计量检定中测量不确定度的应用探析

金显来

摘要 测量不确定度是一个参数，它表征测量结果的分散性，表述了一个范围或区间，说明被测量值以特定的概率落于其中。不确定度的大小在很大程度上决定了测量结果是否可用，下面主要对测量不确定度在计量检定中的应用进行分析和探讨，希望能为开展相关实践工作提供借鉴。

关键词 测量不确定度；计量检定；应用分析；注意事项

中图分类号 TB9 文献标识码 A 文章编号 2095—6363（2016）12—0075—02

缺少质量检验的工程或产品是无法放心使用的，同样，缺少测量不确定度评定报告的测量结果也无法放心使用，测量结果只有给出了不确定度报告才具备完整意义。为进一步规范计量检定的结果，提高计量检测的准确度，合理应用测量不确定度是良好选择。

1计量检定中的测量不确定度分析

测量不确定度与误差存在本质区别，不确定度是合理表征测量所得值，是一种联系测量结果的参数，而误差是被测量实际值与测量结果之间的差距。在计量检定中出具报告、证书时往往可通过几种途径分析测量不确定度。

一是在测量系统及装置的报告登记中往往给出较为准确的结果，同时也应当给出测量仪器的测量不确定度，若选择测量系统亦或是相关设备可以校对与检定多个参量，则应当给出各个参量的不确定度，如果进行校对或者检定的测量范围有所增加，则需要把测量范围进行分段，同时给出不同参量的测量不确定度，或者选择其中最小以及最大的不确定度当成是重要参考依据，表明不确定度的测量条件和形成的典型值。其次应当在给依据准确度级别选择计量标准的器具时给出报告或相关证书，不仅应当给出具体的测量值与修正值，同时应当给出扩展不确定度，从而让计量工作人员能够更加准确的选择该类仪器进行计量检定。选择该类测量设备的过程中应当加入修正值，即是对计量标准器评定过程中的不确定度时需要用到，因此报告或证书内的测量不确定度非常关键，必须给出。三是在出具依据准确度级别使用计量标准器的报告或证书时通常不出具客户要求以外的数据，只需要给出满足准确度级别的技术指标结论便可，并非必须给出不确定度，所以在准确度级别中仍然应当选择最大允许误差或者导致误差等系列数值的办法进行定量或表述，一般来说这类设备在认定不确定度的过程中能够按照检定系统的相关规定直接实施，同时此类设备在评定测量不确定度的过程中能够按照检定系统或者规定的最大允许误差等信息进行计量检定，所以能够不出具测量不确定度。

2计量检定中测量不确定度的具体应用

2.1应用于测量器具

测量器具有很多种类型，如家用电能表，它与人们的生活息息相关，电能表测量不确定度的应用工作至关重要。当针对家用电能表开展计量检定工作时，由于它的适用和各种各样的电器有密切关联，因而需充分考虑影响测量不确定度的各种因素，然后再通过计算电能表的测量不确定度的分散化分量数值的方式合成标准的策略不确定度，将扩展不确定度计算出来。最后要通过标准装置测量、检定家用电能表，选择的检定方法类似于不确定度的测量方法，并充分考虑所有影响不确定度的因素。在编写并出示书面的报告证书时应通过列表的形式显示各种修正值、不确定度等数据，力求报告结果准确、清晰。

2.2应用于测量装置

在针对测量系统、测量装置开展计量检定工作时不但要得到测量结果，还需按照测量过程及结果得出标准与扩展的不确定度。如车辆计时计价器，在开展计量检定工作时要依据计价器收费时段的差异科学计算不确定度，并整合分散化的数据值，合成标准不确定度，并以此为依据将扩展不确定度计算出来。在测量报告里应把合成标准与扩展的不确定度涵盖进去，按照使用计时器的误差值得到实际使用误差，给出误差表达式。因此，测量不确定度的应用能为计量检定复杂的、系统的测量装置提供多个参量，确保测量结果的准确性、稳定性。

2.3应用于测量仪器检定

在分析、评定测量仪器时可应用测量不确定度提高判定仪器结果的准确性，但有时为提高计量检定工作效率，可按照实际情况简化应用测量不确定度的流程。如当真实值与测量结果之间的误差较小时就可将其忽略，不把误差评定的测量不确定度参数考虑进去，只依据计量检定规程检定测量仪器即可。

2.4應用于强制检定器

在使用强制检定器时，应用测量不确定度很关键，但要按照强制检定器的使用情况及种类进行具体的应用分析。如安全防护器、医疗器械、环境探测器等强制鉴定器在使用、测量时就可不测量不确定度，因为它们的构造相对简单，准确度失真的级别比较低，对环境没有太高的要求，只需将合格的检验数据及结果显示在检定报告中即可，能有效简化对测量不确定度的应用。

3测量不确定度应用于计量检定的注意事项

3.1明确测量不确定度应用范围

我国计量技术规范《测量不确定度的评定与标识》中清楚的要求了应用测量不确定度的基本范围，要求计量工作人员在进行计量检定工作的过程中必须要严格落实。即：国家基准和计量标准的构建，开展好国际对比工作；标准物质和参考信息；鉴定流程、测量手段、检定系统和校准规范；计量认证和确认、质量认证和实验室认可；生产环节质量认证以及产品的检验和测试等。

3.2评定常规测量结果不确定度

在实际的计量检定中有很多常规性测量，包括测量仪器、量具的检定、校准及质检部门检验大宗产品或材料等，这类测量工作中的测量仪器及方法、程序是固定的；测量对象相似，并达到一定要求；可以是不同的测量人员，但都要经过培训，是合格人员；由检定规程、国际或国家或部门的标准、校准规范等技术文件来规定测量的条件。此时的测量不确定度一般会受到测量条件变化带来的影响，但测量条件已经被限制，只要满足规定条件，不确定度就能满足测量使用需要。针对常规测量，在评定和应用测量不确定度时应假设当时的环境正好满足规定条件，使不确定度能在合格条件下达到最大。换言之，在实际测量工作中只要测量条件合格，其不确定度就不可能比此值大，一般是为用户提供该不确定度，这样做的优势在于不必单独评定每一个测量结果的不确定度，用户对不确定度有更高的要求时除外，给出常规测量中能达到的最小不确定度。

3.3评定特定测量结果不确定度

评定并合理应用一个已得特定测量结果的测量不确定度是最基本的情况，因为已经完成了测量并得到了测量结果，所以此种情况下的测量器材、测量对象、测量方法以及测量数据等已经明确了。若测量对象、测量方法、测量设备以及测量人员相同，即便是再次测量，那么不仅测量结果会出现细微变化，测量不确定度也会因测量影响因素的改变而出现变化。但这一情况下要求给出特殊测量结果的不确定度，因此评定并应用不确定度的过程中需要对特定测量条件来实施，所获得的不确定度恰恰是此特定测量结果的不确定度，一般不能把它用在其他同类测量里。

4结论

在当下的计量检定中，工作人员务必要强调计量结果的准确性，切忌误判、错判，不能误以为测量不确定度已经满足测量规定标准值的要求，从而给下一级测量值传递产生消极影响，最终影响整个计量检定工作的正常开展。在日常计量检定工作中，计量人员要加强对测量不确定度的具体应用，不断提升计量检定工作水平，实现量值的统一。endprint