在建立计量标准中合理应用《测量不确定度评定与表示》的探讨

    最近,在对某地区一些企事业单位的最高计量标准考核(复查)中,发现有相当数量的计量标准装置的不确定度计算和表示存在着不准确、不规范,与国家计量技术规范《JJF1059-1999测量不确定度评定与表示》(简称EUM)的要求有较大差距。为此,我们通过学习《测量不确定度表示指南》(简称GUM)和EUM,结合个人体会,对在建立标准中测量不确定度的几种表示方法进行探讨。

    目前开展计量检定和测试工作,必须执行《JJF1003-1992计量标准考核规范》(试行)。在此规范中规定:影响本计量标准不确定度的各项误差因素及其相关系要在“建标技术报告”中进行完整、科学、准确、合理的评定、分析、计算,尽量做到符合量值传递和检测能力的要求,满足工作需要。毫无疑问,测量不确定度的评定和表示是建标中的一项关键性技术,是考察所建计量标准检测性能和技术水平的综合性的技术指标;是认证其能否承担某种量值传递或某种计量器具开展检测的一个关键标志。但该规范对如何正确表达其测量不确定度未作明确规定,也无详细解释。而去年发布的EUM对计量标准装置不确定度也未作具体表述。在某些专业杂志和专著中关于测量不确定度的论述和所举实例分析大多数是针对某一具体量值,很少谈整套标准装置的分析。

    众所周知,无论建立哪一项或哪一级的计量标准,不论是企、事业单位还是计量技术机构,都不可能只是为检定或测量某一个具体量值(计量基准和副基准除外),至少要为检定或测量某种量的一个区间(如二等量块为1~125mm、质量1~500mg)甚至某些计量标准可能开展检定两种、三种以至更多的量或多种计量器。如数字温度计检定装置即要检定配热电阻数字式温度计又要检定配热电偶温度计,虽然两仪表皆为温度计量,但它们的传感元件不同,输入信号分别为电阻值和毫伏(安)值。再如数字多用表标准装置所要开展的检定或校准的范围更宽。

    总之,一般不能以某一个单一量值来分析、评定出的测量不确定度去代表整个标准装置测量不确定度。

    在建标中,怎样去评定、分析和表达才能较为科学、合理、准确、全面的表示出标准装置全部测量范围内的“被测量呈现为一系列值的分布或多个参量和多种量”的测量不确定度,恰恰是计量人员急需掌握的问题。

    根据我们学习GUM和EUM的认识,并结合技术规范“JJF 1003-1992”的具体要求,通过多方面探讨和尝试后认为,建立计量标准装置中建标报告上不确定度的表示方法不可一概而论和一种模式,可否根据具体情况采用下述几种方式中的一种进行表示:

    1·采用EUM要求的方式表示:即用具体数值表示的方法。在EUM中8·5规定的4种表达形式,可根据情况采用其中任何一种。对这些表示形式,我们认为它适用于所建的计量标准只能传递某一个具体量值,或“规程”明确规定其在整个传递范围内的扩展不确定度作为一量。即这个不确定度适合其它范围。比较常见的有国家的各种计量基准、副基准之类和一、二等标准热电偶及热电阻标准装置等(如:二等铂铑10-铂热电偶标准装置的扩展不确度为:U=1℃,K=2)