GB/T 27430-2022測量不確定度在合格評定中的作用

ICS17020

CCSA.50

中華人民共和國國家標準

GB/T27430—2022

測量不確定度在合格評定中的作用

Roleofmeasurementuncertaintyinconformityassessment

ISO/IECGuide98-42012Uncertaintofmeasurement—Part4Roleof

(:,y:

measurementuncertaintinconformitassessmentMOD

yy,)

2022-12-30發(fā)布2022-12-30實施

國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布

國家標準化管理委員會

GB/T27430—2022

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語和定義

3………………2

慣例和符號表示法

4………………………6

容許限和容許區(qū)間

5………………………7

合格評定中的測量活動

5.1……………7

允許值和不允許值容許區(qū)間

5.2:………………………7

容許限示例

5.3…………………………8

被測量的知識

6……………8

概率和信息

6.1…………………………8

貝葉斯定理

6.2…………………………9

概括信息

6.3……………9

最佳估計值和標準不確定度

6.3.1…………………9

包含區(qū)間

6.3.2………………………10

符合規(guī)定要求的合格概率

7………………10

計算合格概率的一般原則

7.1…………10

正態(tài)概率密度函數(shù)的合格概率

7.2……………………11

正態(tài)概率密度函數(shù)的單側(cè)容許區(qū)間

7.3………………11

單一容許下限

7.3.1…………………11

單一容許上限

7.3.2…………………12

含單一容許限的一般計算方法

7.3.3………………13

正態(tài)概率密度函數(shù)的雙側(cè)容許區(qū)間

7.4………………13

合格概率和包含區(qū)間

7.5………………14

測量能力指數(shù)C

7.6m…………………15

測量能力指數(shù)和合格概率

7.7…………16

接受區(qū)間

8…………………17

接受限

8.1………………17

基于簡單接受的判定規(guī)則

8.2…………17

基于保護帶的判定規(guī)則

8.3……………18

基本考慮

8.3.1………………………18

有保護的接受

8.3.2…………………18

有保護的拒絕

8.3.3…………………19

消費者和生產(chǎn)商風險

9……………………20

總則

9.1…………………20

Ⅰ

GB/T27430—2022

生產(chǎn)過程和測量系統(tǒng)的概率密度函數(shù)

9.2……………20

采用二元判定規(guī)則的檢驗測量可能出現(xiàn)的結(jié)果

9.3…………………21

Y和Y的聯(lián)合概率密度函數(shù)

9.4m……………………21

全局風險計算

9.5………………………22

歷史背景

9.5.1………………………22

通用公式

9.5.2………………………22

特例二元判定規(guī)則

9.5.3:…………23

設置接受限

9.5.4……………………24

通用圖解法

9.5.5……………………27

減小測量不確定度的意義

9.5.6……………………28

附錄資料性基本符號匯編

A()…………29

附錄資料性被測量的先驗知識

B()……………………31

統(tǒng)計過程控制

B.1………………………31

從待測物品樣本中抽取隨機的物品

B.2………………31

物理邊界附近的正屬性

B.3……………33

附錄資料性正態(tài)分布

C()………………35

正態(tài)分布概率密度函數(shù)

C.1……………35

正態(tài)概率密度函數(shù)的積分

C.2…………35

正態(tài)概率密度函數(shù)的包含概率

C.3……………………35

正態(tài)過程和測量概率密度

C.4…………36

被測量Y的先驗概率密度函數(shù)gη

C.4.10()………36

給定Yη時Y的概率密度函數(shù)hηη

C.4.2=m(m|)………………36

Y的邊緣概率密度函數(shù)hη

C.4.3m0(m)……………36

Y的后驗測量后概率密度函數(shù)gηη

C.4.4()(|m)…………………37

使用正態(tài)概率密度函數(shù)和二元判定規(guī)則的風險計算

C.5……………37

參考文獻

……………………39

Ⅱ

GB/T27430—2022

前言

本文件按照標準化工作導則第部分標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件修改采用指南測量不確定度第部分測量不確定度在合格評定中

ISO/IEC98-4:2012《4:

的作用文件類型由的指南調(diào)整為我國的國家標準

》,ISO。

本文件與指南相比做了下述結(jié)構(gòu)調(diào)整

ISO/IEC98-4:2012:

刪除了指南中第章的懸置段和的條編號

———ISO/IEC98-4:20124A.4.1.1;

更改了附錄順序附錄對應指南中附錄附錄對應指南

———,AISO/IEC98-4:2012C,CISO/IEC

中附錄

98-4:2012A。

本文件做了下列編輯性改動

:

更改了標準名稱改為測量不確定度在合格評定中的作用以便與現(xiàn)有的標準化文件協(xié)調(diào)

———,《》,;

刪除了規(guī)范性引用一章中的該文件僅在指南的引言和

———JCGM102:2011,ISO/IEC98-4:2012

資料性附錄中被引用且未被本文件引用

,;

用替換了見引言用替換了

———GB/T6093ISO3650(),GB/T27025—2019ISO/IEC17025:

見引言術(shù)語的來源用替換了見

2005(、3.3.12),GB/T27418—2017JCGM100:2008(GUM)(

第章引導語用替換了

3、4.1、6.3.2.4、B.1.1、C.4.2.2、C.4.4.3),GB/T27419—2018JCGM101:

見第章引導語和用替換了

2008(3、6.3.2.37.2.3),ISO/IECGuide99:2007JCGM200:2012

見第章引導語其被引用的技術(shù)內(nèi)容一致便于本文件的應用

(3),,;

刪除了指南中資料性附錄該附錄與我國技術(shù)條件和應用無關(guān)

———ISO/IEC98-4:2012ZZ,。

本文件由全國認證認可標準化技術(shù)委員會提出并歸口

(SAC/TC261)。

本文件起草單位中國合格評定國家認可中心中國測試技術(shù)研究院浙江省計量科學研究院北京

:、、、

理工大學中國計量科學研究院華測檢測認證集團股份有限公司中國鐵道科學研究院集團有限公司

、、、

標準計量研究所蘇州電器科學研究院股份有限公司

、。

本文件主要起草人安平劉浩峰王陽林志國鄔雨筍劉毛毛沈毅玖陳凌峰王春艷趙宇寧

:、、、、、、、、、、

王彥春何秀明

、。

Ⅲ

GB/T27430—2022

引言

合格評定見廣義上說是指為直接或間接確定產(chǎn)品過程體系人員或機構(gòu)是否滿足相關(guān)

(3.3.1),,、、、

標準和規(guī)定要求見進行的任何活動合格評定詞匯和通用原則給出了

(3.3.3)。GB/T27000—2006《》

與合格評定有關(guān)的通用術(shù)語和定義包括合格評定機構(gòu)的認可和合格評定在促進貿(mào)易中的用途

,。

在特定類型的合格評定有時稱為檢驗見中確定產(chǎn)品是否滿足特定要求依賴于測量這一

(,3.3.2),

主要信息來源[22]提供了將一個量見經(jīng)過測量后所得到的結(jié)果的包含區(qū)間

。ISO10576-1:2003(3.2.1)

見在中稱為不確定區(qū)間與容許區(qū)間見進行比較以核查是否符合

(3.2.7,ISO10576-1:2003“”)(3.3.5)

規(guī)定限值的指南本文件擴展了這種方法包含了明確的風險考慮并制定基于測量結(jié)果見判

。,,(3.2.5)

定符合性的通用程序承認了概率分布見在不確定度和不完整信息表達中的核心作用

,(3.1.1)。

測量不確定度評定和表示測量不確定度評定和表示補

GB/T27418—2017《》,GB/T27419—2018《

充文件基于蒙特卡洛方法的分布傳播和[3]為測量不確定度評估這一技術(shù)問題提供了解

1:》JCGM103

決方案本文件假設測量出了關(guān)注的量即被測量見其測量結(jié)果的表述方式符合

。,(3.2.4),

所述的原則特別假設已經(jīng)修正了所有識別到的顯著系統(tǒng)效應

GB/T27418—2017。。

合格評定中測量結(jié)果用于確定所關(guān)注的物品是否符合規(guī)定要求所關(guān)注的物品可以是依據(jù)

,。

[23]校準或依據(jù)[24]檢測的量塊也可以是工業(yè)廢水樣本符合規(guī)定要求

GB/T27025—2019GB/T6093,。

通常采用的形式是以一個或兩個容許限見界定物品可測量屬性的允許值區(qū)間稱為容許區(qū)間

(3.3.4),

見這些屬性的例子包括量塊長度電壓表的示值誤差和廢水樣品中汞的質(zhì)量濃度如果可測

(3.3.5)。、。

量屬性的真值位于容許區(qū)間內(nèi)稱為符合反之不符合

,,。

注合格評定中使用的術(shù)語容許區(qū)間與統(tǒng)計中使用的容許區(qū)間有不同的含義

:“”“”。

一般情況下確定物品是否合格取決于多個被測屬性并且可能存在與每個屬性相關(guān)的一個或多個

,

容許區(qū)間給定測量結(jié)果時考慮到每個屬性也許會有多個可能的結(jié)論例如測量到特定量值后人

。,,。,,

們可能會決定接受該物品拒絕該物品或進行另一次測量等本文件討論的物品均為具有單一標量屬

、,。

性由一個或兩個容許限給出規(guī)定要求判定結(jié)果為二元結(jié)論即物品只有兩種可能的狀態(tài)合格和不合

、、(

格和兩種可能的對應判定接受或拒絕本文件所提出的概念能擴展到更普遍的判定問題

)()。。

在測量數(shù)據(jù)的評估中通常用概率密度函數(shù)見或這種函數(shù)的數(shù)值近似表達和傳遞被測量可

,(3.1.3)

能值的相關(guān)信息這些知識通常概括為最佳估計值視為測得的量值見以及其相關(guān)的測量不

。(,3.2.6),

確定度或以規(guī)定包含概率見包含被測量的值的包含區(qū)間因此基于實施測量后的信息評價是

,(3.2.8)。

否符合規(guī)定要求是概率問題

。

在典型測量活動中關(guān)注的被測量的潛在真值未知例如鋼制量塊的長度是不能直接觀測的但可

,。,

以觀測測砧與量塊的端部接觸的千分尺示值該示值通過包含影響量例如熱膨脹和千分尺校準的測

。()

量模型傳遞了量塊長度的信息合格評定中接受拒絕的判定基于可觀測數(shù)據(jù)從該數(shù)據(jù)推斷出被測量

。/,

潛在真值的可能值[37]

。

由于測量的不確定性根據(jù)事物屬性的測得值判定物品是否符合規(guī)定要求通常都有誤判風險這

,。

種誤判一般有兩種被接受的合格物品實際上可能是不合格的被拒絕的不合格物品實際上可能是合

:,

格的

。

通過定義被測量允許測得值的接受區(qū)間見能平衡與測量不確定度有關(guān)的錯誤接受拒絕

(3.3.9),/

風險最小化誤判成本本文件解決在給定被測量概率密度函數(shù)容許限和接受限的情況下計

,。(PDF)、,

算合格概率見和兩種誤判概率的技術(shù)問題

(3.3.7)。

特定的接受區(qū)間及其與對應容許區(qū)間的關(guān)系如圖所示

1。

Ⅳ

GB/T27430—2022

規(guī)定物品可測量屬性被測量的真值位于TT定義的容許區(qū)間內(nèi)如果屬性測得值位于由接受限見

()(L,U)。(3.3.8)

AA定義的區(qū)間內(nèi)作為合格物品接受反之作為不合格物品拒絕

(L,U),,。

圖1基于測得值的二元合格評定

選擇容許限和接受限是商業(yè)決策取決于偏離預期產(chǎn)品質(zhì)量所帶來的后果這類決定的通用處理

,。

方式超出了本文件的范圍見參考文獻

。[14,15,34,35,36,44]。

Ⅴ

GB/T27430—2022

測量不確定度在合格評定中的作用

1范圍

本文件為評價某一物品實體對象或體系與規(guī)范要求的符合性提供了指南和程序該物品能是

(、)。

例如量塊食品店用秤或者血液樣本在下列情況下能采用以下程序

()、。:

被測物品通過單一標量可測量的屬性見區(qū)別該標量定義的詳細程序足以用基本唯

a)(,3.2.1),

一的真值代表

;

注提供了不使用術(shù)語真的理由但是本文件仍然會使用此術(shù)語否則可能出現(xiàn)模棱兩可或

:GB/T27418—2017“”,,

混淆的情況

。

該屬性的允許值區(qū)間由一個或兩個容許限界定

b);

該屬性能測量并且測量結(jié)果見用中的方式表述這樣該屬性的

c),(3.2.5)GB/T27418—2017,

值的知識能通過

:

概率密度函數(shù)見

1)(PDF,3.1.3);

分布函數(shù)見

2)(3.1.2);

這些函數(shù)的數(shù)值近似

3);

帶有包含區(qū)間和相應包含概率的最佳估計值等方式合理描述

4)。

本文件提出的程序適用于產(chǎn)生關(guān)注屬性的允許測得值的區(qū)間稱為接受區(qū)間可以合理選取接受

,。

限以有效平衡接受不合格物品的風險消費者風險或拒絕合格物品的風險生產(chǎn)商風險

()()。

本文件解決兩種合格評定問題第一