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摘要：测量不确定度是合理测量值分散性的依据。针对线性模型、正态分布概率分布或位移分布极限的基本不确定度评价模型，提出了不确定度评价研究：蒙特卡罗法、不确定度计算方法、不确定度评价概念、发展方法和过程扩大了测量和评价不确定度的范围。
关键词：蒙特卡罗方法;测量不确定度;化学计量;评定
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：（2020）-04-304
不确定性是定量特征测量结果质量的重要指标。在化学测试领域。进行不确定度评估。测量结果的误差幅度可以有效预测。确保测试结果的准确性。
一、不确定度
1.常用的不确定度评估模型。测量不确定度是表征测量值分散性的依据，与测量结果相关。完整的测量除了要测量的估计外，还必须给出测量结果的不确定性。必须报告测量结果的不确定度，即标准不确定度、综合不确定度和扩展不确定度。最常用的测量不确定度评价模型有：（1）评价模型第一类：UADD=±[BR+t95 SX*R]，式中，测量不确定度是U add，自由度置信概率是t95为0.95的分布的临界值t，、系统误差引起的不确定度是BR，SX*R为随机误差引起的随机不确定度。该评价模型是最早用于不确定度评价和工业标准不确定度评价的评价模型之一。它被美国空军和航空航天工业广泛使用。（2）评定模型第二类：，式中测量的不确定性URSS表示。在该模型由美国机械工程师学会（ASME）于1985年发布，成为美国第一个用于不确定度评估的国家标准模型，广泛应用于汽轮机工业。（3）评定模型第三类：，式中，测量不确定度UISO，A类不确定度uA为测量结果的，B类不确定度uB为测量结果的，包容性因子k，通常k=2或3。该模型是GUM不确定性评估模型，已得到国际认可，成为国际比较的基本模型。它不同于其他模型。強调不确定度分为A、B型不确定度。（4）评定模型第四类：，模型由（ASME）发布的测量不确定度评估模型，以统计可靠性和应用简洁性为基础，成为工程师评估测量不确定度的首选模型。（5）评定模型第五类：，这个模型是对第4类模型的进一步改进。在上面的模型中，最好的稳健性。上述模型促进了不确定度评价的发展，其中第三类被广泛应用于化学计量学的不确定度评价。
2.GUM不确定度的评估。Gum是一种利用不确定度传播规律得到Y的最佳估值和标准不确定度的数学测量模型。化学计量学中有许多因素可能会导致测量的不确定性。测量不确定度或测量设备固有的不确定度。从计量人员的角度来看，仪表的读数是模拟的角度的测量方法，测量的方法和程序的估计和假设，正确认识过程的环境影响程度还是不完美的测量和控制环境参数测量方法重现性不足，数据或其他参数的不确定性，在相同条件下的措施等等复杂观测的变化。被测对象的定义从被测对象的角度来看是不完整的;样本不够具有代表性，即被测样本不能完全代表所定义的被测对象，等等。此外，上述不确定因素可能是相关的。GUM的不确定度评估应基于以下数学模型：
式中，Y为实测量或产量，Xi为影响量或输入量，Y的实测量估计值、y实测量估计值、输入Xi的估计值分别由式（2）和（3）得到：
如果对式（2）进行泰勒式展开，实测值可表示为：
其中，称为灵敏系数是。换句话说，由xi的测量不确定度导出的y的测量不确定度分量可由式（5）得到：
其中，u（xi）不确定度的基础上，获得A、B型评价方法，如果不考虑各影响因素之间的相关性，有可以测量Y不确定度从xi的不确定性，根据公式（6）：
扩展不确定可表示为：
其中含因子k，在评价化学计量不确定度时，通常取k=2或3。对于k=2，p=95%是对应的置信概率;对于k=3，p=99%是对应的置信概率。
3.GUM法不确定度评定的局限。目前，GUM被广泛应用于化学不确定度评定中，国内外专家对GUM的深入研究表明，口香糖本身存在诸多局限性。主要表现在“测量数据”、“分类与综合”、“评价目的”和“术语定义”四个方面：在某些情况下，存在“评价目的”等严重缺陷。此外，在“非数据处理”的情况下，这一定义是不可执行的。“不确定度”和“测量不确定度”的概念在统计评定和误差评定中没有提及，可以用统计术语代替。
二、蒙特卡罗方法评定不确定度简介
蒙特卡罗法的基本思想来自于1777年求圆周率的投针实验;蒙特卡洛方法最初是由二战期间从事原子弹计划的数学家和统计学家提出的。MCM是基于概率和统计理论的一种随机模拟方法，又称统计抽样。由于输入的不确定性，输出是未知的，如果可以用概率产生输入的样本，就可以估计输出的分布。
测量不确定度是现代测量领域的重要组成部分。用蒙特卡罗方法（MCM）对测量不确定度进行评定，以表达测量结果。尽管MCM在理论上还存在一些缺陷和应用问题，但从长远来看，MCM将在世界范围内得到认可和推广。在精度方面，JJF10592-2012《测量不确定度的蒙特卡罗方法评定》将作为国家测量不确定度评定的主要指导性文件。然而，通用实验对MCM评价的不确定度的测量仍然非常困难，并相关研究小组分享其结果。
参考文献
[1]罗建.动态不确定度原理及其评定方法的研究[D].合肥工业大学，2018.
[2]郑克梦.化学测量不确定度研究进展[J].中国卫生检验杂志，2018（01）：184.187.
[3]狄海培.两种化学检测领域测量不确定度评定方法比较[J].岩矿测试，2018（011：57·66.
作者单位：昆山市计量测试所
关键词：蒙特卡罗方法;测量不确定度;化学计量;评定
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：（2020）-04-304
不确定性是定量特征测量结果质量的重要指标。在化学测试领域。进行不确定度评估。测量结果的误差幅度可以有效预测。确保测试结果的准确性。
一、不确定度
1.常用的不确定度评估模型。测量不确定度是表征测量值分散性的依据，与测量结果相关。完整的测量除了要测量的估计外，还必须给出测量结果的不确定性。必须报告测量结果的不确定度，即标准不确定度、综合不确定度和扩展不确定度。最常用的测量不确定度评价模型有：（1）评价模型第一类：UADD=±[BR+t95 SX*R]，式中，测量不确定度是U add，自由度置信概率是t95为0.95的分布的临界值t，、系统误差引起的不确定度是BR，SX*R为随机误差引起的随机不确定度。该评价模型是最早用于不确定度评价和工业标准不确定度评价的评价模型之一。它被美国空军和航空航天工业广泛使用。（2）评定模型第二类：，式中测量的不确定性URSS表示。在该模型由美国机械工程师学会（ASME）于1985年发布，成为美国第一个用于不确定度评估的国家标准模型，广泛应用于汽轮机工业。（3）评定模型第三类：，式中，测量不确定度UISO，A类不确定度uA为测量结果的，B类不确定度uB为测量结果的，包容性因子k，通常k=2或3。该模型是GUM不确定性评估模型，已得到国际认可，成为国际比较的基本模型。它不同于其他模型。強调不确定度分为A、B型不确定度。（4）评定模型第四类：，模型由（ASME）发布的测量不确定度评估模型，以统计可靠性和应用简洁性为基础，成为工程师评估测量不确定度的首选模型。（5）评定模型第五类：，这个模型是对第4类模型的进一步改进。在上面的模型中，最好的稳健性。上述模型促进了不确定度评价的发展，其中第三类被广泛应用于化学计量学的不确定度评价。
2.GUM不确定度的评估。Gum是一种利用不确定度传播规律得到Y的最佳估值和标准不确定度的数学测量模型。化学计量学中有许多因素可能会导致测量的不确定性。测量不确定度或测量设备固有的不确定度。从计量人员的角度来看，仪表的读数是模拟的角度的测量方法，测量的方法和程序的估计和假设，正确认识过程的环境影响程度还是不完美的测量和控制环境参数测量方法重现性不足，数据或其他参数的不确定性，在相同条件下的措施等等复杂观测的变化。被测对象的定义从被测对象的角度来看是不完整的;样本不够具有代表性，即被测样本不能完全代表所定义的被测对象，等等。此外，上述不确定因素可能是相关的。GUM的不确定度评估应基于以下数学模型：
式中，Y为实测量或产量，Xi为影响量或输入量，Y的实测量估计值、y实测量估计值、输入Xi的估计值分别由式（2）和（3）得到：
如果对式（2）进行泰勒式展开，实测值可表示为：
其中，称为灵敏系数是。换句话说，由xi的测量不确定度导出的y的测量不确定度分量可由式（5）得到：
其中，u（xi）不确定度的基础上，获得A、B型评价方法，如果不考虑各影响因素之间的相关性，有可以测量Y不确定度从xi的不确定性，根据公式（6）：
扩展不确定可表示为：
其中含因子k，在评价化学计量不确定度时，通常取k=2或3。对于k=2，p=95%是对应的置信概率;对于k=3，p=99%是对应的置信概率。
3.GUM法不确定度评定的局限。目前，GUM被广泛应用于化学不确定度评定中，国内外专家对GUM的深入研究表明，口香糖本身存在诸多局限性。主要表现在“测量数据”、“分类与综合”、“评价目的”和“术语定义”四个方面：在某些情况下，存在“评价目的”等严重缺陷。此外，在“非数据处理”的情况下，这一定义是不可执行的。“不确定度”和“测量不确定度”的概念在统计评定和误差评定中没有提及，可以用统计术语代替。
二、蒙特卡罗方法评定不确定度简介
蒙特卡罗法的基本思想来自于1777年求圆周率的投针实验;蒙特卡洛方法最初是由二战期间从事原子弹计划的数学家和统计学家提出的。MCM是基于概率和统计理论的一种随机模拟方法，又称统计抽样。由于输入的不确定性，输出是未知的，如果可以用概率产生输入的样本，就可以估计输出的分布。
测量不确定度是现代测量领域的重要组成部分。用蒙特卡罗方法（MCM）对测量不确定度进行评定，以表达测量结果。尽管MCM在理论上还存在一些缺陷和应用问题，但从长远来看，MCM将在世界范围内得到认可和推广。在精度方面，JJF10592-2012《测量不确定度的蒙特卡罗方法评定》将作为国家测量不确定度评定的主要指导性文件。然而，通用实验对MCM评价的不确定度的测量仍然非常困难，并相关研究小组分享其结果。
参考文献
[1]罗建.动态不确定度原理及其评定方法的研究[D].合肥工业大学，2018.
[2]郑克梦.化学测量不确定度研究进展[J].中国卫生检验杂志，2018（01）：184.187.
[3]狄海培.两种化学检测领域测量不确定度评定方法比较[J].岩矿测试，2018（011：57·66.
作者单位：昆山市计量测试所