不确定度培训

• 采样问题--------你做的测量必须完全代表你想要评估的工序特点。如果你想 要知道工作台的温度，就不能用放置在靠近空调出口墙上的温度计去测量 。如果你要在生产线上选区样品去测量，就不要总是取周一早上制造的头 10件产品。
2.什么是测量
• 测量告知我们关于某物的属性。它可以告诉 我们某物体有多重，或者有多热，或者有多 长。测量就赋予这种属性一个数。
• 测量总是用某种仪器来实现的。尺子、秒表 、称重称，以及温度计都是测量仪器。测量 结果通常有两部分组成：一个数和一个测量 单位，例如"这有多长？……2米"。
测量误差与测量不确定度的主要区别
• 测量不确定度是测量质量的定量表 征，测量必须有不确定度说明才是完整 和有意义的。
• 任何测量都存在不确定度，任何测 量都要表示出不确定度。
• 1986年，由国际标准化组织（ISO)、国际电 工委员会（IEC)、国际计量委员会（CIPM)、 国际法制计量组织（OIML)组成了国际不确定 度工作组，负责制定用于计量、标准、质量、 认证、科研、生产中的不确定度指南。我国 代表刘智敏研究员为国际不确定度工作组成 员。 国际不确定度工作组经多年研究、讨论， 并广泛征求各国及国际专业组织意见，反复 修改，1993制定了《测量不确定度表示指南》 （Guide to the Expression of Uncertain in Measurement)（简称指南GUM)
• CNAS-CL01:2006 “5.4.6.2检测实验室应具有并应用 评定测量不确定度的程序。” “5.6.2.2.1对检测实验室，适用于测量设备和 具有测量功能的检测设备， 应符合5.6.2.1中给出的 要求（即都应进行校准）。除非已经证实这些检测和 校准设备校准带来的贡献对检测结果总的不确定度几 乎没有影响。这种情况下，实验室应确保所用设备能 够提供所需的测量不确定度。” 5.10.3.1当需对检测结果作出解释时，“ c)适 用时，评定测量不确定度声明。当不
• 误差不是不确定度. • 误差：是某待测物的测得值与"真值"之
间的差。 不确定度：是定量表示对测量结果的怀 疑程度。
误差和不确定度来自何处？
• 测量中的缺陷可能看的见，也可能看不见。由于实际的测量决不会是在完 美的条件下进行的，误差和不确定度可能来自下述多方面：
• 测量仪器（器具）--------仪器可能遇到的误差包括：偏移，由于老化、磨损 或其他多种漂移而变化，读数不清晰，噪声（对电子仪器），以及其他许 多问题。
不确定度基础知识 及其应用
粱偉鋒Leabharlann 1.测量不确定度概念的产生和发 展：
• 人们在认识客观世界的过程中，对事物认知的不确定性是客观存在的。 尽管随着科学的发展，人们认识世界的能力在不断提高，与事物的客观 真实愈来愈接近。早在400年前，德国天文学家开普勒（Kepler)在进行 天文测量时就知道轨道测量中有不确定度.
• 被测物-------被测物可能不稳定。（设想在温暖的房间内试图测量立方冰块 的尺寸）。
• 测量程序--------测量本身就很难进行。例如要测小的活体动物的重量要得到 对象的配合就显得特别难。
• 操作者的技巧--------有些测量要靠操作者的技巧和判断。在精细调整测量工 作方面，或在用眼睛读取精细得分度方面，有的人可能会比别的人做的更 好。有的仪器的使用，如秒表，有赖于操作者的反应时间。（但是，犯粗 大错误是另外的事，这并不是造成不确定度的原因）。
子、钟表和温度计应该是可靠的，并应给出正确答案。但对每一次测量 ，即使是最仔细的，总是会有怀疑的余量。在日常说话中，这可以表述 为“出入”，例如一根绳子可能2米长，有1cm的“出入”。 • 由于对任何测量总是存在怀疑的余量，所以我们需要回答“余量有多大 ？”和“怀疑有多差？”这样，为了给不确定度定量实际上需要有两个数 。一个是该余量（或称区间）的宽度；另一个是置信概率，说明我们对 “真值”在该余量范围内有多大把握。 • 例如：我们可以说某棍子的长度测定为20厘米加或减1厘米，由95%的 置信概率。这结果可以写成： 20cm±1cm，置信概率为95%。 • 测量不确定度是测量结果不确知、不确定、不肯定的程度。不确定度是 表征在一定置信水平下测量结果的置信范围。用以表征合理赋予被测量 的值的分散性。它是测量结果含有的一个参数。
• 在科学技术和大量的生产活动中，不可避免地要进行大量的测量和检测 工作。测量得质量如何，要用不确定度来说明。不确定度愈小，水平愈 高，其使用价值也就愈高；不确定度愈大，测量结果的质量愈低，其使 用价值也愈低。测量不确定度必须正确评定，不确定度评定过大，会因 测量不能满足需要而再投资，造成浪费；不确定度评定过小，会对生产 和国防造成危害。
• 确定度与检测结果的有效性或应用有关，或客户的指 令中有要求，或当测量不确定度影响到对规范限度的 符合性时，检测报告中还应包括有关不确定度的信 息。”
什么是“不确定度”？
• 〔测量〕不确定度(uncertainty [of measurement]) • 测量不确定度是对任何测量的结果存有怀疑。你也许认为制作良好的尺
• 指南得到了BIPM、OIML、ISO、IEC及国际理 论与应用化学联合会（IUPAC)、国际理论与 应用物理联合会(IUPAP)、国际临床化学联合 会(IFCC)的批准，由ISO出版。国际不确定度 工作组制定的GUM是国际组织的重要文献。 1997年，国际实验室认可合作组织 （IPLAC)批准了GUM. GUM也是我们今天学习和研究不确定度的 主要依据。
• 学习、研究和应用不确定度是实验室认可有关准则的要求,ISO/IEC 17025:2005《检测和校准实验室能力通用要求》以及我国实验室国家认 可委员会等同采用上述准则制定的
• CNAS-CL01:2006《检测和校准实验室能力认可准则》，均对检测和校 准结果的不确定度评定提出了具体要求。实验室国家认可委员会还制定 了相关的政策要求。因此，学习、研究和应用不确定度是拟认可实验室 必须进行的技术储备。