主题：【讨论】被测量的估计值怎么影响不确定度评定？

是不是说测量不确定度相对估计值较大时

原文由 吉普丽儿(xiaopianzi1209) 发表:
是不是说测量不确定度相对估计值较大时

是的，反过来也可以这样说：测量不确定度相对估计值较大时，本规范不适用。我问的就是为什么是这样呢？

它山之石jiangjx: 个人认为：当被测量的估计值和其标准不确定度相当时，在报告测量结果时会出现困难。原因是：计算扩展不确定度后，扩展不确定度将大于最佳估计值，当报告测量结果时，因测量结果=最佳估计值±扩展不确定度，区间的下限是负值（最佳估计值-扩展不确定度＜0），在一些测量中是不可能的（如物体的长度、质量等等）。
不知我的理解对不对？

它山之石长度室：我不是高手，是新手，但也要积极参与。我认为测量不确定度肯定是要与被测对象的被测量有关的，因为测量不确定度要从整个测量过程中对测量可能产生影响的因素考虑，测量人员、测量方法、测量环境、测量设备、被测对象，其中包括被测对象。我所理解的“被测量的估计值与其标准不确定度大小相当”是这样的：比如测得示值误差为0.2mm，标准不确定度为0.2mm，那么扩展不确定度就大于等于0.4mm（k=2情况下），测量不确定度比测量结果要大许多，是不是可以说明这次测量很不可靠。

它山之石规矩湾锦苑：回复 3# 长度室

　　“比如测得示值误差为0.2mm，标准不确定度为0.2mm，那么扩展不确定度就大于等于0.4mm（k=2情况下）”，这句话说法含糊且存在问题。
　　“示值误差为0.2mm”意思是允差±0.2mm，半宽a＝0.2mm，包含因子k的大小取决于分布类型，不知道分布类型时按“中庸偏保守”的哲学思想取k=√3=1.73，标准不确定度应该为0.116mm，那么扩展不确定度就大于等于0.23mm（k=2情况下），略大于0.2mm，怎么会变成0.4mm？
　　“测得示值误差为0.2mm”如果理解成图纸规定的被测量控制限（公差带宽度）0.2mm，标准不确定度为0.2mm，那么扩展不确定度的确等于0.4mm（k=2情况下），按1/3原则，测量不确定度应小于等于被测量控制限的1/3，现在不仅仅不能满足≤1/3，甚至还比控制限还大许多，这当然足以说明这种（而不仅仅是这次）测量（方案）是很不可靠的。
　　“测得示值误差为0.2mm”如果理解成测量结果比图纸要求名义尺寸偏差0.2mm，标准不确定度为0.2mm，那么扩展不确定度就大于等于0.4mm（k=2情况下），这就要看图纸给定的控制限（公差带宽度）是多少。例如，允差为±1mm，控制限就是2.0mm，测量不确定度是控制限的1/4，完全可以用该测量结果判定被测件的合格与否，0.2mm介于±1mm内，该被测件判为合格。被测件合格与否及是不是可以说明这种测量方案可靠，都还要看被测件的图纸给定的公差带宽度。

它山之石规矩湾锦苑：回复 1# 刘彦刚

1.被测量的估计值怎么影响不确定度评定？
　　被测量估计值就是被测量的测量结果，测量不确定度是测量结果的计量特性（测量结果的可疑度），测量结果是通过测量过程实施客观得到的值，测量不确定度是评估人员通过试验或者掌握的信息主观评估结果，测量结果的大小与不确定度大小没有任何联系，因此被测量的估计值不会影响不确定度评定。
2.当被测量的估计值与其标准不确定度大小相当时，怎么会导致用该规范可能有困难或不适用？
　　上面说过，不确定度是测量结果的计量特性，反映测量结果的可疑度大小，而与测量结果本身大小无关。被测量的测量结果，即被测量的估计值远远大于其不确定度，它们的大小不在同一个数量级，不确定度相对于测量结果而言是一个非常非常微小的值。从这个方面来说被测量的估计值的变化对不确定度的影响甚微，也可以认为被测量估计值与不确定度大小无关。用游标卡尺测量1mm被测件的测量结果（被测量估计值）的不确定度与测量100mm被测件的测量结果的不确定度不会因为被测量估计值大了100倍，测量不确定度也大100倍，它们的测量不确定度是相同的。
　　但是被测量的控制限大小，即被测量的允差范围决定了测量方案的选择，进而决定了测量设备准确度的选择，测量方案和测量设备的计量特性进而决定了测量不确定度评估结果，有名的1/3原则限定了测量方案选择时的底线必须确保选择的测量方案不确定度不大于被测参数控制限的1/3。从这个意义上讲，应该说被测量估计值的允差范围与其不确定度大小应该和误差风险的大小相匹配。所以我反对“被测量估计值与其标准不确定度相当”这种不科学的说法。被测量的允差如果是±0.05mm，分度值0.02mm的卡尺足矣，被测量允差±0.02mm，使用分度值0.02mm的卡尺，其测量结果就不能用来判定被测件符合性的判定。

它山之石jiangjx：疑问：假如测量一个0℃温度，测得值有正有负，平均值（最佳估计值）为0.1℃，标准不确定度为0.1℃，扩展不确定度为0.2℃（k=2）,此时被测量的估计值与其标准不确定度大小相当，按JJF1059《测量不确定度评定与表示》征求意见稿说法，按常规评定有困难。
但是，如果以上例子改为用热力学温标，则平均值（最佳估计值）为273.25K，标准不确定度为0.1K，扩展不确定度为0.2K（k=2）,此时被测量的估计值远大于其标准不确定度，按JJF1059《测量不确定度评定与表示》征求意见稿,又可以用常规方法评定。
同一个例子，采用不同的温标表示，怎么会出现矛盾的结论？

我是这样思考的，不知对否？
    对于GUM方法，主要包括两主要部分：其一是由于量传引入的不确定度分量的评定，一般据标准的准确度等级（或不确定度）采用B类方法评定，显然它与被测量的估计值是否与其标准不确定度大小相当无关；其二则是由于测量的重复性引入的不确定度分量的评定，一般据测量列采用A类方法评定。即在规定重复性条件下，测得一组结果，然后据贝塞尔公式算得标准偏差。试想：当被测量的估计值是与其标准不确定度大小相当时，则测量列中的数据与标准偏差相当。此时是否会导致贝塞尔法失效，从而会导致用该规范（GUM方法）可能不适用。不知对否？

  规矩版主分析得比较透彻了，我也认为被测量的估计值与标准不确定度是无关的。但就“被测量的估计值与其标准不确定度大小相当”这句话而言，我觉得有点模糊。不确定度有两类：一类是测量设备复现量值的不确定度，例如我们建标时评定的CMC(校准和测量能力)；另一类是用测量设备对被测量进行测量所得到的测量结果的不确定度。第一类从理论上讲，应该不包含被测量的重复性引入的不确定度，或者说影响甚微，而第二类却包含了被测量的重复性引入的不确定度。这句话中的“标准不确定度”指的是第一类还是第二类，不是很清楚。

原文由 路云(luyunnc) 发表:
  规矩版主分析得比较透彻了，我也认为被测量的估计值与标准不确定度是无关的。但就“被测量的估计值与其标准不确定度大小相当”这句话而言，我觉得有点模糊。不确定度有两类：一类是测量设备复现量值的不确定度，例如我们建标时评定的CMC(校准和测量能力)；另一类是用测量设备对被测量进行测量所得到的测量结果的不确定度。第一类从理论上讲，应该不包含被测量的重复性引入的不确定度，或者说影响甚微，而第二类却包含了被测量的重复性引入的不确定度。这句话中的“标准不确定度”指的是第一类还是第二类，不是很清楚。

我们这里当然是指第二类，因为JJF1059本来就是《测量结果不确定度评定与表示》