不确定度理论与误差理论的关系您怎么看？

回复 99# chuxp

      原本的“测量不确定度”就是测量误差的‘估计值’，当然，这个‘估计值’实质是‘误差范围宽度（半宽）的估计值，约定包含概率’---在没有“测量不确定度”概念之前，人们能得到的测量误差‘估计值’就只能是这个东西！  我们以往会说“用台秤称1斤食盐，称量误差的‘估计值’是‘2钱’”，其实是指“误差”在“-2钱”到“+2钱”的范围内，即‘这斤盐’的实际份量不会少于‘9两8钱’，也不会多于‘1斤零2钱’！  “测量不确定度”只不过是强调了一下这个“实际份量不会少于‘9两8钱’，也不会多于‘1斤零2钱’”的承诺‘把握’不是100%，而是某个约定的‘包含概率’XX.X%而已！  【 用了几十年前的‘重量单位’，意味“测量不确定度”的‘内容’古已有之，伴‘测量’而生，不是当代精英发明的、不可琢磨的‘精灵’。】
     只叹如今的“测量不确定度”‘定义’朦胧不晰，让众人在漫无边际的‘分散性’之下瞎折腾....

     说到“测量器具”与“被测量”的‘精度’关系，可能还是将“测量”与“测量器具的检定、校准”分开来表述比较确切。而且，在“不确定度”回归本义后，用“不确定度”替代‘精度’来表述他们之间的关系可能会更加贴切。

回复 101# njlyx

您第一段的描述很好，  【“测量不确定度”的‘内容’古已有之，就在误差理论当中，就像人的“小名”换了个“大名”，不是当代精英发明的、不可琢磨的‘精灵’。】

回复 102# 都成


    改的更贴切了！赞同。

　　“测量误差的‘估计值”本质上还是"测量误差“，只不过是对测量误差的估计罢了。因此，我不赞成“原本的‘测量不确定度’就是测量误差的‘估计值’”和“用‘不确定度’替代‘精度’来表述他们之间的关系”的提法。我认为这两个提法无异于将“测量误差”与“测量不确定度”相混淆，将“不确定度”与“精度”相混淆，将本质上完全不同的两个术语相混淆。
　　我赞成100楼都成兄所说的，日常的各种测量，只能给出测量结果和不确定度，而给不出误差。如果真的需要给出测量结果的误差的话，就必须将被测对象送“上游”测量过程测量，将“上游”测量结果作为“参考值”，或者约定为“真值”，测量结果与上游测量结果的差就是该测量结果的“误差”。
　　上面这个客观事实从一个侧面证明了不确定度与误差截然不同，因此我们不能混淆“测量误差”与“测量不确定度”的界限，不能混淆“不确定度”与“精度”的界限，不能两组本质上完全不同的术语相混淆，不能认为测量不确定度’就是测量误差的估计值，不能用不确定度替代精度来表述他们之间的关系。不确定度和误差的区别可以找到七条八条，甚至找到许许多多，但最本质的区别是测量不确定度定量评价测量结果的可信性（又叫可疑度、可靠性），误差定量评价测量结果的准确性（也可按过去的叫法称为精度）。

回复 104# 规矩湾锦苑

请问规版，在没有不确定度之前，误差理论中用什么参数来描述测量结果的质量？

回复 105# 都成

　　我认为，在没有不确定度之前，误差理论中是用参数“误差”、“误差范围”、“允许误差”等来描述测量结果、测量设备、测量过程质量的，所描述的质量参数被大家称之为“准确性”。“误差”、“误差范围”、“允许误差”等参数越小就越准确，越大就越不准确。但是，计量学发展到今天，人们才发现测量结果和测量过程的质量高低除了“准确性”以外，还有一个质量参数“可信性”（或可疑度、可靠性）并不亚于“准确性”的重要度，甚至有过之而无不及，所以“不确定度”的诞生也就是计量学发展阶段中的必然。
　　我认为，一个新概念、新观点、新理论的诞生初期，由于人们思维的惯性作用，与原有概念、观点、理论混淆不清，不甚理解，再加上新概念、新观点、新理论自身发展中的不完善，引来众多争议完全是正常现象，作为计量技术的专业论坛，发起这个主题的讨论实在是太应该、太及时、太重要了。任何一个新理论在其完善过程和争议过程中，大量涌现研究成果和科技论文也是必然现象，衷心祝愿广大量友抓住不确定度理论发展阶段的有利时机，涌现出高质量的科研课题、技术成果和科技论文。

回复 106# 规矩湾锦苑

再请问规版，在没有不确定度之前，误差理论中用什么参数来描述测量结果的质量？先不要提测量设备和测量过程质量。
举个列子吧：测量一个桌面的面积，桌子的长为：l=100.0cm，测量误差限±0.2 cm， 宽为：b=50.0cm，测量误差限±0.2 cm，认为彼此独立，求其桌面面积S，误差理论中用什么参数来描述测量结果的质量，请算出来并给出具体计算步骤。

检验‘合格’的 轴、孔配合不上了，‘检验’还是‘可信’的！！  李四赶上好时代了？！-- 还是别把车工师傅惹毛了，你请来‘可信’的李四把他辛辛苦苦加工、原本合格的工件就那么判废了，拿不到本来就不多的加工费，后果好像是严重的.......他只要拿他加工的、被李四‘检验’判废的轴，与配合孔试配一下，就能将所有的正常人拉过来帮他说话。

我在106楼说过，如果单讲测量结果的准确性，在没有不确定度之前，误差理论中是用参数“误差”、“误差范围”、“允许误差”等来描述测量结果质量的，所描述的质量参数被大家称之为“准确性”按误差理论。你的例子是：测量一个桌面面积，桌子长为：l=100.0cm，测量误差限±0.2 cm， 宽为：b=50.0cm，测量误差限±0.2 cm，认为彼此独立，求其桌面面积S，误差理论中用什么参数来描述测量结果的质量。
　　这是一个测量长和宽间接测量面积的测量方案。按误差理论的说法，要得到面积测量结果的准确性应该进行误差分析。应该首先确定测量结果的函数：S＝L·b，再对函数式全微分计算出面积测量结果的误差计算公式为：
　　ΔS=(∂S/∂L)·ΔL+(∂S/∂b)·Δb＝b·ΔL＋L·Δb。最后将已知条件L=100.0cm，b=50.0cm代入上式得面积测量误差通用计算式为：ΔS=50.0ΔL＋100.0Δb。因为并不知道根据L和b的实际误差，只知道测量误差限均为±0.2 cm，我们也就只能分几种极端情况来分析面积测量误差的大小：　　1.当ΔL和Δb均为最小误差-0.2cm时：
　　ΔS=50.0ΔL＋100.0Δb＝50.0×(-0.2)+100.0×(-0.2)=-30cm^2
　　2.当ΔL和Δb均为最大误差＋0.2cm时：
　　ΔS=50.0ΔL＋100.0Δb＝50.0×(＋0.2)+100.0×(＋0.2)=＋30cm^2
　　3.当ΔL＝－0.2cm，Δb=+0.2cm时：
　　ΔS=50.0ΔL＋100.0Δb＝50.0×(－0.2)+100.0×(＋0.2)=＋10cm^2
　　4.当ΔL＝＋0.2cm，Δb=－0.2cm时：
　　ΔS=50.0ΔL＋100.0Δb＝50.0×(+0.2)+100.0×(-0.2)=-10cm^2
　　从极端情况来看，桌子面面积为5000cm^2，最小测量误差为－30cm^2，最大测量误差为＋30Cm^2。

回复 108# njlyx

　　不能把测量结果的合格与否和被测件的合格与否相混淆，前者是判定检验结果这个“数据”的符合性，后者是评判被测件这个“物”的符合性。不是谁赶上好时代了，凡事要讲科学，要讲规矩，要按章办事，谁也没有惹车工师傅，谁也没有随随便便将其加工的合格件判废，判废的的张三的测量结果和测量方法。李四的测量结果在未知“真值”的条件下是合格的，当得到上游测量结果知其误差较大后，在以后的产品符合性评判中应加以修正，修正后李四测量结果对产品符合性的评判不仅仅是可信性强而且也准确性高了。我们在讨论不确定度的作用，因此我在强调不确定度对测量结果和测量方案的评判重要性，而对被测件的符合性评判加以忽略或弱化处理，请谅解。
　　检验结果是合格的，用合格的检验结果才能判定被测件是否合格。评判被测件合格与否要将测量结果与被检对象的控制限相比较，检验结果在控制限以内被测件判为合格，检验结果在控制限之外被测件判为不合格。检验‘合格’的 轴、孔配合不上，说明被测件不合格，和测量结果合格与否完全是两码事。被测件轴与孔能否配合只与它们是否合格紧密相关，而与检验结果可信与否无关。

回复 110# 规矩湾锦苑


     将合格件判废的“测量方案”其‘可信性’从何而来？！  没有天理了？

     别用您的糊涂逻辑糟蹋“科学”了！  我们最好别直接对话。

回复 111# njlyx

      明明做错了事，还有人“信任”？！    李四真神！

回复 : 规矩湾锦苑和njlyx

规矩湾锦苑先生，您自己犯了一个严重的错误，李四给的不确定度够用，可是他的系统误差却发生了严重的偏离，这要是参加能力验证他肯定得不到满意结果，实际您也给他验证了，您又在这个问题上百般维护李四，说他行，但实际是不行。您要是举例正常，其测量结果与其不确定度相适应，也就没这么多事了。
njlyx您就饶了规矩湾锦苑先生吧。

回复 113# 都成

　　是的，“李四给的不确定度够用，可是他的系统误差却发生了严重的偏离”，您这样说我们的观点就趋于一致了。选择测量方案、检测服务供方，判断测量结果是否可用的第一个条件就是“可信性”，就是不确定度。张三之所以首先被淘汰就是基于这个条件。“李四给的不确定度够用”说明其测量方案没有问题，是可信的，因此被选中。接下来第二关就是“准确性”问题。“上游”测量结果证明其准确性差，误差过大，因此其本次测量结果需要技术处理，很可能其测量方案的“系统误差却发生了严重的偏离”，因此要找到修正值加以修正，经修正后的李四测量结果会趋近于被测量真值。但如果“可信性差”的测量结果被采用，修正的技术措施是解决不了问题的，因为其对被测量真值的“离散区间”太宽，今天修正了，明天的修正值会是另一番情景，无法把握住他的测量结果的质量，这种测量结果一旦用于被测对象的判定，误判风险实在是无法承受的。　　我一直认为技术讨论中各自充分自我表述，大家无所不谈是正常现象，我们应该适应这种百家争鸣的氛围，因此只要是友好的、诚挚的，而不是相互讽刺挖苦与谩骂的话语，哪怕是语言一时过激，都是有益的，不存在谁饶了谁的问题。我非常赞赏和欢迎与我观点不一致的量友对我的帖子的说三道四，我认为只有这样我以及我们大家才能够更深入地学习标准，明辨是非，取长补短，得到提高。

回复 109# 规矩湾锦苑


   您这样合成似有点不妥，这似乎是当前思维下误差的合成。您手上应该有《误差理论与数据处理》方面的教材，这里提供的是长、宽测量结果的极限误差，是属于未定的系统误差，根据这一极限误差求面积的极限误差。可按极限误差进行合成，也可按标准差进行合成。再试试看。

回复 115# 都成


     如果那例中‘检定’出李四的‘偏差’比张三的大一点，但是还在其声称的‘测量不确定度’承诺的范围内（若如此，误判工件不合格的可能性极小！），那么就是说明‘测量不确定度’用途的好例子！  对于某次具体测量结果，张三的测量误差完全有可能比李四的大！ 但是，却不能让张三承担这个测量任务，因为他不能‘保证’每次测量的误差都这么小！ 虽然就已完成的测量结果而言，李四的测量误差都比张三的大点【但是还在其声称的‘测量不确定度’承诺的范围内】，但他能‘保证’每次测量的误差都是这么小！

　　在109楼，我并没有进行误差合成，只是进行误差分析，计算测量结果的实际误差。对间接测量法的测量结果误差分析时，应对其函数式进行全微分，将各自变量的误差代入全微分得到的公式就得到测量结果的误差。对函数S＝L·b全微分得ΔS=b·ΔL＋L·Δb，将b、L和ΔL、Δb的极值代入式中得ΔSmax＝＋30cm^2，ΔSmin＝-30cm^2。如果按标准差进行合成，其物理含意又是什么呢？

回复 116# njlyx


    原文错了一个字，过时不能修改了：

         应该是“对于某次具体测量结果，张三的测量误差完全有可能比李四的小！”，一字之差，谬误甚远！ 抱歉了。

回复 117# 规矩湾锦苑


    我题目给的是长和宽的极限误差，请您计算面积的极限误差。您难道真的没有学过GUM以前的误差理论？我们在探讨不确定理论与误差理论的关系。

回复 119# 都成

　　题目给的是长和宽的极限误差，要求计算面积的极限误差。极限误差是误差的极限值或称最大误差与最小误差这两个误差值。你的案例长度和宽度的测量误差限均为±0.2 cm，即极限误差的最大误差均为+0.2 cm，最小误差均为-0.2 cm。将长度和宽度的最大误差和最小误差分别代入公式ΔS＝b·ΔL＋L·Δb就可得面积的最大误差为+30cm^2，最小误差为－30cm^2，难道这两个误差值不是面积的极限误差吗？

回复 120# 规矩湾锦苑


   您能否翻翻过去误差理论的教材，看此题该如何作答，不要只知道当下误差的概念。

回复 121# 都成


      对“测量误差”的“随机性”没有概念....难怪会有业内人士甚觉荒唐的说法。【非指都城先生】

回复 122# njlyx

没懂您说的什么意思？

回复 121# 都成

　　我看过许多计量专业的教材，对“极限误差”、“极限偏差”的概念理解的确就是误差和偏差的“极限值”，也就是最大值和最小值。如果都成兄认为我的理解错误，可以公布正确理解的答案，本人不胜感激，我们也好进一步共同探讨。

回复 122# njlyx

　　测量误差按性质可分为“系统误差”和“随机误差”（注：也有一说还有第三种“粗大误差”的），这是误差理论中误差分类学的一个基本知识点，恐怕量友们没有一个不知道的。但是都成兄是在讲“极限误差”问题，并没有涉及误差分类，请njlyx兄谅解。