测量不确定度评定培训讲演稿-1概念的产生和发展ppt课件

1、JJF1059.1丈量不确定度评定与表示北京理工大学周桃庚主要内容第一部分 丈量不确定度概念的产生和开展第二部分 实验室认可和资质认定政策对丈量不确定度评价的要求第三部分 统计学的根本知识第四部分 名词术语第五部分 丈量不确定度评定第一部分丈量不确定度概念的产生和开展概览在日常生活的许多方面，当我们估计一件事件的大小时，我们习惯性地会产生疑问。例如，假设有人问，“他以为这个房间的温度是多少？我们能够会说，“大约摄氏25度。“大约的运用，意味着我们知道室温不是刚好就是25度，但是应在25度左右。换句话说，我们认识到，对估计的这个温度的值是有所疑问的。概览当然，我们可以

2、更详细一点。我们可以说，“25度上下几度“上下意味着，对这个估计仍有疑问，但对疑心的程度给出了一个范围。我们对该估计的疑心，或不确定度，给出了一些定量的信息。室温在房间的“真实的温度的5度范围内室温在2度范围内概览不确定度越大，我们就越一定，它包含了“真值因此给定的场所，不确定度与置信的程度有关。我们估计的室温基于客观评价。这不完全是猜测，由于我们能够有阅历，接触到类似的和知的环境。为了实施更客观的丈量，有必要运用某种丈量仪器概览运用一个温度计即使运用丈量仪器，对这个结果依然会有一些疑问，或不确定度。例如，可以问：“温度计准吗？“怎样读数呢？“读数会变吗？“手持温度计。会使温度上升吗？“房间里

3、的相对湿度变化很大，会影响结果吗？“丈量跟房间中所处的位置有关吗？为了量化的房间温度丈量的不确定度，因此，必需思索能够影响结果的一切要素。必需对这些影响的能够变化作出估计。不确定度的含义不确定度这个词意指可疑程度，广义而言，丈量不确定度意指对丈量结果的有效性的可疑程度。ISO Guide98-3 不确定度表示指南(GUM)丈量结果的准确度的一个度量目的Eurolab 技术报告，2002年,2006年，2007年丈量不确定度是一个结果或一种检测方法的质量的一种重要度量。ILAC-G17:2002：检测中的丈量不确定度概念的引见不确定度的定义丈量不确定度根据所用到的信息，表征赋予被丈量值分散性的非

4、负参数VIM3，JJF1059.1不确定度丈量获得的参数，与丈量结果一同表征被丈量的真值的值的范围DIN 1319-1德国计量根底 第1部分 根本术语结果的不确定度估计的量，表征包含参考值的值的范围，根据定义或协议，参考值可以是真值或期望值。DIN 55350-13(质量和统计概念 第13部分 有关测定方法和测定结果的准确度的概念)研讨不确定度的意义当报告物理量的丈量结果时，必需对丈量结果的质量给出定量的表述，以便运用者能评价其可靠性。假设没有这样的表述，那么丈量结果之间、丈量结果与规范或规范中指定的参考值之间都不能够进展比较。所以必需求有一个便于实现、容易了解和公认的方法来表征丈量结果的质量

5、，也就是要评定和表示其不确定度。不确定度的概念和其定量表示的方法都必需满足许多不同丈量运用的不同需求研讨不确定度的意义当对己知的或可疑的误差分量都作了评定，并进展了适当的修正后，即由显著的系统效应引起的一切误差分量，都评定并修正，这样的丈量结果的修正依然存在着不确定度，也就是，丈量结果能否代表被丈量之值，存有可疑。全世界对不确定度的评定和表示方法获得一致意见，将会对科学、工程技术、商贸、工业以及规范中大量的丈量结果，易于了解和适当解读，具有重要的意义。在市场全球化时代，评定和表示不确定度的方法在全世界一致是必不可少的，使不同国家进展的丈量可以容易地相互比较。谁需求丈量不确定度？客户需求知道结果

6、有“多准或结果有多可信特别是思索规范限制时必需思索丈量不确定度检测实验室需求校准证书上的不确定度，以便他们可以声明本人的丈量结果的不确定度实验室想知道本人的丈量结果的质量，并改良以到达规定的质量谁需求给出丈量不确定度？遵照ISO/ IEC17025，检测和校准实验室都需求估计丈量不确定度。 校准实验室或进展自校准的检测实验室，对一切的校准和各种校准类型都应具有并运用评定丈量不确定度的程序。 检测实验室应具有并运用评定丈量不确定度的程序。 5. 10.3. 1当不确定度与检测结果的有效性或运用有关，或客户的指令中有要求，或当不确定度影响到对规范限制的符合性时，检测报告

7、中还需求包括有关不确定度的信息校准中，在证书中都必需声明不确定度。有效不确定度评定的根本要求明确，且没有任何模棱两可定义被丈量，即拟丈量的量，或需丈量的，分析的或测试的特性对丈量程序和丈量对象有全面的了解对影响丈量结果的影响量有全面的分析识别不确定度的主要分量给定相关影响量/不确定度来源的完好列表，就可运用不同的方法实施不确定度评定。不确定度评定的方法建模方法严厉的数学分析方法：丈量测序的详尽的数学模型的根底上的“建模方法每一个不确定度奉献与一个专门的输入量相关，每个不确定度奉献单独评定单个不确定度按不确定度传播率合成。Monte Carlo 方法阅历方法基于整体方法(whole-method

8、)性能研讨，包括尽能够多的相关不确定度的来源运用的数据通常有：实验室内确认研讨，质量控制，实验室间确认研讨，或才干验证等的精细度和偏倚数据GUM法、JJF1059.1GUM-S1、JJF1059.2文件通用建模单实验室实验室间PTISO Guide 98-3，不确定度表示指南(GUM), 2008JJF1059.1-2012 测量不确定度评定与表示ISO Guide 98-3 Suppl.1用蒙特卡洛法传播概率分布JJF 1059.2 -2012用蒙特卡洛法评定测量不确定度EURACHEM/CITAC,分析测量中的定量不确定度，第3版，2012CNASGL06化学分析中不确定度的评估指南，20

9、06EA4/16 定量检测中的不确定度评定指南，2004EA 4/02校准中测量不确定度评定，1999ISO/TS 21748 利用重复性、再现性和正确度的估计值评估测量不确定度的指南GB Z22553-2010 ISO 13528利用实验室间比对进行能力验证的统计方法CNASGL02能力验证结果的统计处理和 能力评价指南GBT 27043-2012 合格评定 能力验证的通用要求ISO/IEC 17043:2010合格评定 能力验证的通用要求文件通用建模单实验室实验室间PTISO 5725测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) ，6部分GBT 6379.1-2004 测量方法与结果的准确度(

10、正确度与精密度) 第1部分：总则与定义.第2部分：确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法.第4部分：确定标准测量方法正确度的基本方法第5部分：确定标准测量方法精密度的可替代方法第6部分：准确度值的实际应用GB/T 6379.3-2012测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第3部分：标准测量方法精密度的中间度量GB/T 27411-2012 检测实验室中常用不确定度评定方法与表示GB/T 27407-2010 实验室质量控制 利用统计质量保证和控制图技术 评价分析测量系统的性能GB/T 27408-2010 实验室质量控制 非标准测试方法的有效性评价 线性关系丈量不确定度开展简介丈量不确

11、定度的提出早在1963年美国国家规范局NBS的数理统计专家埃森哈特Eisenhart在研讨“仪器校准系统的精细度和准确度的估计时提出了定量表示不确定度的概念和建议，遭到了国际上的普遍关注。20世纪70年代，NBS在研讨和推行丈量保证方案MAP时在不确定度的定量表示方面有了进一步的开展。不确定度这个术语逐渐在丈量领域广泛运用，用它来定量表示丈量结果的不可确定的程度，但详细表示方法方面很不一致，并且不确定度与误差同时并用。丈量不确定度的提出1977年5月国际电离辐射咨询委员会CCEMRI的x-射线和电子组讨论了关于校准证书如何表达不确定度的几种不同建议，但未作出决议。1977年7月的CCEMRI会

12、上提出了这个问题的迫切性，CCEMRI主席美国NBS局长Amber赞同将此问题列入送交国际计量局的报告，并且，由他作为国际计量委员会CIPM的成员向CIPM发起理处理丈量不确定度表示方面的国际一致问题的提案。丈量不确定度的提出1977年，CIPM要求国际计量局BIPM结合各国家规范实验室着手处理这个问题。1978年BIPM就此问题制定了一份调查表，分发到32个国家计量院及5个国际组织征求意见。1979年底得到了21个国家实验室的复函。1980年，BIPM召集和成立了不确定度表述任务组，在征求各国意见的根底上起草了一份建议书：INC-1(1980)。该建议书向各国引荐了丈量不确定度的表述原那么。

13、自此，得到了国际初步一致的丈量不确定度的表示方法。丈量不确定度的提出1981年，第七十届国际计量委员会同意了上述建议，并发布了一份CIPM建议书：CI-1981。1986年，CIPM再次重申采用上述丈量不确定度表示的一致方法，并又发布了一份CIPM建议书：CI-1986。CIPM建议书引荐的方法是以INC-1(1980)为根底的。CIPM要求一切参与CIPM及其咨询委员会资助下的国际比对及其他任务中，各参与者在给出丈量结果的同时必需给出合成不确定度。GUM的发布80年代以后，CIPM建议的不确定度表示方法首先在世界各国的计量实验室中得到广泛运用。但正如国际单位制计量单位不仅在计量部门运用一样，

14、丈量不确定度应该可以运用于一切运用丈量结果的领域。如何进一步推行运用的问题提到了日程上。1986年CIPM要求国际规范化组织ISO能在INC-1(1980)建议书的根底上起草一份能广泛运用的指点性文件。GUM的发布该项任务得到了7个国际组织的支持和倡议。该7个国际组织是：国际计量局BIPM国际电工委员会IEC国际临床化学结合会IFCC国际规范化组织ISO国际实际化学与运用化学结合会IUPAC国际实际物理与运用物理结合会IUPAP国际法制计量组织OIMLGUM的发布这7个国际组织包括两个权威的规范化组织、两个权威的计量组织和三个物理、化学、医学方面的权威组织。自此，成立了专门的任务组即国际规范化

15、组织ISO的第四技术顾问组TAG4第三任务组WG3，开场起草“丈量不确定度表示指南，该任务组的成员是由BIPM、ISO、IEC和OIML四个国际组织提名的。GUM的发布1993年，经过任务组近7年的努力，完成了“丈量不确定度表示指南的第一版，并以7个国际组织的名义结合发布，由ISO正式出版发行。同时终止了ISO/TG69/SC6/WG3关于丈量不确定度规范的起草任务。1995年在对“丈量不确定度表示指南-1993作了一些更正后重新印刷。即简称GUM 1995，为在全世界采用一致的丈量结果的不确定度评定和表示方法奠定了根底。计量导那么结合委员会(JCGM)1997年由七个国际组织创建了计量学指南

16、结合委员会JCGM，由国际计量局BIPM局长任主任，JCGM有两个任务组。第1任务组(JCGM/WG1)名为“丈量不确定度表示任务组，义务是推行运用及补充完善GUM；第2任务组(JCGM/WG2)名为“VIM任务组，义务是修订VIM及推行其运用。 2005年国际实验室认可协作组织ILAC正式参与该结合委员会后，成为八个国际组织结合发布有关文件。不确定度评定最新动态2021年， JCGM/WG1将1995版GUM提交给JCGM，重新命名为JCGM 100:2021并以ISO IEC BIPM OIML IUPAC IUPAP IFCC和ILAC等8个国际组织的名义发布，并命名为 ISO/IEC

17、GUIDE 98-3:2021 Uncertainty of measurement Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995)。只对GUM 1995仅作了少量修正。JCGM 100的修订最新进展主要修订思想坚持现有GUM处置方法的有效性, 即总体框架不作大的改动;改良以使其便于了解和运用; 去除GUM内部有关术语的不一致;对“ 真值不独一 的情况(如在化学、 医学中)可以进展处置;去除有关对概率的相矛盾观念(频率原理和贝叶斯原理)带来的内部不一致。目前任务进展顺利。下了一定的功夫，审阅目前G

18、UM的举例，并搜集各行业的新的例子。这些例子将以单独的文件发布，这样容易更新和扩展，而不需求对主要文件进展修订。估计，委员会草案第一版本能够在2021发行。GUM的局限性局限性主要有两个方面GUM中缺乏普通性的程序，以获得规定概率下包含被丈量之值的区间该区间称作规定包含概率下的包含区间被丈量，即输出量不止一个时，未给出充分的指点这两个主题要求在微积分和概率的知识程度比GUM所需求的要高决议制定详细的指点性文件，而不是对GUM进展全面修订GUM增补件JCGM 101: 2021 GUM 增补 1运用Monte Carlo方法进展分布传播JCGM 102: 2021 GUM 增补2 扩展到多输出量

19、JCGM 103: GUM增补3建模JCGM 108 增补4：贝叶斯方法一切JCGM第1任务组产生的JCGM文件都在一样的醒目的题“丈量数据的评定下出现ISO/IEC GUIDE 98-3:2021/Suppl.1:2021ISO/IEC Guide 98-3:2021/Suppl.2:2021ISO/IEC Guide 98-3:2021/Suppl.3ISO/IEC Guide 98-3:2021/Suppl.4ISO/IEC Guide 98的总称号是“丈量不确定度GUM增补1经过Monte Carlo传播概率密度函数(PDF)通用的传播方法，可用途置非线性模型附有约束条件的模型利用输出

20、量的PDF，可计算所需的输出量，比如包含区间规范不确定度GUM增补2扩展到恣意多个输出量的模型不确定度传播(GUF)概率密度函数传播(GUM-S1)复数的运用运用Monte Carlo 验证GUFGUM增补3描画丈量建模和模型的运用还在起草过程中，JCGM第1任务组于2021年11月27-30日召开的会议泄漏，该文件大约完成了一半也在这个会议上，泄漏，将起草GUM增补4-贝叶斯方法2021年5月28日-31日会议的简报，对第一次完好的文本草案方面的更新获得了本质性的进展。它与GUM修订平行进展，以防止两个文件之间的冗余。GUM的补充性文件JCGM 104: 2021, 丈量不确定度表示的引见J

21、CGM 105: 概念和根本原理JCGM 106:2021， 不确定度在合格评定中的作用JCGM 107: 最小二乘法的运用ISO/IEC Guide 98-1:2021 第1部分：丈量不确定度表示的引见第2部分：概念和根本原理ISO/IEC Guide 98-4:2021第4部分： 不确定度在合格评定中的作用第5部分：最小二乘法的运用JCGM 104:2021GUM的简介解释性文件概念和原理不确定度评定的步骤制定阶段不确定度传播合格评定最小二乘法JCGM 106丈量不确定度在合格评定中的运用在包括不确定度在内的各种结果的根底上，采取决策的各种方法VIM的发布1993年，与GUM相呼应，为使不

22、确定度表示的术语和概念相一致，发布了新版(International Vocabulary of Basic and General Terms in Metrology，1993，简称VIM)，国际上也称作VIM-2。在1993年第二版VIM-2中，对丈量不确定度有关的名词术语进展了修订。GUM和VIM-2的发布使不同丈量领域、不同国家和地域在评定和表示丈量不确定度时具有一样的含义。VIM的修订2004年，JCGM/WG2向JCGM代表的8个组织提交了VIM第3版的初稿意见和建议2007年末和2021年初完成了VIM-3最终稿 JCGM 200:2021国际计量学词汇根本和通用概念及相关术语

23、2021年又做了少量修正， JCGM 200:20212006年提交8个组织同意，于2007年发布，并将更名为ISO/IEC GUIDE 99:2007 International Vocabulary of MetrologyBasic and General Concepts and Associated Terms(VIM)。VIM3的主要变化运用领域范围扩展了，涉及物理量化学量生物量等领域，术语内容更为全面而细化，术语的概念含意更为严厉和广义，涉及到不同的认识和观念。据了解在修订中遇到了很大困难，主要是对真值的概念和作用；丈量的目的；如何定义丈量结果；如何描画丈量的质量，存在着不同认识

24、，所以VIM第3版是包容不同观念的折中方案。现实中对丈量有3种描画方法，并在不同领域中正在广乏运用，即：1.经典方法即误差方法；2.GUM关于丈量不确定度方法；3.IEC丈量结果的兼容性方法；内容1.经典方法误差方法2.GUM方法3.IEC方法真值认为存在唯一的真值，实际上它是不可知的。真值存在，真值不是唯一的，是不可知的，不鼓励使用。怀凝真值的存在，认为既然真值不可知，又何必提真值。测量的目的获得与真值尽可能接近的值。例如采取修正或进行多次重复测量等措施，获得测得值及其不确定度或其它有关信息表示。依靠测量结果计量兼容性的概念去评定测量结果的有效性。测量结果即指测量获得的值，它偏离真值，存在误

25、差，有系统和随机误差，可采取修正或多次测量等措施。它是被测量的估计值，通常测量结果为测得值和有关信息（不确定度）。即测得值，测量所得到的量值。如何描述测量的质量用误差大小来表示。用概率方法，将各不确定度分量合成，通过测量中获得的信息，描述测量结果。用校准曲线上的示值范围和校准值上的测得值范围表述，不用概率统计方法，而用校准获得。优缺点真值不可知，误差不能准确知道，未有误差合成方法，很难评定测量结果与真值一致的程度。优点，解决了真值和误差问题，采用概率方法，解决了不确定度的合成，方法更为精练。不采用概率方法，不用合成，用校准曲线，实用方便。摘自金华彰的新浪博客GUM的特点由于GUM是由8个权威组

26、织历经反复研讨讨论和征求各国意见的根底上制定的，因此GUM具有国际权威性GUM是指点性技术文件，在术语定义、概念、评定方法和报告时的表达方式上都作了一致规定，并有许多解释性的内容。利用附录的方式还回答了许多运用时所遇到的问题，并给出了许多运用举例。具有很强的操作性和适用性；GUM的特点GUM代表了当前国际上在表示丈量结果及其丈量不确定度时的商定做法。使全世界不同国家、不同地域、不同窗科、工程、商业、工业、法规等领域在表述丈量结果和丈量不确定度时具有一致的含义，便于了解、翻译和比对，它对推进科技提高和促进国际交流具有重要意义。GUM的特点如今，各国都将GUM方法转化为本国规范或技术规范加以推行运

27、用。为正确执行GUM方法，许多实验室或计量组织例如美国的NIST，制定了本单位的实施指南。一些区域性和全球性的国际组织，例如亚太地域计量组织APMP、欧盟计量组织EUROMET、国际实验室认可组织ILAC、亚太实验室认可组织(APLAC)及欧盟认可协作组织EA等，也都强调用GUM方法来表示丈量结果及丈量不确定度。在国际杂志上发表的论文或评论以及校准证书和测试报告等文件上，根本上已都采用了丈量不确定度。丈量不确定度曾经被越来越多的人们所了解和运用。一些国际组织和国家的不确定度规范 国家或组织年份名称规范号美国NIST19931994修订测量结果不确定度评定和表示指南NIST Technical

28、Note 1297欧洲认可合作组织1999校准中的测量不确定度的表示EA-4/022003定量检测中的不确定度评定指南EA-4/16美国实验室认可协会2002检测中的不确定度估计指南G104 - A2LA2008几何量校准和检测结果的不确定的估计指南G103 - A2LA2009有关检测实验室的测量不确定估计的一些列政策P103英国认可组织2007第2版2012第3版测量不确定度表示M3003一些国际组织和国家的不确定度规范国家或组织年份名称规范代号国际实验室认可合作组织2002检测中测量不确定度的概念的介绍ILAC-G17:20022010ILAC对校准领域测量不确定度的政策ILAC-P14

29、2013ILAC对校准领域测量不确定度的政策ILAC-P14：01/2013 欧洲分析化学中心1995第1版分析化学测量不确定度评定指南EURACHEM / CITAC Guide CG 42002第2版2012第3版我国的不确定度规范1998年，发布了JJF1001-1998其内容在VIM的根底上补充了法制计量有关的术语和定义1999年国家质量技术监视局同意发布了JJF 1059-1999 ,这规范原那么上等同采用了GUM的根本内容。JJF1059和JJF1001构成了我国进展丈量不确定度评定的根底JJF1059-19991999年1月我国公布了国家计量技术法规JJF1059-1999，它以

30、法规方式规定了我国贯彻GUM方法的详细要求。以便在丈量结果及其不确定度的评定与表示方法上与国际接轨，以利于我国的国际交往和经济开展。法规公布至今十多年来，对全国范围内运用和评定丈量不确定度，尤其是在计量规范的建立、计量技术法规的制定、证书/报告的发布和量值的国际比对等方面起到了重要的指点和规范作用，使我国对丈量结果的表述与国际一致，对科学技术交流、商贸买卖、计量证书互认等方面都起到了积极的作用。JJF 1059系列规范制修订情况随着我国科学技术的迅猛开展和规范计量管任务的需求，特别是国际规范化组织ISO/IEC Guide 98-3GUM及其一系列补充规范的陆续公布，从术语到方法都添加了新的内

31、容。例如对原有规范不适用的情况可以采用蒙特卡洛法进展概率分布的传播，使不确定度的运用更加深化国际计量学术语也相应提出了许多关于不确定度的新术语，例如：定义的不确定度，仪器的不确定度，目的不确定度等在国际规范增补的背景下,有条件启动JJF1059的修订和增订。 2021年3月，由国家质量监视检验检疫总局计量司组织成立了国家计量技术规范起草小组，承当系列规范的制修订任务。JJF 1059系列规范制修订情况2021年3月，起草小组在北京召开了第一次会议，就修订原那么进展了讨论。确定本次修订将JJF1059分为三个部分，、JJF1059.1 ；JJF1059.2 JJF1059.3 JJF 1059系

32、列规范制修订情况2021年6月第二次起草小组会议上对草案的内容进展了深化讨论，尤其关于A类评定中反复性的预先评价问题、校准证书上对不确定度的报告要求、实验室的校准丈量才干的表示、扩展不确定度U未注明k值时即指k=2的规定等内容需求进一步添加。2021年12月，起草小组在北京召开了第三次任务会议，进一步讨论了规范的修正稿，重点讨论了：JJF1059.1规范的适用范围，本规范的方法对非线性函数的适用性问题，进一步研讨了用预评价反复性进展A类评定等。要求在不确定度评定举例的附录中添加一个化学领域不确定度评定的例子。起草人进一步修正后提交了修正稿，并在该稿根底上构成征求意见稿。JJF 1059系列规范

33、制修订情况2021 年8月底，起草小组将发给各省级质量技术监视局及省级计量院、各全国专业计量技术委员会、相关的专家、国家质量监视检验检疫总局计量司各处，并挂在中国计量协会的“计量技术法规征求意见网站上，广泛征求意见。2021年11月，起草小组根据前往的意见，构成了。2021年12月，起草小组在北京召开第四次任务会议，对JJF1059.1 和JJF1059.2 两个规范的内容进一步讨论，并对进展讨论，再次提出进一步修正的意见。于2021年2月构成修正稿。JJF 1059系列规范制修订情况2021年3月13日起草小组在北京召开第五次任务会议，进一步对规范审查和修正。在此根底上构成了JJF1059.

34、1 、JJF1059.2 的送审稿。JJF1059.1 技术规范 2021-12-3同意，2021-06-3实施JJF1059.2-2021 用蒙特卡洛法评定丈量不确定度技术规范 2021-12-21同意，2021-06-21实施JF1059.1-2021 主要修订内容修订版在原版的根底上,尽能够采用各方面的意见和建议，力争文字“简单易懂，明晰明了， 加强逻辑性和可操作性，减少学术味编写的构造与原版有较大区别本规范还思索了与JJF1059.2(用蒙特卡洛法传播概率分布)和JJF1059.3(丈量不确定度在合格评定中的运用原那么 )的衔接问题JF1059.1-2021 主要修订内容一切术语采用J

35、JF1001-2021中的术语和定义更新了“丈量结果及“丈量不确定度的定义添加了“测得值、“丈量模型、“丈量模型的输入量和“输出量并以“包含概率替代了“置信概率添加了一些术语，如“定义的不确定度、“仪器的丈量不确定度、“零的丈量不确定度、“目的不确定度JF1059.1-2021 主要修订内容在A类评定中，根据计量的实践需求，添加了常规计量中可以预先评价反复性的条款。合成规范不确定度评定中添加了各输入量间相关时协方差和相关系数的估计方法，以便规范处置相关的问题。弱化了给出自在度的要求，只需当需求评定Up时或用户为了解所评定的不确定度的可靠程度而提出要求时才需求计算合成规范不确定度的有效自在度ef

36、f JF1059.1-2021 主要修订内容规定：在普通情况下，在给出丈量结果时报告扩展不确定度U。在给出扩展不确定度U时，普通应注明所取的k值。假设未注明k值，那么指k=2。添加了第6章：丈量不确定度的运用，包括：校准证书中报告丈量不确定度的要求、实验室的校准和丈量才干的表示方式等。添加了附录A：丈量不确定度评定方法举例。JF1059.1-2021 主要修订内容附录A.1是关于规范不确定度的B类评定方法举例；附录A.2是关于合成规范不确定度评定方法的举例；附录A.3是不同类型丈量时丈量不确定度评定方法举例，包括量块的校准、温度计的校准、硬度计量和样品中所含氢氧化钾的质量分数测定和任务用玻璃液

37、体温度计的校准五个例子，前三个例子来自GUM。目的是使本规范的运用者开阔视野，更深化了解不同情况下的丈量不确定度评定方法，例子与数据都是被选用来阐明本规范的原理的，因此不用当作实践丈量的表达，更不能用来替代某项详细校准中不确定度的评定。丈量不确定度的适用范围 规范所规定的评定与表示丈量不确定度的通用方法，适用于各种准确度等级的丈量领域1) 国家计量基准及各级计量规范的建立适用于在建立计量基准或各级计量规范时，评定和给出其复现的规范量值的丈量不确定度。2计量规范安装间量值的国内外比对以及检测设备的实验室间比对适用于在同一准确度等级上进展的计量规范安装间或检测设备间的量值比对，参与比对的各方在给出

38、丈量结果的量值时必需按照一致的要求同时给出丈量不确定度。经过对参与比对的各实验室所得数据的处置，可以得出丈量结果一致性或计量兼容性的评价。带有这种评价的比对结果是丈量结果可信度的证明，也是对实验室技术才干的一种验证。丈量不确定度的适用范围 3) 规范物质的定值，规范参考数据的发布适用于规范物质按规定的方法定值后，其规范值连同其不确定度的发布。也适用于需求阐明不确定度的规范参考数据的发布。4) 丈量方法、检定规程、检定系统表、校准规范等技术文件的编制编制丈量方法、校准规范和检定规程时，应该分析和评定该方法的丈量不确定度，以便运用者在分析丈量结果的不确定度时作为参考或作为一个分量加以运用。国家计量

39、检定系统表是阐明从国家基准将量值向下传送到各级计量规范直至任务计量器具的不确定度关系的技术文件，图中需明确标明量值传送链中各级的丈量不确定度，并符合有关的比例关系要求。当用框图阐明丈量仪器与给定量的各级丈量规范之间的关系时，该图称为溯源等级图，图中同样需明确标明溯源链中每个环节的丈量不确定度。这些不确定度的表示应符合要求。丈量不确定度的适用范围 5) 计量资质认定、计量确认、质量认证以及实验室认可中对丈量结果及丈量才干的表述在计量认证、计量确认、质量认证中，要根据相关的规范，对丈量设备能否满足产质量量检测的要求、丈量不确定度能否满足运用的要求进展评审；在实验室认可中，对丈量范围及丈量不确定度的

40、考核结果是评定该实验室技术才干的根据。6)科学技术研讨及工程领域的丈量丈量不确定度适用于一切科技与工程工程，这是一个非常宽广的运用领域，例如：无论是科学发明还是技术创新，一切的科技成果往往都必需以丈量结果及其不确定度来评价其程度。艰苦工程的方案论证离不开丈量不确定度的分析和预估，从而给出合理的技术要求。工程的验收大纲应该规定丈量的要求包括丈量不确定度的要求。高等学校学生在毕业论文涉及到丈量结果时也应该能正确运用丈量不确定度，因此关于丈量不确定度的知识也适用于大专院校的丈量课程。丈量不确定度的适用范围 7) 丈量仪器的校准、检定以及其他计量效力丈量仪器是人们丈量时必不可少的工具，为了保证其计量特

41、性能满足运用要求，必需进展定期校准或检定。也就是将丈量仪器与相应的计量规范进展技术比较，从而给出仪器的校准值、校准曲线或修正值、修正曲线，此时应该同时给出这些值的丈量不确定度；对于法制计量范围内的丈量仪器必需按规定与相应的计量规范进展技术比较后，再与被检丈量器具的技术目的作比较，给出合格或不合格的检定结论，此时应该思索规范值的丈量不确定度与被检仪器的比例关系，由于它关系到合格评定的可信程度或误判风险。假设是仲裁检定，在给出结论时更要留意思索不确定度的影响。丈量不确定度的适用范围 8产品或商品的检验和测试一切的产品或商品都需求经过检验，合格后才干投入市场。凡是需求丈量，包括检验、检疫中需求定量丈

42、量的部分，需记录丈量结果的量值和丈量不确定度，以备质量追溯。虽然用户并不都需求知道如何丈量及丈量不确定度有多大，只置信能否合格的结论，但是到发现具有质量问题时，甚至需求处置赞扬意见或法庭裁定时，记录的完好性对于分析问题和处理问题是很重要的。丈量不确定度的适用范围 9消费过程的质量保证；制造厂在消费过程中各个环节进展的质量控制中，进展在线和实时的丈量是必不可少的，在规定需求控制的容差时必需把丈量的不确定度思索在内，使质量控制真实有效。10贸易结算、医疗卫生、平安防护、环境监测及资源丈量。由于贸易结算、医疗卫生、平安防护、环境监测等工程在国家经济和民生中的重要位置，有关的计量器具已列入了强迫检定工

43、程中，检定规程中应该分析丈量不确定度的来源和评定丈量不确定度，以确保检定结论的有效。对这类丈量所用的计量规范及检测设备的要求及对丈量结果的质量的评定通常应该是严厉的把关的。JJF1059.1的适用范围 1规范主要涉及有明确定义的，并可用独一值表征的被丈量估计值的丈量不确定度。例如：直接用数字电压表丈量频率为50Hz的某实验室的电源电压，电压是被丈量，它有明确的定义和特定的丈量条件，用的丈量仪器是数字电压表，进展3次丈量，取其平均值为被丈量的最正确估计值，其值为220.5V，它是被丈量的估计值并用一个值表征的。现有规范对这样的测得值进展丈量不确定度评定和表示是适用的。又如：经过对电路中的电流I和

44、电压V的丈量，用公式P = IV计算出功率值P，这是属于间接丈量，也符合有明确定义的并可用独一值表征的条件，因此本规范是适用的。JJF1059.1的适用范围2 2当被丈量为导出量，其丈量模型即函数关系式中的多个变量又由另外的函数关系确定时，对于被丈量估计值的不确定度评定，JJF1059.1-2021的根本原那么也是适用的。但是评定起来比较复杂。例如: 被丈量功率P是输入量电流I和温度t的函数，其丈量模型为:P = C0 I 2/ (t+t0)，而电流I和温度t又由另外的函数确定: I = Vs/Rs，t = 2(t)Rs2-t0。评定功率P的丈量不确定度时，JJF1059.1-2021同样适用

45、。JJF1059.1的适用范围 3对于被丈量呈现为一系列值的分布，或对被丈量的描画为一组量时，那么被丈量的估计值也应该是一组量值， 丈量不确定度应相应于每一个估计值给出，并应给出其分布情况及其相互关系。(4)当被丈量取决于一个或多个参变量时，例如以时间或温度等为参变量时，被丈量的测得值是随参变量变化的直线或曲线，对于在直线或曲线上恣意一点的估计值，其丈量不确定度是不同的。丈量不确定度的评定能够要用到最小二乘法、矩阵等数学运算， 但JJF1059.1-2021的根本原那么也还是适用的。JJF1059.1的适用范围 (5) JJF1059.1-2021 的根本原那么也可用于在统计控制下的丈量过程的

46、丈量不确定度的评定，但A类评定时需求思索丈量过程的合并规范样本偏向从而得到规范不确定度的A类评定。 (6) JJF1059.1-2021也适用于实验、丈量方法、丈量安装和丈量系统的设计和实际分析中有关不确定度的评定与表示， 许多情况下是根据对能够导致不确定度的来源进展分析与评价，预估丈量不确定度的大小。 (7) JJF1059.1-2021仅提供了评定和表示丈量不确定度的通用规那么，涉及一些专门的丈量领域的特殊问题的不确定度评定， 能够不够详细。假设必要，JJF1059.1-2021鼓励各计量专业技术委员会以此规范为根据制定专门的技术规范或指点书。JJF1059.1的适用条件JJF1059.1

47、技术规范是采用“丈量不确定度表示指南的方法评定丈量不确定度，简称GUM法主要适用条件:1可以假设输入量的概率分布呈对称分布；2可以假设输出量的概率分布近似为正态分布或t 分布；3丈量模型为线性模型、可转换为线性的模型或可用线性模型近似的模型。JJF1059.1的适用条件规范主要适用于以下条件:1可以假设输入量的概率分布呈对称分布；2可以假设输出量的概率分布近似为正态分布或t 分布；3丈量模型为线性模型、可转换为线性的模型或可用线性模型近似的模型。JJF1059.1-2021中的“主要两字是指:从严厉意义上说， 在规定的3个条件同时满足时，GUM法是完全适用的，但并不是在不满足这些条件的情况下绝

48、对不能用。当其中某个条件不完全满足时，有些情况下能够可以作近似、假设或适当处置后运用。在丈量要求不太高的场所，这种近似、假设或处置是可以接受的。但在要求相当高的场所，必需在了解GUM适用条件后予以慎重处置。GUM法适用于可以假设输入量的概率分布呈对称分布的情况在GUM法评定丈量不确定度时， 首先要评定输入量的规范不确定度， 除了A类评定外(普通情况下， 由各种随机影响呵斥测得值的分散性可假设为对称的正态分布)， 许多情况下是采用B类评定，只需输入量的概率分布为对称分布时， 才能够确定区间半宽度，评定得到输入量的规范不确定度。常用的对称分布如:正态分布、均匀分布、三角分布、梯形分布、反正弦分布等。假设输入量呈指数分布、分布、泊松分布等非对称分布时，普通来说GUM法是不适用的。GUM法适用于可以假设输入量的概率分布呈对称分布的情况 实践情况下，常遇到有些输入量的估计值是用仪器丈量得到的，普通情况下仪器的最大允许误差是双侧对称分布的区间，但有些情况下，仪器的最大允许误差能够是一个非对称的区间、甚至是单侧区间。在界限不对称时，只需假设或近似为对称区间