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[概念] 論不確定度體系的公式錯誤

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史錦順 發表于 2018-4-20 11:04:02 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
本帖最后由 史錦順 于 2018-4-20 11:26 編輯

說明
       一般的學術理論,通過發表論文、學術討論,只要正確,就可逐漸被接受、被傳播、被推廣應用。計量理論必須正確,這是學術層面的問題;而又要通過組織的力量,被社會公認,這是計量理論的行政性、法制性。有鑒于此,此文原稿隨筆者的書稿已通過國家信訪局轉報中央:主要意見是停止推行不確定度體系。3月29日接到短信,除感謝對計量事業的關心、希望繼續建言獻策外,告知正轉請國家市場管理總局、中國科學院等單位處理。
      
下面是此文的壓縮稿,是按某刊的稿件要求寫的。能否發表還是未知數。既要我出審稿費又要我出版面費,而對我要求找錢鐘泰(曾任國家計量院副院長、總工程師)或馬鳳鳴(時頻計量規范主起草人)審稿,卻不肯答應。找個或許看不懂我的文章的人,來審查我的文章,我感覺這是自找麻煩。還是網上快。此文內容未變,只是公式改為網絡版。希望聽聽網友的意見。
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                                                      論不確定度體系的公式錯誤

                                                                                    史錦順
                                   (作者簡歷:1956-1963 北大物理;1963-1973 國家計量院;1973-今 電子27所)

摘要  不確定度體系指關于測量不確定度的說法與作法。不確定度體系立基于不可知論哲學;定義跳槽、分類穿幫、對象與手段混淆,邏輯錯;評估代替計算、假設而不求證、“臺域統計”代替“時域統計”,認識路線錯。由此導致最常用的七項公式全錯。這些公式是廣大測量計量工作者日常工作必須面對的,急需澄清并糾正。
關鍵詞  不確定度體系  時域統計  臺域統計  誤差范圍  交叉系數
  

一 不確定度A類評定公式的弊病
        GUM 4.2.3給出的A類標準不確定度定義為:
                    uA = σ /√N                                                                          (1)
       A類標準不確定度uA原來就是誤差理論中的平均值的標準偏差σ。明確物理意義、分清應用場所,本來的σ與σ,都是正確的。A類不確定度uA抄自誤差理論,但用法卻是錯誤的。

1 對常量測量來說,uA無用
       誤差元定義為測得值減真值,誤差范圍是誤差元的絕對值的一定概率(99%)意義上的最大可能值。測量儀器的誤差范圍指標值R,包括系統誤差隨機誤差兩部分。
       在研制場合、計量場合,有計量標準,可以分別測定被測量儀器的隨機誤差與系統誤差。將隨機誤差范圍(3σ)與系統誤差(β)“方和根”合成,得到儀器的誤差范圍值。在測量場合,沒有計量標準,可以測定儀器的隨機誤差,卻不能測定系統誤差,測量者只知道儀器誤差范圍的指標值。
       多次測量取平均值,可以減小隨機誤差,但系統誤差不變。測量誤差范圍仍然要用誤差范圍的指標值R。A類不確定度uA就是σ,對應用中的測量儀器,因R已包含σ,uA無法再插足。
       不確定度體系的作法是將uA與來自儀器誤差范圍的uB合成,本質是將部分(隨機誤差)與整體(MPEV)合成,隨機誤差重計了。重計是多計,是錯誤的。

2 對統計測量來說,除以根號N,錯了
       GUM說明:被測量Y可以是常量,也可以是隨機變量。對隨機變量來說,表征分散性的量,必須是單值的σ,而不能是σ。σ的數學期望是零,不能當分散性的表征量。因此,對統計測量(被測量是隨機變量),uA不能用。
       統計變量的表征量是單值的σ,除以根號N是錯誤的。

二 B類不確定度:統計方式錯位、計算公式錯誤
       GUM的B類標準不確定度評定,認定測量儀器的誤差是均勻分布,把測量儀器的誤差范圍指標值,除以根號3,就算是評定出的B類不確定度。
                 uB = MPEV /√3                                                                      (2)
       公式(2)錯誤。理由如下。

1 混淆時域統計與臺域統計
       對測量儀器性能的統計,有兩種方式。
       第一種統計,對一臺儀器按時刻順序采樣,采樣值按時刻順序編號。統計變量的變化,體現在時間領域中。這種統計稱“時域統計”。計量與精密測量中的重復測量,都是時域統計。
       第二種統計,多臺儀器,按臺編號。著眼的統計變量隨臺號而變化,統計特性的不同體現在各臺之間。這種統計稱“臺域統計”。
       如果某一隨機變量,時域統計與臺域統計等效或近似等效,稱此變量有各態歷經性。
       不確定度體系,著眼點是“臺域統計”,除隨機誤差外,對系統誤差,對儀器的誤差范圍,關于分布的認定與應用,全錯。
       隨機誤差是統計變量,認為同一型號儀器的隨機誤差,有近似的各態歷經性,大體成立。對系統誤差,則絕不存在“各態歷經性”。就是說,一種型號的各臺儀器,系統誤差的符號取正、取負,絕對值在誤差范圍內的取大、取小,不存在“各態歷經性”。時域統計與臺域統計,截然不同。
       對儀器進行計量,用儀器進行測量,是單臺儀器的時序進程。統計都是針對單臺儀器。對單臺儀器的統計是時域統計。
       試驗統計(事先進行的實驗分析)與實踐統計(實際測量中的統計),統計方式必須一致。
       測量計量必須是“時域統計”。不確定度體系對測量儀器進行“臺域統計”,統計方式錯了。不確定度體系違背了“統計方式一致法則”。

2 混淆系統誤差與隨機誤差
       測量儀器系統誤差是恒值(或基本是恒值;而在進行統計的時段內,肯定為恒值)。常量的方差是零。系統誤差以及包含系統誤差的儀器的誤差范圍,不能取方差。
       現行的不確定度的B類評定,混淆了恒值的系統誤差與隨機變化的隨機誤差的區別,把正確的處理隨機誤差的方法,用在恒值的系統誤差上,形成了嚴重的錯誤。

3 錯誤的分布
    測量儀器的測量與計量,都是時域統計。在時域統計中,以系統誤差為主的儀器的誤差范圍,是有偏正態分布(系統誤差是鐘形線中點對真值的恒值偏倚),不確定度體系認定是均勻分布或是標準正態分布,都是錯誤的。

三 不確定度合成公式錯誤
        不確定度體系的合成路線是著眼“方差”,一律取“方和根”。表面上要講究“相關系數”,而實際上都是“假設不相關”。
       不確定度體系的“方差合成”路線,有三大難關:1)化系統誤差為隨機誤差;2)認知誤差量的分布規律:3)求知相關系數。這三關難過,此路不通。
       方差之路不通,卻可以取“方根”,則合理又方便。于是形成別開生面的《史法合成理論》。《史法》根據誤差量的絕對性與上限性兩大特點,著眼于“方根”,既適用于隨機誤差,也適應于系統誤差,實現了合成理論上的系統誤差與隨機誤差處理的貫通性?!妒贩ā方沂荆簺Q定合成方法的是交叉系數?!笆贩ā币c是:兩三項大系統誤差,取“絕對和”,其他一律取“方和根”。
       在不確定度體系中,表面上講究協方差,但因判斷相關性的皮爾森公式,對系統誤差的靈敏度為零,沒法一般地判斷相關性,實際操作都是“假設不相關”。不確定度體系的實際應用的合成公式為:
                 uC =√(∑ui2 )                                                                         (3)
       公式(3)是錯誤的,理由如下。

1 不確定度體系中,方差概念的誤區
       不確定度體系著眼點是“方差”。對隨機誤差,沒有問題。但對系統誤差行不通。
       貝塞爾公式基本單元是單個差值,即單個測量值與平均值之差。由此,貝塞爾公式僅僅能用于隨機誤差(或統計問題中的隨機變量),對系統誤差,取方差結果恒為零。系統誤差沒有方差。

2 錯位的分布
       在計量與精密測量中,都是用一臺儀器進行重復測量。測量B類不確定度評定的統計方式錯位了。分布認定,錯了。由高斯誤差概率密度圖可知,系統誤差是恒值,不是均勻分布,也不是正態分布。是δ分布。

3 相關系數的誤導
       統計理論的“皮爾遜公式”,僅僅對隨機誤差或隨機變量成立,對系統誤差的靈敏度是零,不能用于處理系統誤差的相關性問題。
       大量的不確定度評定的樣板,都有“假設不相關”這句話。測量計量是科學,怎能假設?對問題不認真分析,特別是對以系統誤差為主的儀器的誤差范圍,竟然一言以蔽之:“假設不相關”。這不是掩耳盜鈴嗎?
       兩項誤差范圍合成,與“不相關”的假設恰恰相反,是交叉系數絕對值為1(儀器誤差范圍以系統誤差為主,要按不利情況考慮,視為系統誤差),如果僅有二、三項,該取絕對和,而不是不確定度認為的一律“不相關”,一律取“方和根”。

四 擴展不確定度U,公式錯誤
       不確定度體系的三步曲的第三步是將合成不確定度uC乘一個因子k,得擴展不確定度
                  U = kuC                                                                                 (4)
       通常(默認),k取2,包含概率為95%,擴展不確定度記為U95;如果k取3,包含概率為99%,擴展不確定度記為U99
       公式(4)表達的關于擴展不確定度U的計算,以及對應于k值的包含概率,其成立條件是:處理對象是隨機誤差或隨機變量。誤差的分布是標準正態分布。                                                                                                                                                                                                                                      
       系統誤差是恒值,或基本是恒值。對一臺儀器的系統誤差,確定其包含區間,要計及長穩。包含系統誤差及其長穩的區間,包含概率是100%. 它不是隨機量,不存在取置信系數(包含系數)的問題。對系統誤差,公式(4)不成立。
       測量儀器的研制場合,對隨機誤差部分,考慮置信因子(包含因子),即可取3σ為隨機誤差范圍,將它與系統誤差(包括系統誤差的恒值部分、長穩之漂移與環境因素之影響的總和)合成(取方和根),構成儀器的誤差范圍R。R的實測值要求小于儀器的性能指標值R指標,并留一定余量,但不必再乘什么與概率相關聯的因子。
       測量儀器通常有系統誤差存在。測量儀器的誤差范圍的主要部分是系統誤差。在時域統計中,純系統誤差是δ分布;當有系統誤差又有隨機誤差時,誤差的分布是“有偏正態分布”,而不是標準正態分布。
       對表征隨機誤差特性的單值標準偏差σ或平均值標準偏差σ,可以乘以包含因子k,以體現隨機誤差范圍的包含概率的不同;但參與誤差合成的系統誤差或系統誤差范圍,包含概率本來就是100%,不能乘以系數。不確定度體系的公式(4),是在合成結果上乘系數,這就是在隨機誤差與系統誤差上都乘上系數。恒值的系統誤差上乘系數(包括除以系數),是錯誤的。以系統誤差為主的儀器的誤差范圍,也不能乘以系數。

五 計量的誤差公式錯誤
       計量的任務是求被檢儀器的誤差范圍,判別被檢儀器的合格性。直接測得的是以計量標準的標稱值B為參考的視在誤差元M-B,而要求的是以計量標準的真值為參考的真誤差元M-Z。視在誤差元與真誤差元的差,就是計量的誤差元:
                 r= EM- EM= (M-B) – (M-Z)= Z-B                                    (5.1)
       取誤差元的絕對值的最大可能值,計量的誤差范圍是
                │rmax= │Z-B│max
                R = R                                                                              (5.2)
       由(5.2)式可知,計量的誤差范圍等于計量標準的誤差范圍,與被檢儀器的性能無關。
       不確定度體系分析計量誤差,混淆對象與手段,把被檢對象的某些性能計入計量誤差中,是錯誤的。
       計量中,不確定度評定的測量模型是
                  EM = M―B                                                                            (5.3)
       EM是誤差元。對(5.3)式微分,或做泰勒展開,取一階量。用大寫字母表示偏微商與自變量的乘積,有
                  ΔEM =ΔM分辨+ΔM重復+ΔM溫度+ΔM其他―ΔB                     (5.4)
       (5.4)中各項表成標準不確定度形式,認為各項不相關,取“方和根”。擴展不確定度U95為:
                  U95 = 2uC = 2√(u分辨2 + u重復2 + u溫度2 + u其他2 + u2 )               (5)
       (5)式是當前不確定度評定最基本的公式。公式(5)是錯誤的。分析如下。

1 混淆對象與手段
       計量場合,對象是測量儀器。對象的變化,是它自身的性能,必然體現在測得值中,應該當作對象的問題處理,不能把它混入手段的性能中。

2 混淆對象的自變量與手段的自變
       對測得值M微分,錯誤;根源是混淆了兩類不同的自變量。
       被檢儀器的誤差因素,包括ΔM分辨,ΔM重復,ΔM溫度,ΔM其他都是對象的自變量,必然體現在測量儀器的示值M與標準的標稱值B的差值之中。再微分是重計、多計。

3 錯誤地拆分測得值函數
       在測量計量理論中,測量儀器的測得值函數,是非常重要的。誤差范圍的指標值是測得值函數的簡化表達:
             M = Z ± R                                                 (5.5)
       測量儀器的標志性能就是其誤差范圍指標值R儀。計量中,計量人員檢驗、公證測量儀器誤差范圍指標;測量中,測量人員相信誤差范圍指標,根據指標選用測量儀器,根據測量儀器指標,分析并給出測得值的誤差范圍。
       在測量儀器的計量與測量應用中,沒必要、一般也不可能拆分測得值函數R儀。
       測量儀器的誤差因素的作用,體現于其總指標中,計量不該拆分測得值函數。在計量中,考察計量的誤差時,考察的是手段的問題,M是常量。不確定度體系的分析,把M當變量,是錯誤的。

六 合格性判別公式錯誤
       上節給出:計量的誤差范圍等于所用計量標準的誤差范圍:R計 = R標。                                          
       合格性判別公式的正確式為
                  R ≤ R儀/指標- R                                                          (6.1)
       在不確定度體系中,所謂計量的不確定度U95,就是指計量的誤差范圍。由于混淆對象和手段,錯把被檢儀器的部分性能納入U95中。由此而確定的待定區半寬以及合格性判別公式,就都錯了。
       在不確定度體系中,合格性判別公式(JJF1094-2002、cnas-GL27)為
                  R  ≤ R儀/指標–U95                                                          (6)
       U95的內容,包含被檢儀器的部分性能。該部分是對象的性能,已體現在R中。U95取代R是錯誤的。U95部分乃至全部堵塞合格性通道,是不確定度體系的一項嚴重錯誤。

七 校準“測量不確定度”的誤用
       校準的“測量不確定度”是測定系統誤差的誤差范圍。不是修正后儀器的不確定度(誤差范圍)。
       當前,一種普遍的理解是:上級計量機構給出的“測量不確定度”,是被校儀器修正后的“儀器測量不確定度”,這是不對的。缺如下重要內容:1)隨機誤差范圍3σ;2)儀器的長穩與環境影響;3)修正值之“替代誤差”。于是,嚴重地虛夸了儀器的性能。

1 測定系統誤差時的誤差范圍
       系統誤差的測得值為:
                 β = M– B ± 分辨力誤差                                               (7.1)
       真系統誤差(系統誤差定義值,以標準的真值為參考)為:
                 β = EM - Z                                                                        (7.2)
       測定系統誤差時的誤差元為:
                 rβ = β - β = ±3σ± R ±分辨力誤差                                      (7.3)
       測定系統誤差時的誤差范圍,由被校儀器示值的平均值的標準偏差、被校儀器分辨力誤差和計量標準的誤差合成??赡茌^大的誤差是隨機誤差,僅有一項R標看作是系統誤差,按“方和根法”合成。  
       測定系統誤差時的誤差范圍為
                 Rβ =√[(3σ)2  + R2  + 分辨力誤差2 ]                                    (7.4)
       換成不確定度的語言,確定系統誤差的不確定度為
                 Uβ =√[(3σ)2 + R2  + 分辨力誤差2 ] =U95                                      (7)
       現行不確定度論的校準不確定度U95,其包含的內容與Rβ包含的內容相同,就是Rβ,這里記為Uβ,是確定系統誤差時的誤差范圍。
       校準的U95是測定系統誤差的不確定度,不是通常認為的修正后的測得值的測量不確定度,缺四項:長穩β長穩,溫度效應β溫度,替代誤差ΔC替代,儀器的隨機誤差3σ。當前,常規的對校準不確定度的理解與應用,是錯誤的。

2 儀器誤差范圍,修正后的認定無效
       修正后的測得值的誤差范圍,不僅有確定系統誤差時誤差范圍Rβ(校準不確定度),還有:長穩β長穩,溫度效應β溫度,替代誤差ΔC替代,儀器的隨機誤差3σ。于是,是否該修正,要慎重考慮!
       從法制的層面說,計量標準的指標可能僅比被校儀器高三倍。如果認定修正后儀器性能提高三倍,那就否定了計量標準的校準資格。所用的計量標準,沒資格認定同指標的被校儀器的合格性。
       測量儀器的性能指標,貫通于研制、計量、應用測量三個領域;確保儀器性能指標,是生產廠、計量部門、測量者的共同責任。靠修正來提高儀器性能,沒有法制保證。既有風險,也難取得供求雙方的共識。常規操作,不宜修正。
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補充內容 (2018-4-20 15:33):
三之2:“測量B類不確定度評定的統計方式錯位了”應為“B類標準不確定度評定的統計方式錯位了”

補充內容 (2018-4-20 15:47):
有幾個腳標,字大了。請注意,抱歉。

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2#
smallcony 發表于 2018-5-2 20:43:41 | 只看該作者
敬的史老師:您好!很高興前兩天網站看到您,我剛看了您的這個文章,我有些關于不確定度分析的問題,不知能否請教您?
1、        如果只知道相對誤差,怎么求不確定度,我之前就是按照您文章中公式2計算的。
2、        我現在是要分析我們設計的測量系統的不確定度,由于系統還不能測量用,只能用B類不確定度評定。系統中購買的光功率計的技術指標上寫的,不確定度為±5%,這個寫法含有正負,是錯誤的吧?我應該算多少合適?

另外,如果允許的話,我想再深入請教您,因為寫論文要分析不確定度,我申請加您好友了,希望您能通過,非常感謝您!

祝您健康!快樂!
3#
 樓主| 史錦順 發表于 2018-5-3 09:50:57 | 只看該作者
本帖最后由 史錦順 于 2018-5-3 09:57 編輯

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       1 我是“誤差理論”派,堅決反對“不確定度”體系。主帖已經證明不確定度體系的常用的七個基本公式都是錯誤的,這說明不確定度體系是偽科學。
       我只能回答你關于“誤差理論”方面的問題;對“不確定度”,只能揭露它、批判它、否定它。因為不確定度體系是“不可知論”的產物,否定客觀事物的可知性,導致概念錯、邏輯錯,分析錯、表達措、公式錯,幾乎沒有任何可取的地方。在我看來,不確定度的炮制者是騙子;而那些宣傳者是沒有實事求是精神的信徒,是自欺欺人。
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       美國人提出的不確定度體系,騙了中國的很多學者,但卻騙不了美國的儀器廠。福祿克公司聲明:他們的“不確定度”,就是“準確度”,而且包含概率是99%.
       準確度就是現在通常說的誤差理論中的MPEV(最大允許誤差的絕對值),也就是我國國家計量院稱的“極限誤差”,我則稱其為誤差范圍,定義為“誤差元(測得值減真值)的絕對值的一定概率意義(99%)上的最大可能值”。
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       現在的國際計量規范GUM/VIM,當前的國家計量規范JJF1059/JJF1001,充滿關于“不確定度”的條款與說教,其實都是錯誤的。誰用誰錯。因為基本公式都錯了,用者,不可能不錯。
       我已于2011年、2012年、2013年三次上書原國家質檢總局,他們竟不回話。也怪我,以前的批判文章,涉面過廣(打印稿1.2公斤)。此次集中攻擊其七個公式錯誤。是足以說明問題的。我期待在中央的過問下,中國計量界能夠較快地破亂反正。
      
       如上,我表達了堅決反對“不確定度體系”的態度;于是我也就不能正面的回答你關于“不確定度評定”的問題了。
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       文中提到的具體問題,看法如下:
       1 不確定度之B類評定,是半路憑空誕生的,有了MPEV,才能算;又算錯了。沒法單獨用,就是說不用誤差理論算MPEV,就沒法算儀器指標,因此不能用B類不確定度評定來處理儀器的指標問題。
       2.問:“系統中購買的光功率計的技術指標上寫的,不確定度為±5%,這個寫法含有正負,是錯誤的吧?我應該算多少合適?
      答:不確定度、準確度、MPEV、誤差范圍,都是絕對值,是包含區間的半寬。單獨應用時,都不加±號。當和量值連用時,要加±號,表示“加”或“減”。在區間中用時,下半區是“—”,而上半區是“+”。但應注意,在誤差分析時,要寫成誤差元的形式,是必須有±號的。
       因此,加不加±號,是用法的條件不同,其本身量值是相同的。
       3.我在文中已證明,公式(2)是錯誤的,不能用。
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       如果按福祿克公司的方法,就是把“不確定度”等同于“準確度”,就是MPEV,或者就是我定義的“誤差范圍”,一切分析與處理,都按誤差理論進行,而到最后,才把MPEV(誤差范圍)稱為“不確定度”,那我們就有共同的語言了。附件摘錄了我關于用誤差理論處理儀器誤差分析、誤差合成,指標確定以及區間概念、測量結果表達等的方法,供你參考、
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附件《史法測量計量學》有關儀器誤差分析、誤差合成、區間概念、測量結果表達等的摘錄。

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《史法》摘本 Microsoft Word 文檔 (2).doc (408.5 KB, 下載次數: 30)






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smallcony 發表于 2018-5-3 17:13:52 | 只看該作者
非常感謝史老師這么用心給我回復!我準備好好看看您的《史法》。
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 樓主| 史錦順 發表于 2018-5-11 07:24:40 | 只看該作者
本帖最后由 史錦順 于 2018-5-11 07:41 編輯


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                                     呼喚偉大的對手
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       最近看乒乓球世錦賽。
       有評論說:中國乒乓球的成功,得益于偉大的對手。

       學術討論,提出新觀點,有人質疑、辯論才有意思。通過討論而明辨是非,是科學發展的必由之路。
        
       本人的論文《論不確定度體系的公式錯誤》,無疑是一種強烈的呼喚。呼喚科學精神,呼喚戰友共同奮斗,也呼喚持不同意見的對手。特別是那些能自成一家之言的偉大的對手。

       1993年以來,由于國際上推行不確定度體系,我國涌現一批相信不確定度體系、參與推行不確定度體系的專家。或者編制國家規范,或者著書寫文章,或者在學習班上、在大學課堂上講課授業。有些人,則手握計量行政之大權,卻“以其昏昏使人昭昭”,全盤照搬洋垃圾,自以為是;別人指出錯誤,也不在意,置國家事業于不顧。


       對史錦順的呼號,你們該不作聲嗎?請認真辯論!老史表態:有帖必復!
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6#
規矩灣錦苑 發表于 2018-5-12 22:50:39 | 只看該作者
  誤差是人們評判測量結果準確性的參數,是兩個值的差,用測得值與參考值(過去是被測量真值)的差表示。兩個值相減仍然是一個值,且大減小和小減大會有正負號。
  不確定度是人們評判測量結果可信性的參數,用估計的被測量真值可能存在的區間半寬度表示。半寬是寬度值的一半,因此不確定度不是誤差,寬度也不是一個值減去另一個值,沒有正負號。
  把“不確定度”等同于“準確度”的做法是混淆了概念,是錯誤的。把“誤差理論”與“不確定度評定”等同對待,如同將馬和牛劃等號。雖然馬和牛都是哺乳動物,但并非同一目、同一科、同一種的動物,用馬的特性批評牛不對,或者用牛的特性批評馬不對,永遠沒有正確結論。同樣,用誤差分析理論的公式批評不確定度評定方法不對,或用不確定的評定方法的公式批評誤差分析理論的計算不對,也得不出科學的結論。
7#
 樓主| 史錦順 發表于 2018-5-14 20:32:17 | 只看該作者

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                                  同規矩灣錦苑辯論(1)
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                                                                                             史錦順
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【規矩灣錦苑】
       誤差是人們評判測量結果準確性的參數,是兩個值的差,用測得值與參考值(過去是被測量真值)的差表示。兩個值相減仍然是一個值,且大減小和小減大會有正負號。
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【史辯】
1 誤差的概念包含誤差元與誤差范圍這兩層意思
       測量得到的最基本的元素是測量值。測量值與被測量的真值的差距稱誤差。誤差是個泛指概念,誤差包括誤差元與誤差范圍兩個概念。
       定義1 誤差元
       誤差元等于測量值減真值。
       定義2 誤差范圍
       誤差元的絕對值的一定概率(通常取3σ,概率99.7%)意義上的最大可能值。
       誤差元是誤差理論的元素,是基礎概念,沒有不行,但只在誤差分析時用。誤差范圍是域的概念,誤差范圍由誤差元構成。誤差范圍包容著可能的誤差元。誤差范圍是實用的功能單元,貫穿于測量、計量以及基準標準、測量儀器制造等各種場合。
       誤差范圍就是準確度,又稱極限誤差、最大允許誤差、準確度等級。歷史上,準確度這個術語用得最廣,它從來都是定量的(我國計量法用的是定量的準確度)。準確度這個術語,概念明確,詞義清楚,廣泛通行,幾乎人人皆知。準確度一詞,科學、通俗、簡明。不確定度體系污蔑說:準確度是定性的,不能用數字表達。這是瞪著眼睛說瞎話,是現代版的指鹿為馬。這種話由美國NIST說出,經國際計量委員會通過,由八個國際學術組織向全世界推廣,還明文列于國際規范中,以法規的形式強制推行。這是顛倒黑白的霸道作風。科學講真理,反對霸道。測量計量界要高舉準確度的旗幟!      
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2 誤差的定義中的參考值必須是“真值”,而不能是其他值
       測量計量的基本原理、基本法則是“等量代換”。
       測量計量能夠貫通,就是說研制與計量場合用計量標準確定的誤差范圍,在測量場合能夠有效,依靠的是計量標準的真值與被測量的真值間的等量代換。而用真值以外的任何值當誤差的參考值,都沒有誤差意義的貫通性。計量確定的誤差范圍可以在測量場合應用,是誤差理論成功的真諦。不確定度體系不明白這一點,已知準確度,還要去評定準確度,畫蛇添足,白費功夫。人們在用測量儀器進行測量時,是知道所用儀器的誤差范圍指標值的。測量者沒有計量標準,不確定度的評定都是錯誤的。

3 誤差量的兩大特點是“絕對性”與“上限性”
      計量工作者的基本基礎知識是“誤差”。
      一說起“誤差”,就說“有符號,有正有負”,這樣的教條很害人。其實,有正負號的是誤差元;誤差元是元素,而元素的集合構成“誤差范圍”,才是測量計量中的基本功能體。誤差范圍,歷史上稱為準確度(可簡化為準確度等級),國家計量院稱為“極限誤差”,當前又通常稱為MPEV。
      史法測量計量學的基本方法,就是在認識到誤差兩大特點的基礎上,由誤差元而求誤差范圍,于是就可方便地推導各種應用場合的公式。于是,實現了理論的公式化。用公式表達的理論是嚴格的理論。
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規矩灣錦苑 發表于 2018-5-14 22:29:54 | 只看該作者
  史老師7樓的觀點,我基本贊成,但這是針對誤差理論,不能用到不確定度評定上。
  “基本贊成”的意思是在這點上我們沒有原則上的分歧。要說有點小分歧,我認為所謂“誤差的概念包含誤差元與誤差范圍這兩層意思”的說法,從“計量特性”角度而言,它只是一個差值,只是一個“元”,稱為“誤差元”也沒有什么不妥。就“計量要求”而言,誤差是一個區間,即一個允許的范圍,范圍的寬度可以說是誤差的允許值具有“上限性”。
  另外,JJF1001-2011的5.3條已將“誤差”的定義更改為“測得的量值減去參考量值”?!皡⒖剂恐怠币呀浫〈死隙x中的“真值”?!罢嬷怠逼鋵崨]有錯,但“真值”僅僅是“參考量值”的一種。因此,史老師說“定義中的參考值必須是‘真值’,而不能是其他值”的說法欠妥,不夠全面,比如用計量標準檢定儀器示值誤差,計量標準的值只是相對被檢儀器的參考值,是相對真的真值,并非絕對真的真值。
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