校準和測量能力(CMC)

cnas-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》對cmc的解釋自相矛盾。
先說校準和測量能力(CMC)的定義：CNAS-CL07《測量不確定度的要求》中的定義：
    校準和測量能力（CMC）是校準實驗室在常規條件下能夠提供給客戶的校準和測量的能力。其應是在常規條件下的校準中可獲得的最小的測量不確定度。
    再說被校儀器的選擇：cnas-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》5.2 被校儀器的選擇    實驗室評估CMC時應選擇一臺可獲得的、按量傳關系可校準的最佳儀器作為被校儀器。
  從上述定義和被校儀器的選擇方法應這樣理解CMC：實驗室某項計量標準的CMC，是該項標準按量傳關系能校準的最好（級別最高、分度值最小）的被校儀器時所得到的測量不確定度（當然要在常規條件下）。舉個例子，按量傳關系，某個二等活塞壓力計標準裝置可開展0.2級及以下的壓力表的校準，則評估該裝置的CMC時，就應選擇一個0.2級的壓力表作為被校儀器，而不能選擇低于0.2級的壓力表。再舉個例子，某個工作用玻璃液體溫度計計量標準，可開展對分度值為0.1℃及以下（0.1、0.2、0.5、1、5）的玻璃液體溫度計的校準，則評估該裝置的CMC時，就應選擇一個分度值為0.1℃的玻璃液體溫度計作為被校儀器，而不能選擇低于0.1℃玻璃液體溫度計。
      在 CNAS出版的《校準和測量能力(CMC)的表示方式應用指南》中就有好多例子，都是選擇可開展校準的最高等級的被校儀器來評估某個檢定裝置的CMC，這與上面的解釋一致。在cnas-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》第40頁：附件 B 0.1 級精密壓力表校準結果的 CMC 評定例子中，計量標準裝置可開展0.1級及以下壓力表的校準（見表 8 申請認可的校準能力范圍 的限制說明 ：0.1 級及以下），該裝置CMC的評估，就是選擇0.1 級的壓力表作為被校儀器，得到的不確定度就作為該裝置的CMC。
    但是，在cnas-TRL-003:2015其他例子中，實驗室評估CMC時，被校儀器的選擇就比較隨便，看不出是選擇可開展的最高級別（或最高分度值）的被校儀器。尤其是附件 G  工作用玻璃液體溫度計校準結果的 CMC 評定：溫度的 例子。該裝置開展對分度值0.1、0.2、0.5、1、5℃玻璃液體溫度計的校準。校準不同分度值的玻璃液體溫度計得到不同的CMC（第83頁）。這就得出這樣的結論，計量標準的同一個校準項目有多個CMC，校準不同級別（或分度值）的被校儀器有不同的CMC。顯然，這種理解是有問題的。
所以，我提出，cnas-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》對cmc的解釋自相矛盾。

規矩灣錦苑 發表于 2016-2-25 15:43
　　第一，不同分辨力的最大允許誤差不一樣不等于準確度等級有不同，不同分辨力的玻璃液體溫度計在同一個 ...

你看錯了吧，而且您看的估計是老規程。劃—的部分表示那一種分度值不適用。

這個問題我是這樣看的，CMC分段和分類上寫細一些也可以，粗略一些也可以，并不是絕對的，應根據情況，最主要的是能便于用戶理解和選擇。

　　你前面說的都很在理，CMC是指使用擬建計量標準開展檢定/校準這個測量過程的最佳能力，而與被檢對象的計量特性無關，因此所謂計量標準的最佳能力就是使用計量標準開展檢定/校準活動的能力。 但在CNAS-TRL-003:2015其他例子（以附件G為例）評估CMC時，就分別選擇了分度值0.1、0.2、0.5、1、5℃被檢玻璃液體溫度計的校準，得到了不同的CMC，即得出同一個校準項目校準不同級別（或分度值）的被校儀器有不同的CMC。這是為什么呢？
　　因為使用擬建計量標準開展校準的范圍，包括所有“分度值0.1、0.2、0.5、1、5℃被檢玻璃液體溫度計”。JJF1059.1的6.1.1條的注1說“不同被測件用同一計量標準進行校準時，如果被測件的重復性和分辨力不同，其校準值或修正值的不確定度也不同”，因此6.1.2條要求“對不同參數、不同測量范圍的不同量值，應分別給出相應的測量不確定度”。對不同分度值和測量范圍的玻璃液體溫度計校準，校準值的測量不確定度不同，不管哪個不確定度都是用標準溫度計開展校準活動的“最佳能力”，即用擬建計量標準校準各種分度值的玻璃溫度計具有不同的“最佳校準能力”，按CNAS-GL05的3.6.3條規定，在實驗室“申請認可的校準能力范圍中”就應分別“提供校準和測量能力（CMC）”。

這是一張CNAS通過的某實驗室校準能力表，按照規矩灣先生的說法，圖中玻璃溫度計的CMC應該有好多個（對應不同分度值的溫度計），但實際只給出一個（只分段給出），另外，cnas-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》第40頁：附件 B 0.1 級精密壓力表校準結果的 CMC 評定例子中，計量標準裝置可開展0.1級及以下壓力表的校準（見表 8 申請認可的校準能力范圍 的限制說明 ：0.1 級及以下），該裝置CMC的評估，就是選擇0.1 級的壓力表作為被校儀器，得到的不確定度就作為該裝置的CMC。
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ziboren 發表于 2016-2-1 09:57
這是一張CNAS通過的某實驗室校準能力表，按照規矩灣先生的說法，圖中玻璃溫度計的CMC應該有好多個（對應不 ...

　　應區分不同的準確度等級與同一準確度等級的校準項目分為不同的測量范圍與不同的準確度等級這兩個概念。
　　對不同準確度等級的校準能力，聲明最高準確度等級即可，“可開展0.1級及以下壓力表的校準”是指最高校準能力達到可校準0.1級壓力表，0.4級、1.6級等壓力表的校準能力也就不在話下。但具備校準測量上限10MPa的0.1級壓力表的能力，卻不一定具備測量上限20MPa的0.1級壓力表的能力，甚至連測量上限20MPa的1.6級壓力表的能力都不一定具備。
　　玻璃液體溫度計不分等級，不同分度值或分辨力的工作用玻璃液體溫度計均屬于同一個“準確度等級”，只不過分度值或分辨力不同，測量范圍（上限或下限）不相同。實驗室具備測量范圍(-30～100)℃分度值0.1℃水銀溫度計校準能力，不一定具備(100～200)℃分度值0.2℃或0.5℃甚至(200～300)℃分度值5℃水銀溫度計校準能力。
　　所以JJF1059.1的6.1.1條注1說“不同被測件用同一計量標準進行校準時，如果被測件的重復性和分辨力不同，其校準值或修正值的不確定度也不同”，6.1.2要求“對不同參數、不同測量范圍的不同量值，應分別給出相應的測量不確定度”。不能只認為校準分度值0.1℃水銀溫度計是最佳能力，校準同一個準確度等級的分度值0.2℃或0.5℃甚至5℃水銀溫度計的能力就不是實驗室的最佳能力，所有這些不確定度都是其最佳測量能力（CMC）。如果證書只給出測量范圍(-30～100)℃分度值0.1℃水銀溫度計校準能力，實驗室開展的(100～200)℃分度值0.2℃或0.5℃甚至(200～300)℃分度值5℃水銀溫度計校準工作就不再CNAS校準能力認可范圍內。

規矩灣錦苑 發表于 2016-2-1 13:35
　　應區分不同的準確度等級與同一準確度等級的校準項目分為不同的測量范圍與不同的準確度等級這兩個概念 ...

恕我直言，規矩灣先生的答復有點兒答非所問。估計先生可能還不清楚我的意思。不知先生手頭是否有2011年CNAS出版的《校準和測量能力(CMC)的表示方式應用指南》，這是CNAS為國內各實驗室寫的CMC評定與表示的指導性文件，請看一下其中的  附件一：工作用玻璃液體溫度計測量不確定度的評估，例子后面的CMC是如何評定和表示的。其他例子也一樣。看完這個文件，估計先生就明白我的意思了！

ziboren 發表于 2016-2-2 16:31
恕我直言，規矩灣先生的答復有點兒答非所問。估計先生可能還不清楚我的意思。不知先生手頭是否有2011年CN ...

　　您表達的意思我已清楚，但，關于測量能力CMC的CNAS現行有效版本的標準有 CNAS-CL07：2011《測量不確定度的要求》、CNAS-GL05：2011《測量不確定度要求的實施指南》、CNAS-GL37:2015《校準和測量能力 (CMC) 表示指南》、CNAS-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》等，這些標準共同要求是，CMC不管用插值算法以給出區間內的值的測量不確定度、用被測量值或參數的函數表示、用矩陣表示，還是用圖形表示，都是指校準中按被校參數、測量范圍、分辨力（或分度值）等分別給出實驗室最佳測量能力。
　　壓力表的級別與其分辨力（或分度值）密切聯系在一起，因此其CMC按最高準確度等級分別給出不同測量上限時的不確定度矩陣（或表格）也就足夠了。玻璃液體溫度計不分準確度等級，意味著分度值不論多大都處于同一等級，也就只能按分辨力或分度值分別給出不同測量上限時的不確定度矩陣（或表格）了。
　　2011版《校準和測量能力(CMC)的表示方式應用指南》應被CNAS-GL37:2015《校準和測量能力 (CMC) 表示指南》和CNAS-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》所取代。您可以看一下CNAS-TRL-003:2015的75頁G5條關于玻璃液體溫度計校準最佳能力CMC的給出示例，它明確要求“根據同樣的方法，對不同分度值的工作用玻璃液體溫度計不確定度評定如表5~表10所示”，其中83頁“表11申請認可的校準能力范圍”是表5~表10的匯總。如果實驗室CNAS認可范圍僅給出分辨力0.1℃的校準能力，則說明該實驗室只能開展分辨力0.1℃的玻璃液體溫度計，沒能力校準分度值0.2℃～5℃的玻璃液體溫度計。

對于這個疑問的解答，首先要了解校準與測量能力（CMC）這個術語的來歷和內涵。當前這個概念和術語以前分別是兩大組織（CIPM和iLAC）的不同概念和不同術語，CIPM叫做CMC（校準和測量能力），iLAC叫做BMC（最佳測量能力），后來這兩大組織簽署互認協議MoU將這一個類似的概念統一，并修改術語為CMC。
從歷史沿革可知，其實兩大組織對CMC的理解和應用還是有不一致的，盡管統一了術語，長期在某一陣營的專家還是會習慣老的概念。本貼的疑問其實也多少牽扯到對這個概念的理解，即究竟是“最佳”測量能力，還是“通常”測量能力的問題。這個“最佳”是代表這類測量儀器的最佳，還是代表這個參數的“最佳”的問題。

規矩灣錦苑 發表于 2016-2-2 20:33
　　您表達的意思我已清楚，但，關于測量能力CMC的CNAS現行有效版本的標準有 CNAS-CL07：2011《測量不確 ...

      規矩灣先生說：壓力表的級別與其分辨力（或分度值）密切聯系在一起，因此其CMC按最高準確度等級分別給出不同測量上限時的不確定度矩陣（或表格）也就足夠了。   我想您是針對CNAS-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》第40頁：附件 B 0.1 級精密壓力表校準結果的 CMC 評定例子來說的。
      請再看一下CNAS-TRL-003:2015 中的另一個例子：95頁，附件 I  指針式儀表校準結果的 CMC 評定：電壓、電流、電阻。按照多功能標準源5520A的準確度級別，可開展對0.1級直流表、0.2級指針式儀表的校準，但該例中，選擇的被校儀表為0.5級儀表，評估出的CMC顯然要比選擇0.1級直流表、0.2級指針式儀表的要大。
  另外，先生再看一下CNAS通過的已公布的各實驗室校準能力表（CNAS網站可查到），校準能力表中找不到按不同的分度值或準確度級別而給出的CMC。只有按照參數和測量范圍給出CMC。這還不說明問題嗎！
           實際上，在cnas-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》中，有句話還是比較說明問題的，即在評估CMC選擇被測樣品時，要求“5.2 被校儀器的選擇    實驗室評估CMC時應選擇一臺可獲得的、按量傳關系可校準的最佳儀器作為被校儀器。”，“按量傳關系可校準的最佳儀器”應理解為某個計量標準在量傳能力上可校準的準好（最高準確度）的儀器。

ziboren 發表于 2016-2-3 09:57
規矩灣先生說：壓力表的級別與其分辨力（或分度值）密切聯系在一起，因此其CMC按最高準確度等級分 ...

　　因為評定用計量標準校準被校儀器示值誤差活動的能力，不是用被校儀器開展檢測活動的能力，CNAS-TRL-003:2015的5.2條說“實驗室評估CMC時應選擇一臺可獲得的、按量傳關系可校準的最佳儀器作為被校儀器”，就是指要選擇計量標準量傳能力上可校準的最好儀器。但，校準的測量模型是被校儀器讀數值減去計量標準值，輸入量中的被校儀器讀數值取決于其分度值（或分辨力），分度值必將給示值誤差校準結果引入不確定度分量。因此用同一計量標準校準準確度等級相同而分度值不同的被校對象，所得示值誤差的不確定度也就不同。CNAS-TRL-003:2015的75頁G5條給出的校準最佳能力CMC的示例要求“根據同樣的方法，對不同分度值的工作用玻璃液體溫度計不確定度評定”，83頁給出“表11申請認可的校準能力范圍”匯總，就是這個道理。
　　CNAS-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》第40頁附件B給出的0.1 級精密壓力表校準結果的CMC 例子，為什么沒按壓力表分度值給出，是因為分度值的不同同時決定了不同的準確度等級，按不同準確度等級和測量范圍給出校準能力，就等于同時按分度值給出了校準能力，這一點我們已取得一致意見。
　　CNAS-TRL-003:2015中95頁附件I是“指針式儀表校準結果的CMC評定示例”，涉及電壓、電流、電阻等諸多參數。因此要評估CMC，就必須對每個參數，每個量程，每個分度值或分辨力分別評估最佳能力。同一準確度等級的電磁類儀表測量范圍決定了分辨力，所以按測量范圍給出校準能力就意味著按分辨力給出了CMC，以電壓為例，102頁表表10分別給出了10mV~100mV、0.1V~1V、……、100V～1000V的擴展不確定度，就相當于按不同分辨力分別給出了CMC。I3.1條只不過以量程100V為例，分析了10V和100V兩個受檢點的不確定度，并非不確定度評定的全部，表10給出的所有不確定度都是逐個評定得到的。
　　您說CNAS通過并網站公布的各實驗室校準能力表，只有按照參數和測量范圍給出CMC，其中不同的測量范圍也就暗含著不同的分度值或分辨力。找不到按不同的分度值給出的CMC，是因為這類測量設備的確比較少，查找很費時間，建議查一下認證機構給可開展工作用玻璃液體溫度計校準的實驗室簽發的《認可證書附件》，看看是如何描述其工作用玻璃液體溫度計校準能力的。

規矩灣錦苑 發表于 2016-2-3 15:58
　　因為評定用計量標準校準被校儀器示值誤差活動的能力，不是用被校儀器開展檢測活動的能力，CNAS-TRL-0 ...

規版：你會該款用于MCM的工具軟件嗎？見：http://www.bkd208.com/forum.php?mo ... &extra=page%3D1，很期望你能在我們論壇里開個講座介紹該款軟件的使用。期盼中……

　　感謝超版提供的歷史資料，我認為最佳能力中的這個“最佳”肯定是代表被校對象樣品的最佳，不是參數的最佳，也不是計量標準的最佳。擬評定的計量標準是唯一的，已經是“最佳”，勿容選擇，也就用不著用“最佳”一詞。被測參數是指定的，勿容更改或選擇，也用不著用“最佳”一詞。但被校對象千變萬化有廣泛的選擇范圍，送檢的儀器也有合格不合格之分，合格的還存在著被校參數誤差大小之分。要評定用計量標準開展校準活動的能力，就應該排除被校對象的被校參數的影響，不能把被校對象的不合格誤判為計量標準不合格，把被校對象的測量能力誤當作計量標準的測量能力。所以用被校對象樣品來評定校準方法的不確定度，就應該盡可能選擇“最佳”的被校對象，以排除被校對象測量能力對計量標準測量能力的影響。

其實有時候我們從使用用戶的角度去思考問題更加適合解決這個問題，如果我們要送校準一樣東西，我們會希望送校準的機構以什么樣的的形式給出CMC，以便于我們的選擇？

規矩灣錦苑 發表于 2016-2-3 15:58
　　因為評定用計量標準校準被校儀器示值誤差活動的能力，不是用被校儀器開展檢測活動的能力，CNAS-TRL-0 ...

       我們討論的重點并不在于某個例子如何具體評定CMC，而在于通過這些例子來正確理解CMC的概念。　CNAS-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》第40頁附件B給出的0.1 級精密壓力表校準結果的CMC 例子，基本符合CNAS-TRL-003:2015的5.2條說的“實驗室評估CMC時應選擇一臺可獲得的、按量傳關系可校準的最佳儀器作為被校儀器”，不需要再去評估與0.1級測量范圍相同但級別次之（如0.16級、0.25級、0.4級,分辨力自然更低）的壓力表，也不需要將他們評估的不確定度作為CMC一 一列出。  
      但是，CNAS-TRL-003:2015給出的另一個例子，即70頁附件G工作用玻璃液體溫度計校準結果的 CMC 評定的例子，就讓人對CMC概念產生歧義，尤其是83頁給出“表11申請認可的校準能力范圍”匯總表。因為按照CNAS-TRL-003:2015的5.2條說的“實驗室評估CMC時應選擇一臺可獲得的、按量傳關系可校準的最佳儀器作為被校儀器”，給出的CMC，應該是分度值 為0.1℃、測量范圍為(-30~300)℃玻璃液體溫度計作為被測對象（這是可校準的最好儀器）時評定的不確定度。不要再畫蛇添足，把分度值 為0.2℃、0.5℃ 、1℃、2℃、5℃ ，測量范圍也為(-30~300)℃的溫度計都一 一列出，給出多個CMC。否則，就很難理解什么是“按量傳關系可校準的最佳儀器作為被校儀器”。
      所以，我的看法，CNAS-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》給出的例子有前后矛盾之處，容易對CMC產生錯誤理解。

ziboren 發表于 2016-2-4 10:35
我們討論的重點并不在于某個例子如何具體評定CMC，而在于通過這些例子來正確理解CMC的概念。　CNA ...

　　贊同您的說法，我們討論的重點在于通過這些例子來正確理解CMC的概念。　CNAS-TRL-003:2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》第40頁附件B給出的0.1 級精密壓力表校準結果的CMC 例子，符合CNAS-TRL-003:2015的5.2條說的“實驗室評估CMC時應選擇一臺可獲得的、按量傳關系可校準的最佳儀器作為被校儀器”，不需要再去評估與0.1級測量范圍相同但級別次之（如0.16級、0.25級、0.4級,分辨力自然更低）的壓力表。  
　　但是，CNAS-TRL-003:2015的70頁附件G工作用玻璃液體溫度計校準結果的 CMC 評定的例子尤其是83頁給出了“表11申請認可的校準能力范圍”匯總表，同樣是按5.2條說的“實驗室評估CMC時應選擇一臺可獲得的、按量傳關系可校準的最佳儀器作為被校儀器”，給出的CMC，不需要再去評估測量范圍相同準確度級別次之的不確定度。只不過因為準確度等級相同的玻璃液體溫度計有不同的分度值，就不得不在不同的分度值中各選擇一個最佳被校儀器進行校準能力評估罷了，仍然是按5.2條要求在評估CMC，這種評估不能叫畫蛇添足，不能視為存在矛盾。

規矩灣錦苑 發表于 2016-2-4 11:51
　　贊同您的說法，我們討論的重點在于通過這些例子來正確理解CMC的概念。　CNAS-TRL-003:2015《校準和測 ...

某個計量標準如果校準準確度等級相同、測量范圍也相同、但分度值不同的玻璃液體溫度計，評估CMC時，就應選擇分度值最小的玻璃液體溫度計作為被測樣品，也就是作為“按量傳關系可校準的最佳儀器”，其他較大分度值的溫度計就不應作為最佳儀器。（請看一下CNAS給出的各實驗室工作用玻璃液體溫度計校準結果的 CMC，均按最小分度值給出）。

ziboren 發表于 2016-2-4 15:18
某個計量標準如果校準準確度等級相同、測量范圍也相同、但分度值不同的玻璃液體溫度計，評估CMC時，就應 ...

　　用某個計量標準校準準確度等級和測量范圍都相同，但分度值不同的玻璃液體溫度計，評估CMC時應選擇分度值最小的溫度計作為被測樣品，有一定的道理。因為測量范圍相同，準確度等級也相同時，分度值最小往往準確性要求也最高。
　　但上述情況卻不能絕對化。例如測量范圍-30℃~100℃的有機液體溫度計分度值0.1℃與0.5℃相差5倍，分辨力引入的不確定度分量隨之也會相差5倍，但允差分別為±0.4℃和±0.5℃，即MPEV相差很少（僅25%）。當校準分度值0.1℃溫度計的不確定度評定結果剛好滿足U≤MPEV/3時，校準分度值0.5℃的溫度計的不確定度評定結果極有可能離U≤MPEV/3的要求相差很遠，有能力校準分度值0.1℃的溫度計，卻極有可能無能力校準分度值0.5℃的溫度計。為了這個測量工程的安全性，有必要按分度值分別評定不確定度。

規矩灣錦苑 發表于 2016-2-4 23:42
　　用某個計量標準校準準確度等級和測量范圍都相同，但分度值不同的玻璃液體溫度計，評估CMC時應選擇分 ...

您所說“當校準分度值0.1℃溫度計的不確定度評定結果剛好滿足U≤MPEV/3時，校準分度值0.5℃的溫度計的不確定度評定結果極有可能離U≤MPEV/3的要求相差很遠，有能力校準分度值0.1℃的溫度計，卻極有可能無能力校準分度值0.5℃的溫度計“，上述情況發生的條件是分度值引入的不確定度分量占主導地位，又恰好滿足U≤MPEV/3。在實際過程中，很少出現這種情況，就如同CNAS-TRL-003:2015附件 G 工作用玻璃液體溫度計校準結果的 CMC 評定中所分析的情況。大概很少出現實驗室建立兩套計量標準的情況，一套開展對分度值0.1℃溫度計的檢定，另一套開展對分度值0.5℃溫度計的檢定.

ziboren 發表于 2016-2-5 11:19
您所說“當校準分度值0.1℃溫度計的不確定度評定結果剛好滿足U≤MPEV/3時，校準分度值0.5℃的溫度計的不 ...

　　還是用實際計算結果來看吧。測量范圍-30℃~100℃分度值0.2℃與0.5℃的全浸式有機液體溫度計允差絕對值MPEV均為0.5℃，其1/3為0.17℃，即允許的校準方法不確定度分別為U≤0.17℃。
　　標準水銀溫度計引入的不確定度分量為(0.15℃/√3)×2＝0.17℃。分度值0.1℃的有機液體溫度計分辨力為示值誤差引入的不確定度分量，按1/10估讀是[(0.1℃/10)/√3]×2＝0.012℃。兩項合成U＝0.17℃，0.17℃≤0.17℃，校準能力基本滿足要求；而分度值0.5℃的有機液體溫度計分度值為示值誤差引入的不確定度分量是[(0.5℃/10)/√3]×2＝0.058℃，兩項合成0.18℃＞0.17℃，校準能力不滿足要求。這說明選擇分度值最小的樣品評定最佳校準能力不一定就一定優于分度值大的樣品的校準能力。
　　為了減小校準方法的不確定度，解決同一個準確度等級且測量范圍相同而分度值不同的被校對象的校準能力都能滿足校準要求的問題，檢定規程不得不增加必要的技術手段，規定必須對同一個受檢點測量兩次取平均值。測量兩次取平均值后，分度值0.1℃的有機液體溫度計校準能力為U＝0.17℃/√2＝0.12℃＜0.17℃，校準能力完全滿足校準要求，分度值0.5℃的有機液體溫度計校準能力U＝0.18℃/√2＝0.13℃＜0.17℃，校準能力雖然弱于分度值0.1℃的有機液體溫度計校準能力，但也能滿足校準要求。
　　也許有人會問，游標卡尺分度值有0.02mm、0.05mm、0.10mm三種，為什么不像玻璃液體溫度計檢定那樣也按分度值給出CMC？這是因為卡尺分度值的增大，示值允差的增大幅度相對也很大，即MPEV的增大幅度（落實到對U的要求上U≤MPEV/3）補償了分度值引入的不確定度分量增大影響，因此可以只按測量范圍給出CMC即可。絕大多數測量設備的情況類似于游標卡尺，甚至相同測量范圍的同一個準確度等級只有一個分度值，因此除了玻璃液體溫度計的校準需要按測量范圍和分度值分別給出CMC以外，確實很難查到還有什么測量設備的校準能力需要按分度值或分辨力給出CMC。

規矩灣錦苑 發表于 2016-2-5 23:22
　　還是用實際計算結果來看吧。測量范圍-30℃~100℃分度值0.2℃與0.5℃的全浸式有機液體溫度計允差絕對 ...

規矩灣錦苑版主提出了一個很好的例子，就是計量標準裝置不變時，可以校準高級的測量儀器（分辨力為0.1的溫度計），不能校準差的測量儀器（分辨力為0.5的溫度計）。這不符合計量學原理吧？（不知道是什么原理）

為了解決這個矛盾，我提出了我的觀點（以JJF 1033的術語說明）：
我們應該把計量標準的不確定度與測量結果的不確定度分開。

JJF 1033中，給出了計量標準的不確定度定義【3.4】，即在檢定或校準結果的測量不確定度中，由計量標準所引入的不確定度分量。它包括計量標準器及配套設備所引入的不確定度分量。但是JJF 1033在正文中沒有使用這個概念，僅有下面的要求：
4.5.3.3 計量標準的測量范圍、不確定度或準確度等級或最大允許誤差等主要技術指標及環境條件填寫準確。
4.5.3.5 檢定或校準結果的測量不確定度評定合理。
即，只要求評定“檢定或校準結果的測量不確定度”，沒有要求評定“計量標準的不確定度”。前者要求包含被測對象引入的不確定度，后者不包括。

只要求準確“填寫”計量標準的測量范圍、不確定度或準確度等級或最大允許誤差等主要技術指標的結果是，將計量標準的不確定度與計量標準器的不確定度、準確度等級或最大允許誤差相混淆。

我們考核計量標準時，針對的是計量標準裝置！
按照這個邏輯，如果我帶一個盲樣去考核，盲樣的重復性不好，計量標準裝置就不可能考核合格。

回到規矩灣錦苑版主提出的例子，分辨力為0.1的溫度計和分辨力為0.5的溫度計，其最大允許誤差應該是不一樣的，因為讀數引入的誤差就不一樣了。這時候，考慮了被測對象的不同，計量標準給出的測量結果的不確定度是不一樣的，但是計量標準的不確定度還是一樣的。倒過來說，使用高級的計量標準，測量低精度的儀器一定是可以的，但是測量結果的不確定度要考慮被測對象引入的不確定度，根據被測對象的使用方法（例如單次讀數還是多次平均），確定使用該儀器的示值的不確定度。

再次強調一下，由于長期不區分“檢定或校準結果的測量不確定度”和“計量標準的不確定度”，給我們實驗室建設、計量標準考核和CNAS評審帶來了許多困擾。這個問題討論了10多年，始終沒有答案，關鍵問題還是概念不清。希望相關專家共同推動，改進。

davidow 發表于 2016-2-14 14:37
規矩灣錦苑版主提出了一個很好的例子，就是計量標準裝置不變時，可以校準高級的測量儀器（分辨力為0.1的 ...

　　我非常贊同20樓davidow 的分析和觀點：由于長期不區分“檢定或校準結果的測量不確定度”和“計量標準的不確定度”，給我們實驗室建設、計量標準考核和CNAS評審帶來了許多困擾。這個問題討論了10多年，始終沒有答案，關鍵問題還是概念不清。希望相關專家共同推動，改進。
　　另外我認為產生這種“概念不清”的關鍵原因是國家標準提出了“計量標準的不確定度”這個術語。不確定度是測量結果的特性，測量結果是測量過程的產品，因此也可以說是測量過程或測量方案、測量方法的特性，具體到檢定/校準這個特殊測量過程可以說是檢定/校準結果或檢定/校準過程、方法的。測量過程所用的測量設備（校準過程的測量設備是計量標準）只有誤差或允差等特性，而無不確定度，是其誤差或允差給測量結果（校準結果）引入了不確定度分量。20樓引用JJF 1033的3.4條計量標準的不確定度定義是“在檢定或校準結果的測量不確定度中，由計量標準所引入的不確定度分量”，這很重要。定義清楚地說明所謂“計量標準的不確定度”是校準結果的不確定度組成成分之一，屬于校準結果，并非屬于計量標準。
　　所以，我也非常贊成20樓所說：JJF1033只要求準確“填寫”計量標準的測量范圍、不確定度或準確度等級或最大允許誤差等主要技術指標的結果，是將計量標準的不確定度與計量標準的準確度等級或最大允許誤差相混淆。測量范圍、準確度等級或最大允許誤差等的確是表述計量標準特性的術語，不確定度則不是表述計量標準特性的術語，國家標準不該定義“計量標準的不確定度”這個術語。
　　如果考評組帶一個盲樣去考核計量標準，盲樣的重復性不好，計量標準裝置就不可能考核合格，說得很對。同一個計量標準，用重復性好的盲樣考核合格，用另一個盲樣考核不合格，不合格就是假象。因此應以實驗室申請開展的校準項目為依據選擇盲樣，盲樣應該是擬開展項目中穩定性最好的被校對象。名義上考核計量標準，實質上是考核實驗室用擬建計量標準開展校準項目的校準結果可靠性或可信性，考核使用擬建計量標準開展校準項目的校準能力。
　　回到用標準水銀溫度計校準分辨力為0.1的溫度計和分辨力為0.5的溫度計這個例子上，被校溫度計示值誤差的測量模型是被校溫度計讀數減去標準溫度計讀數，校準結果有兩個輸入量。標準溫度計讀數引入的不確定度分量是同一個，但分辨力不同的被校溫度計的讀數誤差不同，給校準結果引入不確定度分量就不同，校準結果的不確定度，即校準最佳能力（CMC）也就不同。考核中不能不考慮被校溫度計讀數引入的不確定度分量，不能不在實驗室申請的校準項目覆蓋范圍內選擇不同分辨力或分度值的重復性和穩定性最好的被校溫度計加以考核。
　　使用高級的計量標準，測量低精度的儀器一定是可以的，這是勿容置疑的。但事實證明使用高級的計量標準測量精度等級相同分度值不同的儀器，滿足分度值小的儀器校準要求，卻不一定滿足分度值大的儀器校準要求。也就是說，計量標準考核最終還是要考核校準結果的可靠性（或稱可信性），即考核的是校準結果或實施校準過程的不確定度（CMC），而不僅僅是考核計量標準給校準結果引入的不確定度分量。

規矩灣錦苑 發表于 2016-2-14 23:22
　　我非常贊同20樓davidow 的分析和觀點：由于長期不區分“檢定或校準結果的測量不確定度”和“計量標準 ...

應該理解計量標準是測量儀器的一種。“計量標準的不確定度”實際上對應的是“測量儀器的不確定度”。因此，這不是新定義，是VIM定義的“測量儀器的不確定度”的特殊表達。我們現在的混亂不是由于這個定義造成的，而是沒有理解這個定義造成的。

davidow 發表于 2016-2-17 16:17
應該理解計量標準是測量儀器的一種。“計量標準的不確定度”實際上對應的是“測量儀器的不確定度”。因此 ...

　　是的，計量標準是測量儀器的一種，計量標準和測量儀器都屬于“測量設備”，因此“測量儀器的不確定度”和“計量標準的不確定度”都可以稱為“測量設備的不確定度”。
　　但，我一直認為測量設備是“物”，“物”是客觀存在的，是可以確定的。“物”有許許多多個特性，這些特性也是可以用不同的“可測的量”和“可數的量”加以確定的，因此“不確定度”不是“物”的特性。
　　只有“事”或“事”后的結果才會有不確定性，因此只有測量過程（工作）這件事及實施測量后的結果（測量結果）才有不確定度。實施測量這件“事”使用的工具（測量設備）這個“物”，有確定的實際特性或允許的特性（例如誤差或允差都是可確定的），“物”的誤差或允差給測量這件“事”或事后的結果引入了不確定度。因此，VIM定義的“測量儀器的不確定度”實際上不是說測量儀器自身具有不確定度，而是測量過程所用測量儀器的確定特性給測量過程或測量結果引入了不確定度分量。
　　我很贊成你說的“現在的混亂不是由于這個定義造成的，而是沒有理解這個定義造成的”。但不可否認的事實是，正因為定義了“測量儀器的不確定度”這個術語，往往有很多人，包括業內的一些專家，習慣性地只看術語的字面不看術語的定義，錯誤地認為“測量儀器的不確定度”中的“不確定度”就是“測量儀器的”。所以我認為造成現在的混亂，與VIM定義“測量儀器的不確定度”這個術語不能說毫無關系。

規矩灣錦苑 發表于 2016-2-17 23:14
　　是的，計量標準是測量儀器的一種，計量標準和測量儀器都屬于“測量設備”，因此“測量儀器的不確定度 ...

那么我們換一個角度考慮，如果正確理解“計量標準的不確定度”對計量工作是否有好處。

計量標準的不確定度是“在檢定或校準結果的測量不確定度中，由計量標準所引入的不確定度分量”。不包含被檢儀器的影響。

我們建標時，實驗室可以控制設備參數及其溯源，控制環境條件、人員技術水平、采用的測量方法等環節，這些是實驗室可以做到的，并在此基礎上評估實驗室的校準和測量能力。
考核計量標準是考核實驗室開展項目的準備工作。如果實驗室控制了實驗室可以控制的所有環節，說明其計量標準的不確定度，并且能夠證明。那么我們應該可以給予實驗室肯定的評價。

如果不區分計量標準的不確定度與檢定結果的不確定度，對于開展實物標準器檢定、校準的實驗室是沒有問題的。

而對于開展儀器檢定、校準的實驗室而言，問題會比較明顯，也就是說，某儀器首次送檢，檢定結果的不確定度符合要求；復檢時，計量標準的不確定度沒有變化時，而送檢儀器磨損后，重復性下降，造成檢定結果的不確定度下降，達不到被檢儀器最大允許誤差的1/3。這時候，我們是判定被檢儀器不合格，還是計量標準不能滿足該儀器的檢定要求？也就是說，要求計量標準的不確定度優于最大允許誤差的1/3，還是檢定結果的不確定度優于最大允許誤差的1/3？

我的觀點，利用“計量標準的不確定度”概念，將計量標準的參數和被檢儀器的參數分開。由于計量標準的不確定度沒有變化，優于被檢儀器最大允許誤差的1/3，計量標準檢定此儀器是沒有問題的。該被檢儀器不合格。

davidow 發表于 2016-2-18 09:32
那么我們換一個角度考慮，如果正確理解“計量標準的不確定度”對計量工作是否有好處。

計量標準的不確定 ...

　　計量標準的不確定度是“在檢定或校準結果的測量不確定度中，由計量標準所引入的不確定度分量”。不包含被檢儀器的影響。這句話說得非常到位！
　　如果建標時，實驗室嚴格控制計量標準的參數及其溯源，控制環境條件、人員技術水平、采用的測量方法等環節，實驗室的校準和測量能力當然是滿足校準要求的，滿足校準要求的前提條件是同時嚴格按檢定規程規定的全部校準這個測量過程的人機料法環諸要素“所有環節”，不僅僅是控制計量標準的參數及其溯源性。
　　對開展檢定/校準的實驗室，若某儀器首次送檢，檢定結果的不確定度符合要求，復檢時，若計量標準的（引入的）不確定度沒有變化，是指計量標準的特性沒有變化，環境、人員、方法都無變化，檢定方法的不確定度就沒有變化，檢定結果的不確定度也就沒有變化。被校儀器是千變萬化的，甚至有不合格的被校儀器，被檢儀器重復性下降是被校對象的特性發生變化，并不影響用重復性最佳的被校儀器考核所得到的校準方法的不確定度，如若重新考核校準能力，就應該換一只重復性好的被校儀器考核。
　　因此被校儀器特性變化并不影響檢定/校準方法的不確定度下降，此時，我們應判定檢定方法能力滿足被檢儀器最大允差的1/3，判定檢定結果值得采信，判定可用該檢定結果判定被檢儀器的符合性。也就是說，考核要求仍然是用最佳被檢儀器考核的檢定/校準最佳能力（環境、人員、方法不變時就反映在計量標準上），這也就是檢定結果的不確定度U，這個U應優于被檢對象最大允差的1/3。