前言誤差理論是測量不確定度表達的基礎,而測量不確定度表達是誤差理論的一項重要的應用。早在20世紀50年代,就有人指出,實驗誤差實際上是估計的實驗不確定度,70年代初又有人提出,討論準確度(Accuracy)時,宜用不確定度。1978年,國際計量大會作出決議,要求制定一個表達測量不確定度的指導性文件。1980年,國際計量局(BIPM)不確定度工作組提交了實驗不確定度建議書INC-1 (1980)。1993年國際標準化組織(ISO)等七個國際組織制定了與其一致的更加詳盡的《測量不確定度表達指南》(簡稱GUM),后來GRM得到了廣泛的應用,ISO/IEC已采用GUM作為制定國際標準時必須遵循的基本文件。我國也于1996年制定了《中國計量科學研究院不確定度規(guī)范》,1999年發(fā)布了基本等同采用GUM的國家計量技術規(guī)范JJF1059-1999《測量不確定度評定與表示》。很顯然,國內(nèi)外已經(jīng)形成了較為統(tǒng)一的測量不確定度表達方式,并且已經(jīng)在其適用的范圍內(nèi)逐步得到應用和推廣。1要求實驗室,通常被定義為校準(Calibration)實驗室和檢測(Testing)實驗室兩種,在ISO/IEC有關指南中已經(jīng)對它們采用測量不確定度提出了要求。ISO/IEC指南25 (1990)和相應國際“校準和檢測實驗室能力的通用要求”指明,實驗室的每份證書或者報告只要適用,則必須包含有關估算校準或檢測結果不確定度的說明。經(jīng)修改后發(fā)布的ISO/IEC 1705 (1999)和相應國際“檢測和校準實驗室能力的通用要求”中,對校準證書和檢測報告提出了不同的要求:校準證書必須包含測量不確定度和(或)符合確定的計量規(guī)范或條款的聲明;而檢測報告適用時必須包含估算測量不確定度的聲明,當不確定度與檢測結果的有效性或應用有關,或客戶的指令中有要求,或當不確定度影響到對規(guī)范限值的符合性時,檢測報告中還需包括有關不確定度的信息。可見,盡管對校準和檢測實驗室應用不確定度的要求有所不同,但要求采用是一致的,因為凡測量就有不確定度,測量不確定度對于測量數(shù)據(jù)的表達及結果的判定都極其重要。2應用無論國內(nèi)外,校準實驗室應用測量不確定度的步伐已經(jīng)遠遠超過檢測實驗室,如果說校準實驗室已經(jīng)到了推廣應用階段,那么檢測實驗室還僅僅處在起步階段。筆者曾于1994年10月參加了ILAC (國際實驗室認可大會,1998年改為國際實驗室認可合作組織)在香港舉行的會議,參加會議的還有ISO,IEC,BIPM,OICM等國際組織的代表,會上專門討論過測量不確定度的議題,而且還轉發(fā)了一些應用文章,但數(shù)量很少且局限于計量領域,總體上還處于摸索時期。ILAC目前共有4個委員會,幾乎每個委員會的工作內(nèi)容都關注到不確定度問題。例如,第一委員會研究測量不確定度要求,第二委員會研究測量中的不確定度,第三委員會研究測量結果不確定度的判定?？梢钥闯?ILAC和國際實驗室行業(yè)都非常關注測量不確定度的應用。檢測實驗室方面,IECEE關于電工產(chǎn)品測試證書相應認可的體系(CB體系),已經(jīng)接受了全世界115個著名的電氣產(chǎn)品安全檢測實驗室為CB檢測實驗室(也稱CBTL,我國現(xiàn)有11個CBTL,筆者所在的廣州電氣安全檢驗所便是其中之一),是一個極具代表性權威組織。IECEE-CTL (IECEE檢測實驗室委員會)對測量不確定度的應用也十分重視,其WGI(第一工作組)一直在專門研究。1996年3月,IECEE-CTL(WGI)給所有CTL成員發(fā)出關于“CB報告中儀器準確度”(Instrument accuracy in CBreports)的建議,建議采用下列步驟在CB體系中實施測量不確定度的應用:1·自1996年7月1日起,在CB測試報告中加上“檢測設備明細表”作為附錄。1997年7月1日起須發(fā)的CB測試報告,如果沒有上述附錄或者填寫不適當、不完整,認可NCB(國家認證機構)可以不接受。2·CB測試報告中聲明所使用的測量儀器,其準確度應達到IECEE-CTL將頒布的“儀器準確度限值”的規(guī)定。3·對于接近限制臨界值的測量值,應采用IECEE/CTL(Sec)056/94規(guī)定的原則:測量值落在限制臨界值的被視為符合要求,而測量值那怕輕微地落于限制臨界值的不適當一面,則被視為不符合要求。4·為表達IECEE-CTL關于測量不確定度的觀點,IECEE管理委員會應給IEC有關部門去信,請求他們將測量不確定度的實施貫穿到IEC標準中去。應當盡快研究一個象CTL所采用的準確度限值那樣的通用標準,以便在缺少測量不確定度或儀器準確度的產(chǎn)品標準中使用。5·在IECEE對CBTL評審/復評審時,將評估CBTL對測量不確定度/儀器準確度的執(zhí)行和應用情況。根據(jù)CTL(WGI)的建議,1996年5月召開的IECEE-CTL第33屆會議上,作出了一個題為“測量準確度和誤差”的決議,決定CB測試報告規(guī)定的測量值必須使用準確度在下列規(guī)定限值范圍內(nèi)的儀器進行測量:注:1·不包括熱電偶。推薦使用優(yōu)質(zhì)K型熱電偶;2·不適用于涉及相對濕度的測量。然而,值得注意的是,IECEE-CTL(WGI)的建議,第1·4條尚未有實行的跡象,CB測試報告格式中未見增加有關附錄,IEC通用標準未見制定,具體標準也未見有不確定度的規(guī)定。雖然IECEE-CTL在1996年作出的上述決議到目前為止仍然有效,但并沒有引起普遍、足夠的重視和有效的執(zhí)行,IECEE對CBTL的復評審中雖然有對應用不確定度情況的評估要求,但卻沒有具體的評估標準?？磥?測量不確定度在檢測實驗室的應用,很可能取決于標準、通用的或者是具體的產(chǎn)品標準。如果沒有相應的標準對被測參數(shù)和測試結果的最大允許測量不確定度或者所使用的儀器準確度加以規(guī)定,檢測實驗室雖然可以評定和報告測試的引起的測量不確定度,甚至可以判定檢測結果是否符合要求,但卻難于達到各實驗室的測試結果的一致性以及對產(chǎn)品質(zhì)量判定的準確性。3結語1·IECEE-CTL的決議,對所有CBTL來說是強制性的,因而,CB體系內(nèi)的一百多個CBTL,當然也包括我國11個CBTL的儀器準確度都必須符合CTL規(guī)定的準確度要求。我國的標準體系采用的是IEC標準體系,我國電氣、電子和信息技術設備等的安全標準很多已經(jīng)等同采用IEC標準。所以,對我國從事電氣安全檢驗的所有檢測實驗室來說,CTL關于儀器準確度限值的規(guī)定有著很重要的參考價值。2·國內(nèi)的標準化部門,實驗室認可機構,產(chǎn)品認證機構和檢測實驗室,不但要密切關注國際同行關于測量不確定度在檢測實驗室中應用的情況和動向,還應協(xié)調(diào)一致組織力量加以研究,積極參與國際同行的活動,積極而穩(wěn)妥地起動和推進測量不確定度在檢測實驗室中的應用。3·校準實驗室由于其本身的優(yōu)勢和特點,測量不確定度的應用已先行一步,為檢測實驗室的應用創(chuàng)造了條件和提供了經(jīng)驗,檢測實驗室不應過分強制自身的特殊情況,應及早注意技術人員的不確定度知識培訓,積極研究和摸索適于檢測實驗室應用的方法和措施,這對于保證檢測工作質(zhì)量和提高自身在檢驗市場中的信譽和競爭力都是極為重要的。