請(qǐng)教關(guān)于JJF1059.1-2012中不明白的問(wèn)題

JJF1059.1-2012的A3.4例子中P45頁(yè)：4）樣品的質(zhì)量測(cè)量不準(zhǔn)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(m)
其中描述了“測(cè)量重復(fù)性（實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差）0.3×10^-4，”。并應(yīng)用于隨后的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成。
我的問(wèn)題是：
1、這個(gè)測(cè)量重復(fù)性前面沒(méi)有描述，是根據(jù)評(píng)定人員的經(jīng)驗(yàn)或日常試驗(yàn)來(lái)的還是有一定的出處或要求？沒(méi)有它是不是也可以？
2、這個(gè)測(cè)量重復(fù)性沒(méi)有包含在稱重設(shè)備的不確定度當(dāng)中嗎？對(duì)稱重設(shè)備進(jìn)行不確定度的A類評(píng)定時(shí)不就是考核的其測(cè)量重復(fù)性嗎？
3、這個(gè)測(cè)量重復(fù)性在例子中沒(méi)有給出單位，但被直接用于相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度的合成了，哪里能看出來(lái)它是相對(duì)值？
最近在學(xué)習(xí)JJF1059，請(qǐng)各位專家不吝賜教。謝謝！

　　你怎么不全文復(fù)制粘貼JJF1587-2016的附錄A呢？你看見(jiàn)了其測(cè)量模型了嗎？公式A.2是其測(cè)量模型：Δ=Zx－Zn+δZx。測(cè)量模型有三個(gè)輸入量，來(lái)自輸入量Zn和δZx的不確定度分量的評(píng)估，你該沒(méi)意見(jiàn)吧？那我們就重點(diǎn)說(shuō)來(lái)自輸入量Zx的不確定度分量的評(píng)估。
　　Zx是被校數(shù)字表的讀數(shù)值，這個(gè)讀數(shù)值受到測(cè)量人員、測(cè)量設(shè)備（計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)多功能源）、測(cè)量方法、測(cè)量環(huán)境的共同影響而變化著，是一個(gè)無(wú)法把控其信息的輸入量，因此無(wú)法使用B類評(píng)定而必須使用A類評(píng)定。A類評(píng)定就必須做重復(fù)性試驗(yàn)，得到多次測(cè)量結(jié)果，利用白塞爾公式計(jì)算試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差，這個(gè)觀點(diǎn)你有不同意見(jiàn)嗎？
　　請(qǐng)注意，是“多次測(cè)量結(jié)果”利用白塞爾公式計(jì)算試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差，標(biāo)準(zhǔn)偏差是屬于“測(cè)量結(jié)果”的，不屬于測(cè)量過(guò)程中的哪一個(gè)要素，評(píng)估的這個(gè)不確定度分量，是測(cè)量結(jié)果的不確定度分量之一。正因?yàn)樗菧y(cè)量結(jié)果的不確定度分量之一，被校對(duì)象的“分辨力”也影響著測(cè)量結(jié)果的這個(gè)不確定度分量，分辨力引入的不確定度是這個(gè)分量中的組成部分，與這個(gè)分量必發(fā)生重疊，所以校準(zhǔn)規(guī)范說(shuō)這個(gè)測(cè)量結(jié)果不確定度分量與被檢對(duì)象分辨力引入的測(cè)量結(jié)果不確定度分量必須剔除一個(gè)，為了測(cè)量工程的安全，采取的辦法是取大舍小。
　　應(yīng)該說(shuō)規(guī)范中使用了“被測(cè)數(shù)字表的重復(fù)性”按新版JJF1033的說(shuō)法，完整詳細(xì)的說(shuō)法應(yīng)該是“校準(zhǔn)結(jié)果的重復(fù)性給被校儀器示值誤差校準(zhǔn)結(jié)果引入的不確定度分量”。很顯然，在這個(gè)測(cè)量結(jié)果重復(fù)性中，構(gòu)成校準(zhǔn)過(guò)程的“人機(jī)料法環(huán)”到底誰(shuí)的影響是多少，很難區(qū)分，誰(shuí)也不能說(shuō)重復(fù)性就是被校儀器產(chǎn)生的，但可以說(shuō)被校儀器的分辨力特性的確給示值誤差校準(zhǔn)結(jié)果帶來(lái)了一些不確定度。

1、測(cè)量重復(fù)性顧名思義是測(cè)量數(shù)據(jù)得到的，可能是采用貝塞爾或者極差法進(jìn)行計(jì)算的。
2、測(cè)量重復(fù)性是測(cè)量引入的不確定度分量，設(shè)備的不確定度分量是設(shè)備本身的，可能有上一級(jí)的校準(zhǔn)或檢定證書得到
3、相對(duì)不確定度是在這里是經(jīng)過(guò)計(jì)算給出的，應(yīng)該是例子簡(jiǎn)化了一下計(jì)算步驟。
相互討論一下啊。朋友你好。

zhangjianzhong 發(fā)表于 2017-11-21 15:59
1、測(cè)量重復(fù)性顧名思義是測(cè)量數(shù)據(jù)得到的，可能是采用貝塞爾或者極差法進(jìn)行計(jì)算的。
2、測(cè)量重復(fù)性是測(cè)量引 ...

你好。我最疑惑的是問(wèn)題2，難道校準(zhǔn)證書給出的U_r不包含這套稱重設(shè)備的測(cè)量重復(fù)性？我老覺(jué)得它把不確定度來(lái)源弄多了

大漠孤煙 發(fā)表于 2017-11-21 16:12
你好。我最疑惑的是問(wèn)題2，難道校準(zhǔn)證書給出的U不包含這套稱重設(shè)備的測(cè)量重復(fù)性？我老覺(jué)得它把不確定度來(lái) ...

我有的時(shí)候也覺(jué)得不確定的分量考慮的太多，有的時(shí)候還要考慮儀器的分辨力引入的分量，JJF1059里面對(duì)于哪些分量可以省去，哪些應(yīng)該合成，也沒(méi)有一個(gè)明確的說(shuō)明。只能慢慢的去學(xué)習(xí)、改進(jìn)、完善。相互交流吧。

　　JJF1059.1-2012的A.3.4例子中，測(cè)量模型見(jiàn)A.3.4.3條的公式（A.15）。測(cè)量模型中有四個(gè)輸入量：消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸（HCL）溶液的體積V、標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液濃度c、氫氧化鉀的相對(duì)分子質(zhì)量M、被測(cè)樣品質(zhì)量m。因此輸出量被測(cè)樣品所含氫氧化鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω的不確定度分量一定是四個(gè)，分別由輸入量V、c、M、m引入，不能多一個(gè)，也不能少一個(gè)。例子中的A.3.4.5條正是分別評(píng)估來(lái)自這四個(gè)輸入量的不確定度分量。
　　你的問(wèn)題關(guān)鍵是來(lái)自ｍ的不確定度分量。理論上來(lái)自ｍ的不確定度分量可以使用重復(fù)性試驗(yàn)的Ａ類評(píng)定方法，也可以使用樣品稱重的測(cè)量設(shè)備（天平）的計(jì)量特性進(jìn)行Ｂ類評(píng)定，任意一個(gè)評(píng)定方法就可以，但例子是同時(shí)使用了Ａ類評(píng)定和Ｂ類評(píng)定。同時(shí)按兩種不確定度評(píng)定方法評(píng)定也未嘗不可，但正如你所說(shuō)這個(gè)測(cè)量重復(fù)性引入的分量與稱重設(shè)備計(jì)量特性引入的不確定度分量是相互重疊的，這就違反了“分量評(píng)估既不重復(fù)也不遺漏”的原則，就必須舍棄一個(gè)。為了測(cè)量工程的安全，這個(gè)m測(cè)量引入的兩個(gè)不確定度分量應(yīng)該取大舍小，取1×10^-4，舍棄0.3×10^-4，而不能像規(guī)范那樣合成，盡管合成后仍然是1×10^-4。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2017-11-22 01:30
　　JJF1059.1-2012的A.3.4例子中，測(cè)量模型見(jiàn)A.3.4.3條的公式（A.15）。測(cè)量模型中有四個(gè)輸入量：消耗標(biāo)準(zhǔn) ...

謝謝老師的分析

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2017-11-22 01:30
　　JJF1059.1-2012的A.3.4例子中，測(cè)量模型見(jiàn)A.3.4.3條的公式（A.15）。測(cè)量模型中有四個(gè)輸入量：消耗標(biāo)準(zhǔn) ...

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【規(guī)矩灣錦苑】
       “理論上來(lái)自ｍ的不確定度分量可以使用重復(fù)性試驗(yàn)的Ａ類評(píng)定方法，也可以使用樣品稱重的測(cè)量設(shè)備（天平）的計(jì)量特性進(jìn)行Ｂ類評(píng)定，任意一個(gè)評(píng)定方法就可以”。
”
【史評(píng)】
       你所謂的“理論”，是哪一家的理論? 在GUM/VIM及JJF1059/JJF1001等規(guī)范中有嗎？如果有，請(qǐng)你指明出處；如果沒(méi)有，那就是你規(guī)矩灣先生自己的理論了。自己的理論也不見(jiàn)得不對(duì)，但要明確說(shuō)明，講清道理。我覺(jué)得先生此貼有重要的新意，可能是正確的主張，也可能是某種巧合。從哪方面說(shuō)，都值得議論一番。
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（一）隨機(jī)性的兩種可能
       所謂“標(biāo)準(zhǔn)不確定度的A類評(píng)定”，實(shí)際就是精密測(cè)量中的重復(fù)性測(cè)量的計(jì)算。這里面包含的內(nèi)容是：A1 測(cè)量?jī)x器的隨機(jī)誤差； A2 被測(cè)量的隨機(jī)變化。
       在精密測(cè)量中，區(qū)分A1與A2是非常重要的。重復(fù)測(cè)量，在精密測(cè)量中是必不可少的。對(duì)基礎(chǔ)測(cè)量（常量測(cè)量），求平均值可以減小隨機(jī)誤差；對(duì)統(tǒng)計(jì)測(cè)量（被測(cè)量是隨機(jī)變量），可以求得表征量σ。
       設(shè)測(cè)量?jī)x器的指標(biāo)是MPEV。若3σ＜MPEV，可以判斷為是基礎(chǔ)測(cè)量，則測(cè)量的隨機(jī)誤差范圍3σ_平，應(yīng)棄而不用，因?yàn)樗呀?jīng)包含在MPEV中。若MPEV＜σ，即MPEV＜(3σ)/3，因?yàn)殡S機(jī)量與系統(tǒng)量的合成是取“方和根”，則可忽略儀器的測(cè)量誤差。可以判斷為是統(tǒng)計(jì)測(cè)量。
       介于上述兩種條件之間的情況是混沌區(qū)，精密測(cè)量要用選擇MPEV小的儀器，來(lái)實(shí)現(xiàn)“統(tǒng)計(jì)測(cè)量”，避開(kāi)混沌區(qū)。
       以上是筆者的主張。在時(shí)頻測(cè)量計(jì)量領(lǐng)域，按σ的比較來(lái)選用測(cè)量?jī)x器，早已是常規(guī)，但沒(méi)有人明確表達(dá)有MPEV的情況該怎樣處理。
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（二）任意二選一，不可行
       在不確定度體系中，在A類評(píng)定與B類評(píng)定間，沒(méi)有二選一的說(shuō)法。
       上述A1、A2間二選一的作法，僅限于A類評(píng)定內(nèi)部的兩種情況。這立基于兩類測(cè)量的判別。這不是A類B類間的選擇。
       在標(biāo)準(zhǔn)不確定度的A類評(píng)定與B類評(píng)定間，能二選一嗎？一般來(lái)說(shuō)，不能。
       A類評(píng)定，僅僅是對(duì)隨機(jī)誤差或隨機(jī)偏差的計(jì)算，不涉及系統(tǒng)誤差的事。貝塞爾公式的核心是Xi - X_平，系統(tǒng)誤差被消掉了（二者同時(shí)加系統(tǒng)誤差β，差值不變），因此A類評(píng)定不反應(yīng)系統(tǒng)誤差的作用，是不能全面反映儀器的誤差的。在一般測(cè)量（非統(tǒng)計(jì)測(cè)量）中，這是不行的，就是說(shuō)不能只選A類評(píng)定而不選B類評(píng)定。
       因?yàn)樵趦x器的MPEV中已經(jīng)包括σ_平，基礎(chǔ)測(cè)量可只要B類評(píng)定。
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（三）A類B類疊加是錯(cuò)誤的
       現(xiàn)在看到的規(guī)范中的例子以及大量的樣板評(píng)定，處理方式都是A類評(píng)定的結(jié)果σ_平與B類評(píng)定的MPEV(除以根號(hào)√3)相疊加，重復(fù)了，錯(cuò)了——因?yàn)樵趦x器的MPEV中已經(jīng)包括σ_平。樓主提出的問(wèn)題，不是特例，是不確定度體系的一條嚴(yán)重錯(cuò)誤。
       基礎(chǔ)測(cè)量只應(yīng)有B類評(píng)定。
       統(tǒng)計(jì)測(cè)量要用3σ，而不是3σ_平。統(tǒng)計(jì)測(cè)量中，MPEV可略。
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       說(shuō)明：這里是就問(wèn)題論問(wèn)題。筆者并不贊成不確定度體系的任何所謂的評(píng)定。筆者已經(jīng)論證過(guò)，不確定度體系的七大公式全錯(cuò)，因此在不確定度體系下的計(jì)算皆錯(cuò)。有興趣者，請(qǐng)看“論不確定度體系的公式錯(cuò)誤”一文http://www.bkd208.com/forum.php?mo ... 7128&extra=page%3D2

學(xué)習(xí)了，向各位前輩學(xué)習(xí)，是我們前進(jìn)的動(dòng)力源泉啊

史錦順 發(fā)表于 2017-11-22 09:52
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【規(guī)矩灣錦苑】
       “理論上來(lái)自ｍ的不確定度分量可以使用重復(fù)性試驗(yàn)的Ａ類評(píng)定方法，也可以使用 ...

多謝前輩指點(diǎn)!

結(jié)合不確定度評(píng)定及本例，我可不可以這么認(rèn)為：
       不確定度的A類評(píng)定主要反映的是被測(cè)對(duì)象的隨機(jī)變化，比如被檢儀器或量具的摩擦、漂移、蠕變、指針表的讀數(shù)及數(shù)字表的分辨力等。那么：
1、對(duì)連續(xù)變化的量的測(cè)量，就無(wú)需進(jìn)行A類評(píng)定。比如爐溫的測(cè)量，溫度是一直變化的，不能用觀測(cè)列的方法來(lái)做。測(cè)量結(jié)果的不確定度就是測(cè)量設(shè)備在檢定/校準(zhǔn)時(shí)的不確定度，可以從證書上查到。
2、對(duì)固定對(duì)象的量的測(cè)量，也無(wú)需進(jìn)行A類評(píng)定。比如對(duì)砝碼、量塊等的檢定/校準(zhǔn)，本例中對(duì)樣品的稱取，這些被測(cè)量既不會(huì)發(fā)生變化，也不存在分辨力的問(wèn)題，測(cè)量結(jié)果的不確定度應(yīng)該就是測(cè)量設(shè)備（檢定/校準(zhǔn)用到的標(biāo)準(zhǔn)器，本例中用到的稱重設(shè)備）的不確定度，也可以從證書上查到。
       所以本例中質(zhì)量稱量的不確定度分量引入重復(fù)性是沒(méi)有必要的。以后在遇到被測(cè)對(duì)象為連續(xù)變化的量或單值穩(wěn)定對(duì)象時(shí)不用考慮重復(fù)性引入的不確定度分量？
      還請(qǐng)專家指點(diǎn)！

史錦順 發(fā)表于 2017-11-22 09:52
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【規(guī)矩灣錦苑】
       “理論上來(lái)自ｍ的不確定度分量可以使用重復(fù)性試驗(yàn)的Ａ類評(píng)定方法，也可以使用 ...

　　VIM和JJF1001僅僅是名詞術(shù)語(yǔ)的定義，不可能規(guī)定測(cè)量不確定度如何評(píng)定。規(guī)定測(cè)量不確定度評(píng)定方法的是GUM和我國(guó)的JJF1059.1。在JJF1059.1中，規(guī)定了測(cè)量不確定度分量的評(píng)定方法有兩個(gè)，一個(gè)方法是用已經(jīng)掌握的有用信息進(jìn)行估計(jì)，這個(gè)方法在GUM中被稱為不確定度的B類評(píng)定。另一個(gè)方法是在不掌握有用信息，或掌握的信息并不可靠時(shí)，可以采用重復(fù)性試驗(yàn)求得實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差，再評(píng)估測(cè)量不確定度，這種方法費(fèi)工費(fèi)時(shí)費(fèi)錢費(fèi)精力，在GUM中被稱為不確定度的A類評(píng)定。
　　JJF1059.1規(guī)定了進(jìn)行不確定度分量評(píng)估時(shí)，不能重復(fù)也不能遺漏的原則，因此對(duì)于同一個(gè)輸入量引入的不確定度分量使用了B類評(píng)定，就不要使用A類評(píng)定了，反之亦然，否則就產(chǎn)生了不確定度分量評(píng)估的重復(fù)。
　　因?yàn)锳類評(píng)定費(fèi)工費(fèi)時(shí)費(fèi)錢費(fèi)精力，因此最佳選擇是優(yōu)先采用B類評(píng)定，只有在用B類評(píng)定信息不足或不可靠時(shí)，才使用A類評(píng)定。當(dāng)然規(guī)范也并不反對(duì)對(duì)同一個(gè)輸入量同時(shí)進(jìn)行A類評(píng)定和B類評(píng)定，不過(guò)，如果如此，就應(yīng)該本著不重復(fù)的要求，在評(píng)定后舍棄其中的一個(gè)，舍棄的原則是取大舍小，采用取大舍小的目的是保證測(cè)量工程的安全性。
　　10講得很好。對(duì)連續(xù)變化的量的測(cè)量，所用測(cè)量設(shè)備的有用信息可以從檢定證書、校準(zhǔn)證書、檢定規(guī)程、校準(zhǔn)規(guī)范等當(dāng)中查到，B類評(píng)定足矣，因被測(cè)量的連續(xù)變化無(wú)法也沒(méi)必要進(jìn)行A類評(píng)定。當(dāng)被測(cè)對(duì)象的讀數(shù)在測(cè)量模型中成為輸入量之一時(shí)，假設(shè)被測(cè)量是固定不變的量，如對(duì)砝碼、量塊等的檢定/校準(zhǔn)，砝碼、量塊等不會(huì)變動(dòng)，也沒(méi)有分度值、分辨力等特性，就也不需要進(jìn)行A類評(píng)定。本例中對(duì)樣品的稱取，測(cè)量模型是樣品質(zhì)量就是衡器的讀數(shù)，而衡器的有用信息同樣可以從證書、規(guī)程、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等中獲得，完全沒(méi)有必要進(jìn)行費(fèi)工費(fèi)時(shí)費(fèi)錢費(fèi)精力的A類評(píng)定。
　　另外，不確定度不是誤差，雖然不確定度評(píng)定與誤差分析有相似之處，但由于它們的定義和用途有天壤之別，不確定度的評(píng)定不能用誤差理論來(lái)解釋。

237358527 發(fā)表于 2017-11-22 16:48
測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性還包含 除被測(cè)設(shè)備以外的因素，比如環(huán)境變化引起的，或者測(cè)量方法，或者標(biāo)準(zhǔn)器引起的。 ...

你好！我認(rèn)為既然是重復(fù)性，那就是有條件的，標(biāo)準(zhǔn)器不變，操作者不變，環(huán)境不變，方法不變。。。。。。等等。即使有變化也應(yīng)該在B類評(píng)定中考慮了。那么這個(gè)重復(fù)性就應(yīng)該體現(xiàn)的是被測(cè)儀器的重復(fù)性。對(duì)否？但的確不能保證重復(fù)性條件下標(biāo)準(zhǔn)器及其組合或人員讀數(shù)等因素不會(huì)引起測(cè)量結(jié)果的變化，從而反映在A類評(píng)定中。如何分辨，確實(shí)挺苦惱的，JJF1059又沒(méi)有明確這個(gè)。

　　當(dāng)前，有個(gè)概念必須明確，即測(cè)量設(shè)備不存在重復(fù)性，只存在示值誤差的波動(dòng)性。重復(fù)性是測(cè)量結(jié)果或測(cè)量方法的特性，是使用測(cè)量設(shè)備按規(guī)定的測(cè)量方法對(duì)被測(cè)對(duì)象實(shí)施多次測(cè)量時(shí)，各測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性。
　　在清楚了上述概念后，我們就會(huì)清醒地認(rèn)識(shí)到標(biāo)準(zhǔn)器沒(méi)有重復(fù)性，被校儀器也沒(méi)有重復(fù)性，是包括標(biāo)準(zhǔn)器、被校儀器在內(nèi)的整個(gè)測(cè)量方法給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)了重復(fù)性，我們只能說(shuō)是測(cè)量過(guò)程中的“人機(jī)料法環(huán)”諸要素哪一個(gè)要素對(duì)測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性更大一些。
　　接下來(lái)研究“重復(fù)性”對(duì)測(cè)得值的不確定度的影響，要不要使用Ａ類評(píng)定方法對(duì)其評(píng)定的問(wèn)題。重復(fù)性試驗(yàn)是要花錢花時(shí)間花精力的，因此Ａ類評(píng)定在不確定度評(píng)定中應(yīng)盡量避免，能用簡(jiǎn)單易行的Ｂ類評(píng)定方法就盡可能用Ｂ類評(píng)定。對(duì)某個(gè)輸入量引入的不確定度分量使用Ｂ類評(píng)定的前提條件是掌握該輸入量的信息全面而可靠，只要信息全面可靠就沒(méi)必要執(zhí)行Ａ類評(píng)定。如果該輸入量的測(cè)得值信息無(wú)法知曉或知之甚少，就必須執(zhí)行Ａ類評(píng)定了。例如示值誤差測(cè)量模型中往往有一個(gè)“被校對(duì)象的讀數(shù)”這個(gè)輸入量，該輸入量的信息除了被校對(duì)象的分度值之外的其它信息是無(wú)法掌握的，因此遇到“被校對(duì)象的讀數(shù)”這個(gè)輸入量給測(cè)得值引入的不確定度分量評(píng)定時(shí)，進(jìn)行一個(gè)Ａ類評(píng)定也就無(wú)法避免了。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2017-11-23 13:06
　　當(dāng)前，有個(gè)概念必須明確，即測(cè)量設(shè)備不存在重復(fù)性，只存在示值誤差的波動(dòng)性。重復(fù)性是測(cè)量結(jié)果或測(cè)量方 ...

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                                           關(guān)于重復(fù)性的辯論
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                                                                              史錦順
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【規(guī)矩灣錦苑】
       當(dāng)前，有個(gè)概念必須明確，即測(cè)量設(shè)備不存在重復(fù)性，只存在示值誤差的波動(dòng)性。重復(fù)性是測(cè)量結(jié)果或測(cè)量方法的特性，是使用測(cè)量設(shè)備按規(guī)定的測(cè)量方法對(duì)被測(cè)對(duì)象實(shí)施多次測(cè)量時(shí)，各測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性。
       在清楚了上述概念后，我們就會(huì)清醒地認(rèn)識(shí)到標(biāo)準(zhǔn)器沒(méi)有重復(fù)性，被校儀器也沒(méi)有重復(fù)性，是包括標(biāo)準(zhǔn)器、被校儀器在內(nèi)的整個(gè)測(cè)量方法給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)了重復(fù)性，我們只能說(shuō)是測(cè)量過(guò)程中的“人機(jī)料法環(huán)”諸要素哪一個(gè)要素對(duì)測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性更大一些。
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【史辯】
       無(wú)論學(xué)術(shù)研究還是實(shí)際工作，明確概念都是必須的。
       重復(fù)性，從詞語(yǔ)含義可知，就是“重復(fù)測(cè)量所得示值的一致程度”。由《JJF1001-2011》5.10、5.13條款可知，重復(fù)性就是“精密度”。重復(fù)性的具體表達(dá)，就是按貝塞爾公式算得的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
       標(biāo)志測(cè)量?jī)x器水平的兩大性能指標(biāo)是“精密度”和“準(zhǔn)確度”。準(zhǔn)確度（MPEV）是綜合指標(biāo)，包括系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差，精密度就是隨機(jī)誤差范圍。
       說(shuō)“測(cè)量設(shè)備不存在重復(fù)性”，“標(biāo)準(zhǔn)器沒(méi)有重復(fù)性，被校儀器也沒(méi)有重復(fù)性”，等于說(shuō)測(cè)量?jī)x器沒(méi)有精密度，這種說(shuō)法是錯(cuò)誤的。
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       測(cè)量是對(duì)事物性質(zhì)的認(rèn)識(shí)，測(cè)量得到“重復(fù)性”，是測(cè)量設(shè)備與被測(cè)對(duì)象共同引入的。重復(fù)性或者是測(cè)量?jī)x器引入的，或者是被測(cè)對(duì)象引入的，或者是二者共同引入的。測(cè)量時(shí)的環(huán)境條件如溫度等的影響，也必然是通過(guò)所用的儀器或被測(cè)對(duì)象來(lái)起作用。
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       對(duì)基礎(chǔ)測(cè)量（被測(cè)量是常量或近似常量），重復(fù)性表現(xiàn)測(cè)量?jī)x器的精密度，即儀器的隨機(jī)誤差。對(duì)統(tǒng)計(jì)測(cè)量（被測(cè)量是隨機(jī)變量，而測(cè)量?jī)x器誤差可略），重復(fù)性是被測(cè)量的分散性的表達(dá)，就是標(biāo)準(zhǔn)偏差。
       基礎(chǔ)測(cè)量的隨機(jī)誤差范圍是3σ_平，而統(tǒng)計(jì)測(cè)量的表征量必須是3σ，二者是有很大區(qū)別的。測(cè)量者必須清楚是哪類測(cè)量，才好選用儀器，并最后決定是否除以根號(hào)N。
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【規(guī)矩灣錦苑】
       接下來(lái)研究“重復(fù)性”對(duì)測(cè)得值的不確定度的影響，要不要使用Ａ類評(píng)定方法對(duì)其評(píng)定的問(wèn)題。重復(fù)性試驗(yàn)是要花錢花時(shí)間花精力的，因此Ａ類評(píng)定在不確定度評(píng)定中應(yīng)盡量避免，能用簡(jiǎn)單易行的Ｂ類評(píng)定方法就盡可能用Ｂ類評(píng)定。對(duì)某個(gè)輸入量引入的不確定度分量使用Ｂ類評(píng)定的前提條件是掌握該輸入量的信息全面而可靠，只要信息全面可靠就沒(méi)必要執(zhí)行Ａ類評(píng)定。如果該輸入量的測(cè)得值信息無(wú)法知曉或知之甚少，就必須執(zhí)行Ａ類評(píng)定了。例如示值誤差測(cè)量模型中往往有一個(gè)“被校對(duì)象的讀數(shù)”這個(gè)輸入量，該輸入量的信息除了被校對(duì)象的分度值之外的其它信息是無(wú)法掌握的，因此遇到“被校對(duì)象的讀數(shù)”這個(gè)輸入量給測(cè)得值引入的不確定度分量評(píng)定時(shí)，進(jìn)行一個(gè)Ａ類評(píng)定也就無(wú)法避免了。
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【史辯】
       這段文字較長(zhǎng)，基本思路不妥。
       1 重復(fù)測(cè)量，對(duì)精密測(cè)量是十分必要的，通常也是很容易做到的。對(duì)測(cè)量者，要提倡盡可能多測(cè)量幾次。不進(jìn)行重復(fù)測(cè)量，就稱不上是精密測(cè)量。
       統(tǒng)計(jì)測(cè)量，被測(cè)量是統(tǒng)計(jì)變量，示值在變化，僅測(cè)量一次，當(dāng)然不行，這是誰(shuí)都明白的。在基礎(chǔ)測(cè)量中，低檔次的測(cè)量，儀器分辨力低，示值不變，測(cè)量一次（正確操作）可以；而精密測(cè)量，儀器分辨力很高，每次示值不同，就必須進(jìn)行重復(fù)測(cè)量，以正確發(fā)揮精密測(cè)量?jī)x器的作用。
       測(cè)量者對(duì)所用儀器的隨機(jī)誤差應(yīng)該是清楚的；但對(duì)被測(cè)對(duì)象就可能不知道其變化的大小，于是就必須進(jìn)行重復(fù)測(cè)量，以判斷測(cè)量的類型。
       綜合各種情況，無(wú)論是統(tǒng)計(jì)測(cè)量，還是精密基礎(chǔ)測(cè)量，都要進(jìn)行重復(fù)測(cè)量。即使是低檔次測(cè)量，少量重復(fù)測(cè)幾次也有好處，可以避免差錯(cuò)。
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       以“費(fèi)錢”為理由，回避重復(fù)測(cè)量，不符合實(shí)際，通常代價(jià)不大；而以“費(fèi)事”為理由來(lái)回避重復(fù)測(cè)量，是懶漢思想，是對(duì)初學(xué)者的誤導(dǎo)。恰恰相反，要提倡重復(fù)測(cè)量，應(yīng)為20次，用貝塞爾公式，而避免用極差法。次數(shù)少不能充分表現(xiàn)統(tǒng)計(jì)性，而極差法誘導(dǎo)測(cè)量次數(shù)少，10次以下，不準(zhǔn)確，誤事。
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       2 單獨(dú)的重復(fù)性測(cè)量，對(duì)統(tǒng)計(jì)測(cè)量可以（此時(shí)已知測(cè)量誤差可略），但對(duì)基礎(chǔ)測(cè)量不行。因?yàn)檫@只能表征隨機(jī)誤差，不反應(yīng)系統(tǒng)誤差的大小。
       規(guī)矩灣的“只選一種評(píng)定”，即“只選A類評(píng)定”，是錯(cuò)誤的。因?yàn)橛?jì)算A類不確定度的貝塞爾公式，核心單元是Xi - X_平，在Xi與X_平上同時(shí)加一個(gè)量β，必然消掉而不起作用，因此單獨(dú)A類評(píng)定是不能代表儀器的全部不確定度的。例如商用電子案秤，A類不確定度評(píng)定結(jié)果是零，不能代表該電子秤的不確定度。
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規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2017-11-23 13:06
　　當(dāng)前，有個(gè)概念必須明確，即測(cè)量設(shè)備不存在重復(fù)性，只存在示值誤差的波動(dòng)性。重復(fù)性是測(cè)量結(jié)果或測(cè)量方 ...

謝謝專家的進(jìn)一步說(shuō)明！

史錦順 發(fā)表于 2017-11-24 10:31
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                                            關(guān)于重復(fù)性的辯論
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　　首先謝謝史老師的真心和耐心評(píng)論指教。
　　的確，如史老師所說(shuō)“重復(fù)性，從詞語(yǔ)含義可知，就是‘重復(fù)測(cè)量所得示值的一致程度’”。我也非常贊成史老師所說(shuō)的“無(wú)論學(xué)術(shù)研究還是實(shí)際工作，明確概念都是必須的”，所以我的大多數(shù)帖子都是圍繞著如何辨明概念真實(shí)含義，明確概念而發(fā)的。
　　１關(guān)于重復(fù)性這個(gè)基本概念，我認(rèn)為重復(fù)性不是精密度，精密度也不是重復(fù)性，它們各有各的定義，各有各的含義。“精密度”往往用于定義其它術(shù)語(yǔ)，例如“（測(cè)量）重復(fù)性”、“（測(cè)量）復(fù)現(xiàn)性”、“期間測(cè)量精密度”等，用Ａ類評(píng)定方法評(píng)定的“測(cè)量不確定度”大小也與“精密度”有關(guān)。重復(fù)性的大小用精密度表述，并不能說(shuō)“精密度”就是“重復(fù)性”，或說(shuō)“重復(fù)性就是精密度”。
　　我認(rèn)為，不能說(shuō)“不進(jìn)行重復(fù)測(cè)量，就稱不上是精密測(cè)量”，現(xiàn)實(shí)測(cè)量活動(dòng)中，很多“精密測(cè)量”只用單次測(cè)量的結(jié)果表述，只有單次測(cè)量不能滿足被測(cè)量的測(cè)量要求時(shí)，人們才使用重復(fù)測(cè)量多次取平均值的辦法測(cè)量，這是因?yàn)槠骄禐闇y(cè)量結(jié)果比單次測(cè)量的測(cè)量結(jié)果“精密度”好。
　　２關(guān)于“費(fèi)錢”的問(wèn)題，其實(shí)是測(cè)量成本的問(wèn)題。測(cè)量工作和其它工作一樣，不能不講成本，不講效率。在保證測(cè)量準(zhǔn)確性和可靠性的前提條件下，應(yīng)該講究測(cè)量成本盡可能低，測(cè)量效率盡可能快。測(cè)量不確定度的Ｂ類評(píng)定方法比Ａ類評(píng)定方法成本低而效率高，因此在掌握了不確定度評(píng)定所需要的全部有用信息時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用Ｂ類評(píng)定方法，避免使用費(fèi)錢費(fèi)力費(fèi)時(shí)間必須進(jìn)行重復(fù)性試驗(yàn)的Ａ類評(píng)定方法。
　　３不確定度評(píng)定是對(duì)測(cè)量方法或測(cè)量結(jié)果的可信性評(píng)估方法，是一種估計(jì)行為，不是測(cè)量行為。因此不能用誤差理論的眼光看待不確定度評(píng)定。對(duì)某個(gè)輸入量引入的不確定度分量用一種方法進(jìn)行了估計(jì)，就不能再用另一種方法重復(fù)估計(jì)，兩種估計(jì)方法只能選一種，如果用兩種方法都進(jìn)行了估計(jì)，就必須取其中的一種相比比較安全可靠的估計(jì)結(jié)果而舍棄另一種估計(jì)結(jié)果。無(wú)論用ＡＢ兩種估計(jì)方法的哪一種方法，都不可能得出“不確定度評(píng)定結(jié)果是零”。計(jì)量基準(zhǔn)的誤差可以是零，因?yàn)榛鶞?zhǔn)的值是約定符合定義的值，符合定義的值是“真值”而沒(méi)有誤差，但其不確定度卻永遠(yuǎn)不能為零。

　　被測(cè)儀器本身不穩(wěn)定，叫儀器的穩(wěn)定性，穩(wěn)定性與重復(fù)性不是同一個(gè)概念。有些檢定規(guī)程中規(guī)定的“儀器的重復(fù)性”實(shí)質(zhì)上是儀器穩(wěn)定性帶給測(cè)量結(jié)果的“波動(dòng)性”，大小用最大值減去最小值表述。測(cè)量結(jié)果的“重復(fù)性”是測(cè)量結(jié)果的分散性，大小用標(biāo)準(zhǔn)偏差表述。造成測(cè)量結(jié)果重復(fù)性的原因是構(gòu)成測(cè)量過(guò)程的“人機(jī)料法環(huán)”諸要素共同影響，被測(cè)儀器本身作為“人機(jī)料法環(huán)”中的“料”，其不穩(wěn)定是帶來(lái)的測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性原因之一，產(chǎn)生的重復(fù)性理應(yīng)也是重復(fù)性，但這個(gè)重復(fù)性不屬于被測(cè)儀器，而屬于測(cè)量結(jié)果，是測(cè)量結(jié)果重復(fù)性中的一部分。

237358527 發(fā)表于 2017-11-23 20:39
被測(cè)儀器本身不穩(wěn)定帶來(lái)的測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性，怎么就不是重復(fù)性了？可笑

您說(shuō)得非常對(duì)。對(duì)一穩(wěn)定的被測(cè)量進(jìn)行重復(fù)測(cè)量，所得結(jié)果之間的不一致，是因?yàn)闇y(cè)量設(shè)備自身的性能因素所導(dǎo)致，這一特性是測(cè)量設(shè)備自身所固有的，也是客觀存在的，并不會(huì)因?yàn)槟銚Q一個(gè)人測(cè)就變得很穩(wěn)定，也不會(huì)因?yàn)閾Q一個(gè)被測(cè)對(duì)象而變得很穩(wěn)定。

　　重復(fù)性決定于構(gòu)成測(cè)量過(guò)程的“人機(jī)料法環(huán)”諸要素的綜合影響。測(cè)量設(shè)備自身的性能因素將給測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性導(dǎo)致一個(gè)分量，這個(gè)說(shuō)法是正確的，但給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)重復(fù)性的這一特性是測(cè)量設(shè)備自身所固有的，這個(gè)固有特性并不是“重復(fù)性”，而是“穩(wěn)定性”、“波動(dòng)性”等。同樣，測(cè)量人員的測(cè)量水平差異，被測(cè)對(duì)象材質(zhì)的穩(wěn)定性、測(cè)量方法實(shí)際操作的細(xì)微差異、在規(guī)定的環(huán)境條件范圍內(nèi)環(huán)境的隨機(jī)變化等，都會(huì)給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)“重復(fù)性”分量。所以“重復(fù)性”屬于測(cè)量結(jié)果，不屬于“人機(jī)料法環(huán)”的哪一個(gè)要素，不能稱為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或測(cè)量設(shè)備的重復(fù)性，但每一個(gè)要素的特性都會(huì)給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)重復(fù)性。

狡辯是沒(méi)有用的。如果真像樓上所說(shuō)的那樣，人也不是那個(gè)人，機(jī)也不是那個(gè)機(jī)，料也不是那個(gè)料，法也不是那個(gè)法，環(huán)也不是那個(gè)環(huán)，那還叫“重復(fù)性測(cè)量條件”嗎？那不就是“復(fù)現(xiàn)性測(cè)量條件”嗎。

　　說(shuō)的是，狡辯是沒(méi)有用的。如果人還是你，機(jī)還是那個(gè)機(jī)，料還是那個(gè)料，法還是那個(gè)法，環(huán)還是那個(gè)環(huán)，那就叫“重復(fù)性測(cè)量條件”，你試試你再做10次測(cè)量，看看你的兩個(gè)10次測(cè)量得到的測(cè)量結(jié)果重復(fù)性完全相同嗎？

什么都相同，就是這個(gè)“機(jī)”所顯示的“值”不同，說(shuō)“示值重復(fù)性”哪里有錯(cuò)呢？