GB/T 27430-2022测量不确定度在合格评定中的作用

ICS17020

CCSA.50

中华人民共和国国家标准

GB/T27430—2022

测量不确定度在合格评定中的作用

Roleofmeasurementuncertaintyinconformityassessment

ISO/IECGuide98-42012Uncertaintofmeasurement—Part4Roleof

(:,y:

measurementuncertaintinconformitassessmentMOD

yy,)

2022-12-30发布2022-12-30实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T27430—2022

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………2

惯例和符号表示法

4………………………6

容许限和容许区间

5………………………7

合格评定中的测量活动

5.1……………7

允许值和不允许值容许区间

5.2:………………………7

容许限示例

5.3…………………………8

被测量的知识

6……………8

概率和信息

6.1…………………………8

贝叶斯定理

6.2…………………………9

概括信息

6.3……………9

最佳估计值和标准不确定度

6.3.1…………………9

包含区间

6.3.2………………………10

符合规定要求的合格概率

7………………10

计算合格概率的一般原则

7.1…………10

正态概率密度函数的合格概率

7.2……………………11

正态概率密度函数的单侧容许区间

7.3………………11

单一容许下限

7.3.1…………………11

单一容许上限

7.3.2…………………12

含单一容许限的一般计算方法

7.3.3………………13

正态概率密度函数的双侧容许区间

7.4………………13

合格概率和包含区间

7.5………………14

测量能力指数C

7.6m…………………15

测量能力指数和合格概率

7.7…………16

接受区间

8…………………17

接受限

8.1………………17

基于简单接受的判定规则

8.2…………17

基于保护带的判定规则

8.3……………18

基本考虑

8.3.1………………………18

有保护的接受

8.3.2…………………18

有保护的拒绝

8.3.3…………………19

消费者和生产商风险

9……………………20

总则

9.1…………………20

Ⅰ

GB/T27430—2022

生产过程和测量系统的概率密度函数

9.2……………20

采用二元判定规则的检验测量可能出现的结果

9.3…………………21

Y和Y的联合概率密度函数

9.4m……………………21

全局风险计算

9.5………………………22

历史背景

9.5.1………………………22

通用公式

9.5.2………………………22

特例二元判定规则

9.5.3:…………23

设置接受限

9.5.4……………………24

通用图解法

9.5.5……………………27

减小测量不确定度的意义

9.5.6……………………28

附录资料性基本符号汇编

A()…………29

附录资料性被测量的先验知识

B()……………………31

统计过程控制

B.1………………………31

从待测物品样本中抽取随机的物品

B.2………………31

物理边界附近的正属性

B.3……………33

附录资料性正态分布

C()………………35

正态分布概率密度函数

C.1……………35

正态概率密度函数的积分

C.2…………35

正态概率密度函数的包含概率

C.3……………………35

正态过程和测量概率密度

C.4…………36

被测量Y的先验概率密度函数gη

C.4.10()………36

给定Yη时Y的概率密度函数hηη

C.4.2=m(m|)………………36

Y的边缘概率密度函数hη

C.4.3m0(m)……………36

Y的后验测量后概率密度函数gηη

C.4.4()(|m)…………………37

使用正态概率密度函数和二元判定规则的风险计算

C.5……………37

参考文献

……………………39

Ⅱ

GB/T27430—2022

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件修改采用指南测量不确定度第部分测量不确定度在合格评定中

ISO/IEC98-4:2012《4:

的作用文件类型由的指南调整为我国的国家标准

》,ISO。

本文件与指南相比做了下述结构调整

ISO/IEC98-4:2012:

删除了指南中第章的悬置段和的条编号

———ISO/IEC98-4:20124A.4.1.1;

更改了附录顺序附录对应指南中附录附录对应指南

———,AISO/IEC98-4:2012C,CISO/IEC

中附录

98-4:2012A。

本文件做了下列编辑性改动

:

更改了标准名称改为测量不确定度在合格评定中的作用以便与现有的标准化文件协调

———,《》,;

删除了规范性引用一章中的该文件仅在指南的引言和

———JCGM102:2011,ISO/IEC98-4:2012

资料性附录中被引用且未被本文件引用

,;

用替换了见引言用替换了

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

见引言术语的来源用替换了见

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

第章引导语用替换了

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

见第章引导语和用替换了

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

见第章引导语其被引用的技术内容一致便于本文件的应用

(3),,;

删除了指南中资料性附录该附录与我国技术条件和应用无关

———ISO/IEC98-4:2012ZZ,。

本文件由全国认证认可标准化技术委员会提出并归口

(SAC/TC261)。

本文件起草单位中国合格评定国家认可中心中国测试技术研究院浙江省计量科学研究院北京

:、、、

理工大学中国计量科学研究院华测检测认证集团股份有限公司中国铁道科学研究院集团有限公司

、、、

标准计量研究所苏州电器科学研究院股份有限公司

、。

本文件主要起草人安平刘浩峰王阳林志国邬雨笋刘毛毛沈毅玖陈凌峰王春艳赵宇宁

:、、、、、、、、、、

王彦春何秀明

、。

Ⅲ

GB/T27430—2022

引言

合格评定见广义上说是指为直接或间接确定产品过程体系人员或机构是否满足相关

(3.3.1),,、、、

标准和规定要求见进行的任何活动合格评定词汇和通用原则给出了

(3.3.3)。GB/T27000—2006《》

与合格评定有关的通用术语和定义包括合格评定机构的认可和合格评定在促进贸易中的用途

,。

在特定类型的合格评定有时称为检验见中确定产品是否满足特定要求依赖于测量这一

(,3.3.2),

主要信息来源[22]提供了将一个量见经过测量后所得到的结果的包含区间

。ISO10576-1:2003(3.2.1)

见在中称为不确定区间与容许区间见进行比较以核查是否符合

(3.2.7,ISO10576-1:2003“”)(3.3.5)

规定限值的指南本文件扩展了这种方法包含了明确的风险考虑并制定基于测量结果见判

。,,(3.2.5)

定符合性的通用程序承认了概率分布见在不确定度和不完整信息表达中的核心作用

,(3.1.1)。

测量不确定度评定和表示测量不确定度评定和表示补

GB/T27418—2017《》,GB/T27419—2018《

充文件基于蒙特卡洛方法的分布传播和[3]为测量不确定度评估这一技术问题提供了解

1:》JCGM103

决方案本文件假设测量出了关注的量即被测量见其测量结果的表述方式符合

。,(3.2.4),

所述的原则特别假设已经修正了所有识别到的显著系统效应

GB/T27418—2017。。

合格评定中测量结果用于确定所关注的物品是否符合规定要求所关注的物品可以是依据

,。

[23]校准或依据[24]检测的量块也可以是工业废水样本符合规定要求

GB/T27025—2019GB/T6093,。

通常采用的形式是以一个或两个容许限见界定物品可测量属性的允许值区间称为容许区间

(3.3.4),

见这些属性的例子包括量块长度电压表的示值误差和废水样品中汞的质量浓度如果可测

(3.3.5)。、。

量属性的真值位于容许区间内称为符合反之不符合

,,。

注合格评定中使用的术语容许区间与统计中使用的容许区间有不同的含义

:“”“”。

一般情况下确定物品是否合格取决于多个被测属性并且可能存在与每个属性相关的一个或多个

,

容许区间给定测量结果时考虑到每个属性也许会有多个可能的结论例如测量到特定量值后人

。,,。,,

们可能会决定接受该物品拒绝该物品或进行另一次测量等本文件讨论的物品均为具有单一标量属

、,。

性由一个或两个容许限给出规定要求判定结果为二元结论即物品只有两种可能的状态合格和不合

、、(

格和两种可能的对应判定接受或拒绝本文件所提出的概念能扩展到更普遍的判定问题

)()。。

在测量数据的评估中通常用概率密度函数见或这种函数的数值近似表达和传递被测量可

,(3.1.3)

能值的相关信息这些知识通常概括为最佳估计值视为测得的量值见以及其相关的测量不

。(,3.2.6),

确定度或以规定包含概率见包含被测量的值的包含区间因此基于实施测量后的信息评价是

,(3.2.8)。

否符合规定要求是概率问题

。

在典型测量活动中关注的被测量的潜在真值未知例如钢制量块的长度是不能直接观测的但可

,。,

以观测测砧与量块的端部接触的千分尺示值该示值通过包含影响量例如热膨胀和千分尺校准的测

。()

量模型传递了量块长度的信息合格评定中接受拒绝的判定基于可观测数据从该数据推断出被测量

。/,

潜在真值的可能值[37]

。

由于测量的不确定性根据事物属性的测得值判定物品是否符合规定要求通常都有误判风险这

,。

种误判一般有两种被接受的合格物品实际上可能是不合格的被拒绝的不合格物品实际上可能是合

:,

格的

。

通过定义被测量允许测得值的接受区间见能平衡与测量不确定度有关的错误接受拒绝

(3.3.9),/

风险最小化误判成本本文件解决在给定被测量概率密度函数容许限和接受限的情况下计

,。(PDF)、,

算合格概率见和两种误判概率的技术问题

(3.3.7)。

特定的接受区间及其与对应容许区间的关系如图所示

1。

Ⅳ

GB/T27430—2022

规定物品可测量属性被测量的真值位于TT定义的容许区间内如果属性测得值位于由接受限见

()(L,U)。(3.3.8)

AA定义的区间内作为合格物品接受反之作为不合格物品拒绝

(L,U),,。

图1基于测得值的二元合格评定

选择容许限和接受限是商业决策取决于偏离预期产品质量所带来的后果这类决定的通用处理

,。

方式超出了本文件的范围见参考文献

。[14,15,34,35,36,44]。

Ⅴ

GB/T27430—2022

测量不确定度在合格评定中的作用

1范围

本文件为评价某一物品实体对象或体系与规范要求的符合性提供了指南和程序该物品能是

(、)。

例如量块食品店用秤或者血液样本在下列情况下能采用以下程序

()、。:

被测物品通过单一标量可测量的属性见区别该标量定义的详细程序足以用基本唯

a)(,3.2.1),

一的真值代表

;

注提供了不使用术语真的理由但是本文件仍然会使用此术语否则可能出现模棱两可或

:GB/T27418—2017“”,,

混淆的情况

。

该属性的允许值区间由一个或两个容许限界定

b);

该属性能测量并且测量结果见用中的方式表述这样该属性的

c),(3.2.5)GB/T27418—2017,

值的知识能通过

:

概率密度函数见

1)(PDF,3.1.3);

分布函数见

2)(3.1.2);

这些函数的数值近似

3);

带有包含区间和相应包含概率的最佳估计值等方式合理描述

4)。

本文件提出的程序适用于产生关注属性的允许测得值的区间称为接受区间可以合理选取接受

,。

限以有效平衡接受不合格物品的风险消费者风险或拒绝合格物品的风险生产商风险

()()。

本文件解决两种合格评定问题第一