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测量不确定度评定相关的基本概念介绍(二)

2021.6.18
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王辉

致力于为分析测试行业奉献终身

7. 测量程序(measurement procedure)

是指根据一种或多种测量原理及给定的测量方法,在测量模型和获得测量结果所需计算的基础上,对测量所做的详细描述。

测量程序通常要写成充分而详尽的文件,以便操作者能进行测量;测量程序可包括有关目标测量不确定度的声明;测量程序有时被称作标准操作程序,缩写为SOP;在CLSI的C51-P文件中指出应以VIM中的术语“测量程序(measurement procedure)”取代CLSI在以前标准中使用的相应术语“分析方法(analytical method and assay)”。

【VIM2.6】(JJF 1001-2011 4.6)

8.参考测量程序(reference measurement procedure)

是在校准或表征标准物质时为提供测量结果所采用的测量程序,它适用于评定由同类量的其它测量程序获得的被测量量值的测量正确度。

【VIM2.7】

9.原级参考测量程序(primary reference measurement procedure)

简称原级参考程序(primary reference procedure)或原级参考程序(primary reference procedure),是指用于获得与同类量测量标准没有关系的测量结果所用的参考测量程序。物质的量咨询委员会-化学计量(CCQM)对于这个概念使用术语“原级测量方法”。两个下级概念的术语“直接原级测量程序”和“比例原级参考测量程序”的定义由CCGM给出(第五次大会,1999)。例如:测量在20℃时从5ml吸液管放出的水量,对由吸液管流到杯中的水称重,取加水后杯子的质量减去起始空杯的质量,并按实际水温对质量差进行修正,用体积质量(质量密度)得到被测的水量。

【VIM2.8】

10.测量结果(measurement result,result of measurement)

是指与其它有用的相关信息一起赋予被测量的一组量值。测量结果通常包含这组量值的“相关信息”,诸如某些可以比其他方式更能代表被测量的信息。它可以概率密度函数(PDF)的方式表示;测量结果通常表示为单个测得的量值和一个测量不确定度。对某些用途,如果认为测量不确定度可忽略不计,则测量结果可表示为单个测得的量值。在许多领域中这是表示测量结果的常用方式;在传统文献和上版VIM中,测量结果定义为赋予被测量的值,并按情况解释为平均示值、未修正的结果或已修正的结果。

【VIM2.9】(JJF 1001-2011 5.1)

11.测量误差(measurement error,error of measurement)

简称误差(error),是指测得的量值减去参考量值。

测量误差的概念在以下两种情况均可使用:①当涉及存在单个参考量值,如用测得值的测量不确定度可忽略的测量标准进行校准,或约定量值给定时,测量误差是已知的;②假设被测量使用唯一的真值或范围可忽略的一组真值表征时,测量误差是未知的。测量误差不应与出现的错误或差错相混淆。

12.量的真值(true quantity value,true value of a quantity)

简称真值(true value),是指与量的定义一致的量值。

在描述关于测量的“误差方法”中,认为真值是唯一的,实际上是不可知的。在“不确定度方法”中认为,由于定义本身细节不完善,不存在单一真值,只存在与定义一致的一组真值,然而,从原理上和实际上,这一组值是不可知的。另一些方法免除了所有关于真值的概念,而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;在基本常量的这一特殊情况下,量被认为具有一个单一真值;当被测量的定义的不确定度与测量不确定度其他分量相比可忽略时,认为被测量具有一个“基本唯一”的真值。这就是GUM和相关文件采用的方法,其中“真”字被认为是多余的。

【VIM2.11】(JJF 1001-2011 3.21)

13.约定量值(conventional quantity value)

又称为量的约定值(conventional value of a quantity),简称约定值(conventional value )。是指对于给定目的,由协议赋予某量的量值。

有时将术语“约定真值”用于此概念,但不提倡这种用法;有时约定量值是真值的一个估计值;约定量值通常被认为具有适当小(可能为零)的测量不确定度。例如:标准自由落体加速度(以前称标准重力加速度)gn=9.80665ms-2;约瑟夫逊常量的约定量值KJ-90=483597.9GHz V-1;给定质量标准的约定量值m=100.00347g。

【VIM 2.12】(JJF 1001-2011 3.22)

1 4 .测量准确度(measurement accuracy, accuracy of measurement)

简称准确度(accuracy),是指被测量的测得值与其真值间的一致程度。

测量准确度不是一个量,不给出有效字的量值。当测量给出较小的测量误差时,就说该测量是较准确的;测量准确度不应与“测量正确度”、“测量精密度”相混淆,尽管它与这两个概念有关;测量准确度有时被理解为赋予被测量的测得值之间的一致程度。

【VIM2.13】(JJF 1001-2011 5.8)

1 5 .测量正确度(measurement trueness,trueness of measurement)

简称正确度 (trueness),是指无穷多次重复测量所得测得量值的平均值与一个参考量值间的一致程度。

测量正确度不是一个量,不能用数值表示;测量正确度与系统测量误差含义相反,不用来表示随机测量误差;“测量准确度”不能用“测量正确度”表示。

【VIM2.14】(JJF 1001-2011 5.9)

16.测量精密度(measurement precision)

简称精密度(precision),是指在规定条件下,对同一或类似被测对象重复测量所得示值或测得值间的一致程度。

测量精密度通常用不精密度程度以数字形式表示,如在规定测量条件下的标准偏差、方差或变差系数;规定条件可以是重复性测量条件、期间精密度测量条件或复现性测量条件;测量精密度用于定义测量重复性、期间测量精密度和测量复现性;术语“测量精密度”有时用于指“测量准确度”,这是错误的。

【VIM2.15】(JJF 1001-2011 5.10)

17.测量误差(measurement error,error of measurement)

简称误差(error),是指测得的量值减去参考量值。

测量误差的概念在以下两种情况下均可使用:当涉及存在单个参考量值,如用测得值的测量不确定度可忽略的测量标准进行校准,或约定量值给定时,测量误差是已知的;假设被测量使用唯一的真值或范围可忽略的一组真值表征时,测量误差是未知的。测量误差不应与出现的错误或过失相混淆。

【VIM2.16】(JJF 1001-2011 5.3)

18.系统测量误差(systematic measurement error,systematic error of measurement)

简称系统误差(systematic error),是指在重复测量中保持不变或按可预见方式变化的测量误差的分量。

系统测量误差的参考量值是真值,或是测量不确定度可忽略不计的测量标准的测得值,或是约定量值;系统测量误差及其来源可以是已知或未知的。对于已知的系统测量误差可采用修正补偿;系统测量误差等于测量误差减去随机测量误差。

【VIM2.17】(JJF 1001-2011 5.4)

19.测量偏倚(measurement bias)

简称偏倚(bias),是指系统测量误差的估计值。

【VIM2.18】(JJF 1001-2011 5.5)

20.随机测量误差(random measurement error,random error of measurement)

简称随机误差(random error),是指在重复测量中按不可预见方式变化的测量误差的分量。

随机测量误差的参考量值是对同一被测量无穷多次重复测量得到的平均值;一组重复测量的随机测量误差形成一种分布,该分布可用期望和方差描述,其期望通常可假设为零;随机误差等于测量误差减去系统测量误差。

【VIM2.19】(JJF 1001-2011 5.6)

21.重复性测量条件(repeatability condition of measurement)

简称重复性条件(repeatability condition),是指相同测量程序、相同操作者、相同测量系统、相同操作条件和相同地点,并在短时间内对同一或相类似的被测对象重复测量的一组测量条件。与一组特定可重复条件相关的测量条件才是重复性条件;在化学中,术语“序列内精密度测量条件”有时用于指“重复性测量条件”。

【VIM2.20】(JJF 1001-2011 5.14)

22.测量重复性(measurement repeatability)

简称重复性(repeatability),是指在一组重复性测量条件下的测量精密度。

这相当于检验界熟悉的批内精密度,以符号表示。

【VIM2.21】(JJF 1001-2011 5.13)

23.期间精密度测量条件(intermediate precision condition of measurement)

简称期间精密度条件(intermediate precision condition),是指除了相同测量程序、相同地点,以及在一个较长时间内对同一或相类似被测对象重复测量的一组测量条件外,还可包括涉及改变的其它条件。

改变可包括新的校准、测量标准器、操作者和测量系统;对条件的说明应包括改变和未变的条件以及实际改变到什么程度;在化学中,术语“序列间精密度测量条件”有时用于指“期间精密度测量条件”。

【VIM2.22】(JJF 1001-2011 5.11)

24.期间测量精密度(intermediate measurement precision)

简称期间精密度(intermediate precision),是指在一组中间精密度测量条件下的测量精密度。

根据CLSI文件EP5-A2《定量测量方法精密度性能评估-推荐提纲第二版》的建议,将由实验室求得此类精密度称为实验室内测量复现性,厂家求得的称厂家内测量复现性,以符号表示。相关统计学术语在ISO5725-3:1994中给出。

【VIM2.23】(JJF 1001-2011 5.12)

25.复现性测量条件(reproducibility condition of measurement)

简称复现性条件(reproducibility condition),是指不同地点、不同操作者、不同测量系统,对同一或相类似被测对象重复测量的一组测量条件。

不同的测量系统可采用不同的测量程序;在给出复现性时应说明改变和未变的条件及实际改变到什么程度。

【VIM2.24】(JJF 1001-2011 5.15)

26. 测量复现性(measurement reproducibility)

简称复现性(reproducibility),是指在复现性测量条件下的测量精密度。

检验界不熟悉此定义,也无相应术语。很明显,只有室间PT计划或参考实验室网络才能得到测量复现性,即将所有PT实验室数据除去离群值后,按下列计算标准偏差公式计算得到:测量不确定度评定相关的基本概念介绍(一) ,以符号测量不确定度评定相关的基本概念介绍(一)表示。

【VIM2.25】(JJF 1001-2011 5.16)


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