测量不确定度要求的实施指南.docxVIP

测量不确定度要求的实施指南 1概述 1993年由国际计量局(BIPM)、国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会 (IEC)、国际法制计量组织(OIML)、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仃UPAP)、国际临床化学联合会仃FCC) 7个国际组织联合发 布《测量不确定度表示指南》(Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement)简称GUM。为了保持与国际化发展和要求的同步，我国1999发布 并实施JJF 1059-1999《测量不确定度评定与表示》。中国合格评定国家认可委 员会在对检测实验室的认可中，对测量不确定度的评定提出了要求：对于检测实 验室要求制定与检测工作特点相适应的测量不确定度的评定程序，并将其应用于 不同类型的检测工作；当不确定度与检测结果的有效性或应用有关，当用户有要 求，当影响对规范限度的符合性，当测试方法有规定和认可委员会有要求时，检 测报告应该提供测量结果的不确定度。这对实验室的检测工作程序，对检测技术 的质量控制和实验室规范性管理提出了更高的要求。 1.1、测量不确定度(uncertainty of a measurement) 表征合理地赋予测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。 “合理”一一是指在统计控制状态下的测量才能称之为合理的。所谓统 计控制状态就是一种随机状态，即处于重复性条件下或重现性条件下的测量状 态。 “分散性”一一指测量结果的分散性，即为一个量值区间，测量结果可 以是假定概率分布的估算。 “相联系”一一更确切的翻译应为“与 一起”。因此，不确定度是 和测量结果一起，用来表明在给定条件下对被测量进行测量时，测量结果所可能 出现的区间。测量不确定度是真值所处范围的评定参数。 测量结果的完整表达 ? 一般来讲，可用y=y±U表示，y是测量结果，〃是扩展不确定度，测 量结果的完整表达可用图0表示。 U=kA I U-k^u M4 ? 图0测量结果的不确定度表示 ?——此参数可以是诸如标准差或其倍数，或说明了置信水准的区间的半宽 度。 ?--—测量不确定度由多个分量组成。其中一些分量可用测量列结果的统计 分布估算，并用实验标准差表征。另一些分量则可用基于经验或其他信息 的假定概率分布估算，也可用标准差表征。 ?——不确定度是对测量结果而言，用于表达这个结果的分散程度，是一个 定量概念，可用数字来描述。不确定度越小，测量的水平越高，质量越高, 其实用价值也越髙；反之亦然。 ?——测量结果应理解为被测量之值的最佳估计，全部不确定度分量均贡献 给了分散性，包括那些由系统效应引起的（如，修正值和参考标准有关的） 分量。 ?----不确定度恒为正值。当由方差得出时，取其正平方根。 ?——测量不确定度意为对测量结果正确性的可疑程度。不带形容词的不确 定度用于一般概念，当需要明确某一测量结果的不确定度时，要适当采用 一个形容词，比如合成不确定度或扩展不确定度；但不要用随机不确定度 和系统不确定度这两个术语，必要时可用随机效应导致的不确定度系统效 应导致的不确定度来说明。 ?测定不确定度与测量误差既有联系，又有区别。误差是客观存在的测量结 果与真值之差。但由于真值往往不知道，故误差无法准确得到。测量不确 定度是说明测量分散性的参数，由人们经过分析和评定得到，因而与人们 的认识程度有关。测量结果可能非常接近真值（即误差很小），但由于认识 不足，测定得到的不确定度可能较大。也可能测量误差实际上较大，但由 于分析估计不足，给出的不确定度偏小。因此，在进行不确定充分析时， 应充分考虑各种影响因素，并对不确定度的评定加以验证。 表1 测量:俣差和测量不确定度的区别 区另IJ项目 测量课差 测量不确定度 呈的定 义测量结果减真值测屋结果的分散性、分祚TJX 呈的定 义 测量结果减真值 测屋结果的分散性、 分祚TJX间的仝4宽 之值 结果的 关系与测量 条件的 关系至十X 结果的 关系 与测量 条件的 关系 至十X寸给定测锻结果 不同结果课弟不同 弓测量条彳牛.方法、 程序尤关，只要测屋 结弟不变，溟差也不 变 均有相I司不确定度。 不I司测量结果，不确 定度可以相同 条彳牟、方法、程序改变 H寸，沒！J量不确定度必 定改变，不论涣）量结 果女口何 表达形 式差值，有一个符号： 正或负分呈的 戈u分按出现于沒！］量结果 中的规律夕》为随机 课差与系统课差分量的合成代数和标准偏差、标准偏差 的儿倍、置彳言区间的 半宽， 表达形 式 差值，有一个符号： 正或负 分呈的 戈u分 按出现于沒！］量结果 中的规律夕》为随机 课差与系统课差 分量的 合成 代数和 标准偏差、标准偏差 的儿倍、置彳言区间的 半宽，10为正值 按评定