差新定義是對整個計量體系的否定。 - 結論:誤差的原定義“測得值減真值”是正確的;誤差的新定義“測得值減參考值”是錯誤的。 - |