四混淆——十六论不确定度论

  史锦顺 ·  2011-05-26 05:58  ·  118853 次点击
**四混淆——十六论不确定度论**
史锦顺
人们说话、写文章,都得意思正确,表达明白;作为一种理论,则必须概念明确、逻辑严密、理由充足、结论正确。
不确定度论却表现出四种混淆。
第一混淆——混淆两类测量
客观的量有两类:常量和变量;测量也必然分为两类:常量测量和变量测量。
最基本的测量是常量测量。经典测量计量学讲的是常量测量,又称经典测量、基础测量。经典测量的主要概念是真值、误差、准确度。经典测量的条件是物理量的变化必须远远小于测量仪器的误差。像各类仪表式测量仪器的检定,必须是经典测量,表征量(准确度等)是属于测量仪器的。
另一类测量是统计测量。统计测量理论讲的是变量测量。主要概念是测得值(即实际值)、期望值、偏差、偏差范围(有时称稳定度;对计量标准,称准确度)。统计测量的条件是测量仪器的误差远远小于被测量的变化。计算出的西格玛不许除以根号N,不许剔除离群数据。表征量是属于被测量的。
不确定度论严重混淆两类测量。说被测量不是单一值,而是有个量值组,这说明,测量是统计测量,表征量本应是西格玛,却除以根号N;评测量仪器指标,本应使用分割法,建立被测量是常量的条件(实用中是选用误差范围可略的计量标准),而不确定度论的评定,不限定条件,使评定结果掺入被测量的影响。
第二混淆:混淆系统误差与随机误差,一律讲概率
测量仪器的误差、计量标准的误差,都包含有两类本质不同的误差。一类是恒定的误差,称系统误差,这是必然事件;另一类误差是偶然的随机的,称随机误差。
随机误差要用统计理论处理;系统误差一般来说是必然事件,是不该用统计理论处理的。诚然,这两类误差有时有关联,有时有转化,有时难分辨,这正是计量标准与测量仪器的研制者们该认真研究,在确保质量的前提下,审慎处理的地方。这正是计量这门科学严密的地方。可是不确定度论呢,一概用统计办法处理,实际的结果是夸张指标,严重破坏计量的严格性和权威性。
第三混淆:混淆精密性与准确性
测量有随机误差和系统误差。随机误差表现为各测得值对平均值的分散性;系统误差表现为测得值的平均值对真值的偏离性。就通常的测量和计量来说,测得值的偏离性最重要,而分散性是次要的,因为分散性可以靠多次测量取平均值的方法,使其大大减小,而偏离性却不能。
不确定度的主定义是分散性,这是主次颠倒,以分散性包含准确性,搞颠倒了。
在实际工作中,把分散性当总指标,十分有害。电子27所在1988年前后开发的重要民品项目,用于轧钢厂热轧生产线上的激光测厚仪,就有过两种指标给法的争论。一位外语不赖的居于课题组长之上的技术负责人,引用外文资料,说要按国际标准,以测得数据的分散性来表征激光测厚仪的指标。课题组向我说起这一情况,我对几位年轻人说:“是要骗人的虚夸指标,还是要过硬的实际性能?分散性只是精密性,我们不仅要讲精密性,更要讲准确性!”随后,他们坚持按准确度要求。我告诉他们的办法是每台激光测厚仪都配一套量块(测厚仪一台25万,量块一套约200元),量块可组合厚度量值,计算机马上打出数据(1毫秒采样,100个数取一平均值,每秒计算机示数)。记得1988年在首钢的验收会上,一边是放各种值(50毫米以下)的量块组合,一边是大家看得见的计算机稳定的、和量块值一致的读数。由于量块是长度计量标准,有很高威望,见计算机的快速、准确的示值,人群一片雀跃。因为人们日常的测量和技术测量,难见这种被测量的已知值(相对真值)与测得值一致的场景。会后,当时大学毕业不久的刘朝阳(该项目主要专利人之一,现在是教授)对我说:“史师傅(文革形成的27所对技术人员的尊称),你怎么就知道有量块?这小东西太让我们争光了。”我回答说“我出身计量院,哪能不知道。别看它小,那是真值!”
我从来没觉得计量行业低下;但为计量而自豪,这是少有的几次之一。现在我自豪的是,以一个中国退休技术人员的身份,一条条地揭露不确定度论,我明白,面对的是推广不确定度论的八大国际学术组织,公然说不,——我敢!前有十八评,又来十八论,隐喻十八般武器齐上阵,打一阵又一阵。有人骂我:“你欺骗网友”;我说:网友听听不同的声音,这本身就是锻炼。况且网友会有自己的判别力,也不那么容易受骗。也有几位网友表示支持我,这给我很大鼓励。谢谢。话回本题。
第四混淆:混淆医生和病人
一位网友说,他们单位建标,引用送检时计量院给出的不确定度,上级评审员说:不行,计量院给出的不确定度是他们计量院自己标准的不确定度。
送检仪器好比病人到医院就诊,有病没病必然是就病人说的,如果得到的诊断结果是说“医生没病”,这成什么话?
不确定度的A类评定,本身就是测量仪器误差与被测量变化的混淆,类似医生与病人的混淆。鉴于其严重性,下段详谈。

3 条回复

hnlizl  2011-05-31 20:53
不确定的是重点也是难点
Baike  2011-05-31 10:12
计量新理论得好好学习。
qjxfmm  2011-05-31 09:39
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