實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用不確定度的評定程序1 目的為合理地表征測量值的分散性，確定測量結(jié)果的有效性，本程序規(guī)定了評定檢測結(jié)果不確定度的步驟和方法。2 適用范圍本程序適用于各種準(zhǔn)確度等級的檢測結(jié)果不確定度的評定。3 職責(zé)3.1 辦公室負(fù)責(zé)人1）編寫各檢測項目測量不確定度的評定作業(yè)指導(dǎo)書；2）對本部門各項檢測結(jié)果不確定度的使用進(jìn)行審核。3.2 技術(shù)負(fù)責(zé)人1）負(fù)責(zé)組織編制試驗(yàn)室測量不確定度評定和表示的統(tǒng)一要求及評定步驟，并組織評審和批準(zhǔn)；2）負(fù)責(zé)維護(hù)本文件的有效性。4 程序4.1 評定依據(jù)1）JJF1059-1999“測量不確定度評定與表示”2）ISO“測量不確定度表達(dá)指南”，19954.2 定義4.2.1 測量不確定度：表征合理地賦予被測量之值的分散性，與測量結(jié)果相關(guān)聯(lián)的參數(shù)；4.2.2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度：用標(biāo)準(zhǔn)偏差表示的測量結(jié)果的不確定度；4.2.3 （不確定度的）A類評定：對觀測列進(jìn)行統(tǒng)計分析以評定不確定度的方法；4.2.4 （不確定度的）B類評定：評定標(biāo)準(zhǔn)不確定度的非統(tǒng)計分析方法；4.2.5 影響量：不是被測量但對測量有影響的量；4.2.6 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：當(dāng)結(jié)果由若干個量得來時，該測量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度等于這些量的方差和協(xié)方差加權(quán)的正平方根，權(quán)的大小取決于這些量的變化測量結(jié)果影響的程度。4.2.7 擴(kuò)展不確定度：確定測量結(jié)果區(qū)間的量，期望測量結(jié)果以合理地賦予的較高置信水平包含在此區(qū)間內(nèi)。4.2.8 包含因子：為獲得擴(kuò)展不確定度，作為合成不確定度乘數(shù)的數(shù)字因子。4.3 評定程序評定不確定度的基本程序可用下述框圖表示：分析引起不確定度的各種因素建立數(shù)學(xué)模型評定各個不確定度分量B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度擴(kuò)展不確定度報告測量不確定度4.4 測量結(jié)果的不確定度來源（有選擇的確定）1）由相同條件下測量值的變動性所反映的各種隨機(jī)影響；2）檢測儀器的示值不夠準(zhǔn)確；3）標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)值不夠準(zhǔn)確；4）引用的數(shù)據(jù)或其它參量的不夠準(zhǔn)確；5）取樣的代表性不夠，即被測樣本不能完全代表所定義的被測量；6）化學(xué)分析中的基體效應(yīng)、分析空白、干擾影響、回收率及反映效率等系統(tǒng)影響；7）人員讀數(shù)的分散性；8）對測量環(huán)境的控制不完善；9）檢測方法和檢測程序的近似和假設(shè)；10） 在相同條件下被測量在重復(fù)觀測的變化，即重復(fù)測量的偶然變化；4.5 建立數(shù)學(xué)模型 數(shù)學(xué)模型是指測量過程中的被測量Y (即輸出量)與對Y的測量結(jié)果y會產(chǎn)生不可忽略影響的所有影響(即輸入量)X1，X2， XN 之間的函數(shù)關(guān)系：Y=f(X1，X2， XN)而的估計值y則可以輸入量Xi的估計值xi來表示：y=f(x1，x2，xN) 4.6 A類不確定度的評定由觀測列通過統(tǒng)計方法所作的評定。對量xi作ni次獨(dú)立重復(fù)測量，得到的測量結(jié)果為xik，（k=1,2,ni），則xi=單次測量xik的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u(xik)=s(xik)=估計值xi的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：u(xi)= s(xi)= =當(dāng)測量儀器穩(wěn)定時，單次測量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xik)可以由以前的多次測量結(jié)果得到。4.7 B類不確定度的評定由不同于觀測列的統(tǒng)計方法所作的評定。B類評定的標(biāo)準(zhǔn)不確定度可以用下述方法得到：1）若有關(guān)資料（如計量校準(zhǔn)/檢定證書，儀器說明書等）給出xi的擴(kuò)展不確定度 u(xi)為標(biāo)準(zhǔn)不確定度的ki倍，則：u(xi)=2）對正態(tài)分布當(dāng)有多個獨(dú)立影響量xi，且影響大小相近時，則xi服從正態(tài)分布。此時若給出 xi的擴(kuò)展不確定度u(xi)所對應(yīng)的置信概率為95%、99%、99.7%時，則ki的值分別取2，2.58，3。即u(xi)=U(xi)/2； 或U(xi)/2.58，U(xi)/3 (對應(yīng)置信概率p=95%、99%、99.7%)3）對均勻分布，若已知xi在a-至a+范圍內(nèi)取值，則取xi=，且 u(xi)= 式中：為測量值概率分布區(qū)間的半寬度4）對反正弦分布：u(xi)=式中：為測量值的區(qū)間半寬度 附表-1中給出了7種常見的分布的a值，ki值和標(biāo)準(zhǔn)不確定度的關(guān)系。4.8 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc的評定合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc的表示為：uc2=式中為xi和xj之間的相關(guān)系數(shù)。不確定度分量ui為：ui=若不考慮各輸入量之間的相關(guān)性，即各相關(guān)系數(shù)=0，此時：uc =在下列情況下可以不考慮各輸入量之間的相關(guān)性：1）可以確認(rèn)各輸入量之間相互獨(dú)立無關(guān)；2）雖然某些輸入量相互之間可能存在相關(guān)性，但相關(guān)性較弱；3）雖然某些輸入量之間存在強(qiáng)相關(guān)性，但這些輸入量所對應(yīng)的不確定度分量對總不確定度的貢獻(xiàn)不大。4.9 擴(kuò)展不確定度 ，將合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc乘以包含因子，得到擴(kuò)展不確定度，U=kuc若要求置信概率P=95%，則取=2；若要求置信概率P=99%，則取=3；包含因子值也可以由學(xué)生分布(t分布)算出。4.10 測量不確定度的報告4.10.1 試驗(yàn)室遇下述情況之一時，應(yīng)在檢測報告中提供測量不確定度的信息：1）當(dāng)委托人有要求時；2）當(dāng)不確定度對檢測結(jié)果的有效性或應(yīng)用有影響時；3）當(dāng)不確定度對滿足某規(guī)范極限有影響時。4.10.2 向委托人報告擴(kuò)展不確定度時，應(yīng)同時包含以下信息：1）A類不確定度分量；2）B類不確定度分量；3）包含因子k值 或合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc。 若最終測量結(jié)果y中已加入修正值，則檢測完成后，在檢測報告中除應(yīng)給出測量結(jié)果外，還應(yīng)給出所報告結(jié)果的擴(kuò)展不確定度U，并同時說明：“由合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc=，乘以包含因子=而得?！备奖?1: 7種常見的分布的a值，k值和標(biāo)準(zhǔn)不確定度的關(guān)系分布類別置信概率 p (%)ku(xi) 正態(tài)99.733矩形(均勻)100三角100梯形100反正弦100兩點(diǎn)1001橢圓1002附表-2: 正態(tài)分布情況下置信概率p與包含因子kp之間的關(guān)系p(%)50.0068.2790.0095.0095.4599.0099.73kp0.6701.0001.6451.9602.0002.5763.000附錄：概率分布情況的估計（參考件）正態(tài)分布：1）重復(fù)條件或復(fù)現(xiàn)條件下多次測量的算術(shù)平均值的分布；2）被測量Y用擴(kuò)展不確定度Up給出，而對其分布又沒有特殊指明時，估計值Y的分布；3）被測量Y的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc(y)中，相互獨(dú)立的分量ui(y)較多，它們之間的大小也比較接近時，Y的分布；4）被測量Y的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc(y)中相互獨(dú)立的分量ui(y)中，存在兩個界限值接近的三角分布，或4個界限值接近的均勻分布時；5）被測量Y的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc(y)的相互獨(dú)立的分量中，量值較大的分量（起決定作用的分量）接近正態(tài)分布時。矩形（均勻）分布：1）數(shù)據(jù)修約導(dǎo)致的不確定度；2）數(shù)字式測量儀器對示值量化（分辨率）導(dǎo)致的不確定度；3）測量儀器由于滯后、摩擦效應(yīng)導(dǎo)致的不確定度；4）按級使用的數(shù)字式儀表、測量儀器最大允許誤差導(dǎo)致的不確定度；5）用上、下界給出的線膨脹系數(shù)；6） 測量儀器度盤或齒輪回差引起的不確定度；7） 平衡指示器調(diào)零不準(zhǔn)導(dǎo)致的不確定度。三角分布：1）相同修約間隔給出的兩獨(dú)立量之和或差，由修約導(dǎo)致的不確