測量不確定度評定與表示簡介

【摘 要】目的：就測量不確定度評定的報告形式及表示方法的構(gòu)建作一探討。方法：簡要分析測量不確定度的概念，指出了具體的評定類型;并對其基本步驟及相關(guān)公式作一剖析。結(jié)果：構(gòu)建圍繞不確定度A、B類的詳細評定;并對標(biāo)準(zhǔn)與擴展不確定度相應(yīng)評定進行合并，并以報告的形式加以呈現(xiàn)。結(jié)論：構(gòu)建評定與表示測量不確定度評定的方法，不僅簡潔而且還比較準(zhǔn)確。

【關(guān)鍵詞】評定;報告形式與表示;不確定度

無論是測量者，還是利益相關(guān)方，其最為關(guān)心問題其實就是如何準(zhǔn)確、深入的進行測量，以及怎樣獲得比較可靠且可信的測量結(jié)果，還可以理解怎樣提升測量的總體質(zhì)量，影響測量結(jié)果的因素很多，所以引入“測量不確定度”的概念，它是在總結(jié)測量實踐和誤差理論基礎(chǔ)上形成一個重要成果。

由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織等8個國際組織聯(lián)合制定《測量不確定度表示指南》（GUM）通用指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)，可以用統(tǒng)一的準(zhǔn)則對測量結(jié)果及其質(zhì)量進行評定、比較。針對最新修訂的《測量不確定度評定與表示》得知，其中明確闡明了GUM的相關(guān)內(nèi)容，針對此規(guī)范可知，由于其實用價值突出，因而得到我國實驗室認可委員會（CNAL）的認同與認可，成為實現(xiàn)行業(yè)內(nèi)得到廣泛推廣的規(guī)則文件。針對認可委而言，其始終秉持明確相關(guān)目標(biāo)及相重后輕的基本原則，來更好的開展不確定度評定及實際應(yīng)用的評定。

由于不同學(xué)科之間交往的需要，全球市場化經(jīng)濟發(fā)展，考慮到實驗室質(zhì)量管理與考核，實驗室認可，以及獨資、合資企業(yè)要求對檢測結(jié)果提供詳細不確定度說明或報告等因素，特編寫“測量不確定度評定與表示簡介”，以便實驗室技術(shù)人員、管理人員學(xué)習(xí)和應(yīng)用，正確處理和表示測量結(jié)果。

1 與測量不確定度有關(guān)的幾個基本概念

1.1 （測量）誤差 ?error

測量結(jié)果減去被測量的真值

誤差=最終結(jié)果-真值

1.2 實驗標(biāo)準(zhǔn)差分析

針對同一個被測量對象而言，如果需要開展n次測量，那么如果想要表征測量結(jié)果所具有的分散性，以及其具有的量s，可結(jié)合如下公式而得出：

1.3 不確定度的分析與測量

對賦予被測量值所對應(yīng)的分散性的測量，實際就是與測量結(jié)果之間存在緊密關(guān)聯(lián)的具體參數(shù)。

（1）針對此參數(shù)而言，其不僅可以是標(biāo)準(zhǔn)差，而且還可以是其的倍數(shù)，由此得知，其可以當(dāng)作圍繞置信水準(zhǔn)所設(shè)定的具體區(qū)間半寬度。

（2）多個分量按照一定次序組成了不確定度。

（3）不確定度始終以正值的方式而呈現(xiàn)。

1.4 針對不確定度開展有針對性的A類評定

借助于觀測列，開展有目的性的統(tǒng)計分析，以此為基礎(chǔ)，對標(biāo)準(zhǔn)不確定度進行評定。

1.5 針對不確定度開展有目的性的B類評定

以觀測列作為研究對象，對其開展系統(tǒng)化、全面性的統(tǒng)計分析，以此對標(biāo)準(zhǔn)不確定度進行全局性評定。

1.6 對不確定度進行深層次合成

針對測量所得結(jié)果而言，其主要由大量的其他量值經(jīng)過系統(tǒng)化求解而得出，此外，還會借助他各量的方差，以及與之相對應(yīng)的協(xié)方差，最終便可以將標(biāo)準(zhǔn)不確定度算出來。

1.7 不確定度的擴展

以測量結(jié)果為對象，對其區(qū)間量加以明確，以一種比較合理的方式賦予被測量值在具體分布層面所存在的區(qū)間。

1.8 包含因子分析

需要強調(diào)的是，只有將擴展不確定度求出來，然后將數(shù)字因子與之相乘，便能得到所需要的數(shù)值，其用k來表示，通常情況下，其區(qū)間值為2 ～3。

2 評定不確定度的基本步驟

（1）確定被測量和測量方法。

（2）找出以不確定為對象，對那些對其造成影響的因素展開分析，明確具體的影響量。

（3）確定各輸入量標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（Xi）（A類評定和B類評定）。

（4）將與各輸入量處于對應(yīng)狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量求解出來。

（5）對被測量y具體的可能值，以及其分布情況明確下來，還需得到所包含的因子。

（6）確定擴展不確定度U。

（7）給出測量不確定度報告。

3 不確定度的評定類型

3.1 標(biāo)準(zhǔn)不確定度的A類評定

參考文獻

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[2]國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局計量司.測量不確定度評定與表示指南（第1版）[M].北京：中國計量出版社，2000.

[3]盛冬萍.儀器校準(zhǔn)結(jié)果評價方法探討[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志，2013，23（07）：1816.

作者簡介

李聯(lián)軍（1966-），男，湖北省黃梅縣人。大學(xué)本科學(xué)歷。副主任技師。主要從事檢驗與管理工作。