真功夫与花架子-评UA评定(18)

  史锦顺 ·  2012-09-28 07:24  ·  56593 次点击
**真功夫与花架子-****评UA评定(18)**
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史锦顺
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**(一)误差分析是真功夫**
真值、误差、准确度是误差理论的基本概念。真值就是客观实际值。客观世界是可以认识的,真值是可以认识的。误差是测得值与真值的差距。测得值减真值是误差元;误差元构成误差范围。误差元的绝对值最大可能值,是误差范围,误差范围称准确度,准确度是定量的。
测量的目的是得到准确度够格的测得值。
测量讲究准确,准确是测量的灵魂;计量以标准的准确保证测量仪器的准确,准确是计量的命脉。
测量计量领域的主要工作为:
1发明、设计、制造计量基准、计量标准;
2发明、设计、制造测量仪器;
3计量:检定测量仪器、计量标准,做出合格性判别。进行量值传递,监督并保证测量仪器的准确。
4测量:选用合适的测量仪器,进行测量,取得测量结果。测量结果要包括测得值与误差范围两个部分。
在上述四类工作中,都离不开误差分析。误差分析是测量计量的真功夫。
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测量仪器、计量标准,是测量计量的物质基础,是测量计量工作的工具。因而研制测量仪器、研制计量标准,是测量计量最基础的工作,也是测量计量最核心的课题。
测量仪器的所属学科极广。有些较简单(如量具),有些则很复杂。但要求特定的准确度是其共性。测量仪器必备的要素是:
1输入装置,例如传感器;
2量值标准或标准值的记忆装置;
3比较器,实现被测量与标准量的比较;
4数据处理与显示,例如指示刻度、读数等
5测量仪器的性能指标包括:量程、分辨力、准确度等。
准确度就是误差范围。误差范围由随机误差与系统误差构成。随机误差表现为测得值的分散性;系统误差表现为测得值的平均值对被测量实际值(真值)的偏离性。
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研制测量仪器的真功夫是误差分析。否定误差分析,就无从设计。
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计量标准的研制是较高档次的研究工作;计量基准的研制是最高档次的研究工作。计量基准的发明,可能获得诺贝尔奖。频率基准已有4代人获诺贝尔物理奖(拉比、汤斯、拉姆齐、朱棣文)。这是世界顶尖的科学,而其基本功夫是误差理论与某项减小误差(主要是系统误差)方法的发明。
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**(二)消除对误差理论的一些误解**
由于不确定度论的宣传,当前,存在一些对误差理论的误解。人们该认真体会测量计量的两大原理,以消除这些误解。
误差理论认为:量值是物质世界的客观属性,客观量值即真值,是可知的。人认识量值靠测量,测得值与真值的差距是误差。误差元构成误差范围,误差范围是可求的。
真值概念、误差概念有其理想性的一面,但真值、误差又都是现实的。在理想与现实的联系中,测量计量学利用了两大原理,那就是微小误差可略原理与等量代换原理。也就是说,依据微小误差可略原理与等量代换原理,测量与计量实现了从理想量值到现实量值的过渡。不确定度论能够盛行,一部分原因是一些计量工作者对这两条原理缺乏了解,于是在不确定度论的风浪中,缺乏辨别力,上了不确定度论的当。
客观存在是绝对的,人们的认识是相对的。相对真值可以代替真值,只要其差别可略。
测量的本质就是实现代换,通过比较,实现已知标准量值对待测量的代换。基本代换是标准的相对真值对被测量绝对真值的代换,这是近似等量代换。代换的桥梁是体现某种物理原理的测量方程。代换成立的条件是误差可略。
在测量中要用到误差范围对误差元的代换,还要用到误差范围标称值对误差范围实际值的代换。这两个代换都是充足代换,即有余量的保险代换。
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明白微小误差可略原理、懂得等量代换原理,就可消除对误差理论的误解,就可以破解“真值未知,误差不可求”的测量佯谬。
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**(三)不确定度论对误差理论的诬陷**
发现已有理论的缺陷或错误,提出新的观点、新的学说,这是正常的学术发展之路。
不确定度论用诬陷的态度对待误差理论,学风不正。说误差理论是理想的,是定性的,不是定量的,这是胡说。大凡接触过误差理论的人都知道,误差理论最讲究定量。测量不仅要给出测得值,还要给出误差范围,测得值加减误差范围才是测量结果。计量更讲究定量,计量比任何学科都更讲究准确,焉能不定量?世界上没有不定量的计量。
准确度是测量的灵魂,准确度是计量的命脉。准确度就是误差范围。准确度从来都是定量的,不确定度论诬陷准确度是定性的,违反历史,违反实际,一派胡言。
有人说:“准确度是定性的,这是国际标准的明文规定”。史锦顺认为:在真理面前,人人平等,判别理论的是与非,标准是看它是否符合实际,是否有道理。国际学术组织的权威的基础是观点正确;不管是谁,观点错误,就没有权威。人们对待错误的观点,正确做法应该是要反对,要指出,要批驳,而不是盲目地人云亦云。准确度是定量的,这是三百年的测量计量史,是万千科学家的实践,是亿万台测量仪器的标度,是任何人也改变不了的事实。凭空说“准确度是定性的”,即使是八个学术组织的明文规定,也只能是一纸空文,一句废话。
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**(四)不确定度论的几大误区**
1真值不可知论;
2误差不可求论;
3忽视标准在计量测量中的决定性作用;
4只讲分散性,忽视偏离性——只拣芝麻,丢了西瓜;
5重评估而轻视实测;
6不确定度论着眼点只在测量,没法用于标准、计量、测量仪器、常量测量、变量测量的指标、表征与检验等科目,也没法标度机加工的零件尺寸的公差要求。
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**(五)不确定度评定是花架子**
不确定度论的一套理论,不确定度论的一套评定,是对误差理论的一次大否定、大叛逆。
本系列评论。针对的是不确定度评定,简称UA评定。已经指出:A类评定一律除以根号N,对统计测量,公式错误。计量是统计测量,不能除以根号N。A类评定用被检测量仪器来考核检定装置的计量能力,这是本末倒置,颠倒对象与手段,是错误的。
B类评定,五花八门,且只是搜集信息,不进行实际测量,不可能据以作出独立的有效的判断,只是吃人家嚼过的馍,不过是把已有的数据再重算一遍,除以一个数,再乘一个数,得的值不过略小些,而却降低置信率(由99.7%降至95.4%)。又算错分辨力。……不确定度评定真没劲,纯粹是花架子,解决不了任何问题。现有的评定,不能处理任何独立的合格性判别,不过是走过场,为的是给检查组的走形式的大人们看。如此不实事求是,这真是计量界的悲哀。
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**(六)要发展,不要倒退**
评定,在测量计量领域,是不确定度论的特有术语。A类评定、B类评定,是不确定度论的特定内容。本论评论,重点揭露A类评定的几个弊病。而B类评定不过是收集资料,走过场。
测量依靠测量仪器,计量依靠计量标准,测量计量都必须讲究实际测量。在实际测量的基础上进行定量的计算。
不确定度论主张的是评估,是测量计量领域的一次历史性的大倒退。
要发展,不要倒退。
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经典测量计量学,着眼于常量测量,这是历史的局限,但它在常量测量的领域中是正确的。不能否定。
现代测量计量,出现大量快变量测量,即统计测量。该如何处理,1966年出现的阿仑方差作了尝试,物理思想好,数学表达有点问题。
为发展误差理论,史锦顺提出如下的新概念:“两类测量及统计测量的新概念”、“测量方程的新概念”、“误差方程的新概念”、“自差统计的新概念-兼论阿仑方差”、“量值群的新概念”;论证了测量计量的如下法则:“区分量值法则”、“准确性法则”、“微小误差可略法则”、“等量代换法则”……。(参见《新概念测量计量学》第一卷、《误差与不确定度百论集》,本网本栏目已载。)
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本轮评论,完。欢迎批评,希望辩论。
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1 条回复

高山飞雪  2012-09-29 06:38
学习了,谢谢史老师!

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