随风飘扬 发表于 2019-7-24 18:15:18

从“老王买米”说说“测量不确定度”和“测量误差”讨论

在公众号上看到一这个故事,这种结合生活来理解误差和不确定度的方式很好,但我个人认为文中“可以将米店老板的信心量化为95%,在测量理论中,这里的50g就是“测量不确定度区间半宽度”,而95%就是“置信概率”。这样理解不确定度不太合适,大家觉得呢,故事如下:
老王到米店要买10公斤的大米,对米店老板要求:“不能少我秤啊,如果少了超过2两,回头不饶你”。米店老板对老王承诺:“保证1两都不少,如果少了超过1两,回头赔你1斤”。

从现代测量理论来看上面老王和米店老板的对话,其中:

老王和米店老板双方一致认同的买卖的大米重量是10kg,在测量理论中,这个10kg就是“约定真值”或叫“真值”;
老王要求米店老板给的大米的重量不能少2两(100g),在测量理论中,这个100g就是“允许误差”,确切说是“下限允许误差”,老王在买米过程中,老王只要求了下限,没有规定上限。

米店老板对老王的承诺不会少1两(50g),当然这个承诺不是凭空说说的,而是根据自己对测量工具(称)、测量方法和以往经验(其他顾客的反馈)而进行评估后的很有信心的说法,当然米店老板的对自己称的信心不仅确保不会少50g,当然也不会多50g,否则就可能亏本了,另外,可以将米店老板的信心量化为95%,在测量理论中,这里的50g就是“测量不确定度区间半宽度”,而95%就是“置信概率”。
若细心的老王真去“校秤”了,他找到了一个测量误差可以忽略不计的计量天平(理论上)将买到的“10kg”大米重新称量。



如果结果是 9.985kg,那么就比双方约定的10kg(约定值)少了15g,在测量理论中,这个9.985kg就是“测量值”,而“-15g”就是“测量误差”。但由于没超过50g(测量不确定度区间半宽度),老王不会找米店老板的麻烦,说明米店老板的测量不确定度评估是没有问题的,从而规避了老王投诉的风险;
如果结果是 10.085kg,那么就比双方约定的10kg(约定值)多了85g。由于“测量误差”85g超过了50g(测量不确定度区间半宽度),老王自然很高兴,但米店老板用的“秤”或测量的方法很可能已经不是他所‘信任’的状态了,以后如果还继续这么卖,风险是很大的,所以米店老板应尽快去修复、校正甚至更换他的测量工具或改善测量方法,使得他卖米的测量系统重新回复到“信任”的状态,即有95%的信心确保测量10kg的大米的在9.950kg和10.050kg之间。

以天下为己任 发表于 2019-7-25 11:05:10

稍微懂了些

晨风拾叶 发表于 2019-7-26 15:30:54

±50g不应该是允许误差吗?不确定度应该比50g更小,老板才有信心说不会少一两(50g),对吗?

laohu110 发表于 2019-7-26 15:56:25

若细心的老王真去“校秤”了,他找到了一个1t的小地秤将买到的“10kg”大米重新称量,呵呵!
实测值10kg,不确定度0.5kg,老王晕了,老板笑了
神奇的不确定度

海船上的老鼠 发表于 2019-7-26 16:19:44

很现实的描述。

蜘蛛侠hb 发表于 2019-7-26 16:46:23

置信概率可以再高一点

njlyx 发表于 2019-7-28 09:49:02

laohu110 发表于 2019-7-26 15:56
若细心的老王真去“校秤”了,他找到了一个1t的小地秤将买到的“10kg”大米重新称量,呵呵!
实测值10kg, ...

【   找到了一个1t的小地秤将买到的“10kg”大米重新称量   】<<<<…………这"细心"的老王有125kg?只知道有个能称他"体重"的"小地秤",就认"定"它了?

还是应该赋予"老王"正常的生活经验和智商。老王很不容易,什么事都有他。

asmprofan 发表于 2019-8-24 14:57:58

这个例子有意思。

湛蓝天空 发表于 2019-10-11 10:34:10

在测量理论中,这里的50g就是“测量不确定度区间半宽度”,而95%就是“置信概率”。
这说的对吗?
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