CNAS-GL023：2018 汽车和摩托车检测领域典型参数的测量不确定度评估指南

2018年03月01日发布2018年09月01日实施CNAS-GL023汽车和摩托车检测领域典型参数的测量不确定度评估指南及实例GuidanceandIllustrationonUncertaintyEstimationintheFieldofAutomobileandMotorcycleTesting中国合格评定国家认可委员会CNAS-GL023:2018第1页共62页2018年03月01日发布2018年09月01日实施目次前言...............................................................................................................................................21目的和适用范围..........................................................................................................................32规范性引用文件.........................................................................................................................33术语和定义................................................................................................................................34测量不确定度评估的基本程序...................................................................................................65汽车和摩托车检测领域的测量不确定度评估实例....................................................................13附录A汽车加速行驶车外噪声限值测量的不确定度评估实例.....................................................15附录B商用车辆等速燃油消耗量检测的不确定度评估实例........................................................20附录C轻型车常温排放污染物(Ⅰ)型试验的不确定度评估实例..................................................26附录D前照灯配光性能的不确定度评估实例..............................................................................36附录E摩托车加速行驶噪声的不确定度评估实例.......................................................................42附录F摩托车燃油消耗量测量结果的不确定度评估实例............................................................48附录G摩托车工况法NOx排放试验的不确定度评估实例..........................................................53CNAS-GL023:2018第2页共62页2018年03月01日发布2018年09月01日实施前言本指南旨在为汽车和摩托车领域实验室对一些典型参数进行不确定度评估提供指导。本文件是CNAS实验室的指南性文件，只对汽车和摩托车领域检测实验室在实施认可准则时提供指引，并不增加对CNAS-CL01《检测和校准实验室能力认可准则》的要求。本文件包括7个资料性附录。本文件代替CNAS-GL35:2014《汽车和摩托车检测领域典型参数的测量不确定度评估指南》。本次修订是按CNAS统一要求调整文件编号，内容没有变化。CNAS-GL023:2018第3页共62页2018年03月01日发布2018年09月01日实施汽车和摩托车检测领域典型参数的测量不确定度评估指南及实例1目的和适用范围本指南文件建立了评估和表示不确定度的规则，应用于汽车、摩托车检测领域不确定度的评估。附录通过对该领域典型检测项目不确定度评估的实例，提供了不确定度关键分量的识别及评估方法。实验室应根据检验项目的实际情况，准确识别检测环节中不确定度分量，选择适用的评估方法。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括修改单）适用于本文件。2.1CNAS-CL01-G003《测量不确定度的要求》2.2JJF1001《通用计量术语及定义》2.3JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》2.4ISO/IEC指南98-3《测量不确定度表示指南（GUM）》2.5ISO/IEC指南99《计量学词汇基础和通用概念及相关术语（VIM）》3术语和定义3.1测量(measurement)通过实验获得并可合理赋予某量一个或多个量值的过程。注1：测量不适用于标称特性(见2.32条)。注2：测量意味着量的比较并包括实体的计数。注3：测量的先决条件是对测量结果预期用途相适应的量的描述、测量程序以及根据规定测量程序（包括测量条件）进行操作的经校准的测量系统。3.2检测(testing)按照程序确定合格评定对象的一个或多个特性的活动注：“检测”主要适用于材料、产品或过程。3.3检验(inspection)通过观察和判断以及适当的测量、测试所进行的合格评价。CNAS-GL023:2018第4页共62页2018年03月01日发布2018年09月01日实施3.4被测量(measurand)拟测量的量。注1：对被测量的说明要求了解量的种类，以及含有该量的现象、物体或物质状态的描述，包括有关成分及所涉及的化学实体。注2：在第2版VIM和IEC60050-300:2001中，被测量定义为“受测量的量”。注3：测量包括了测量系统和进行测量的条件，它可能会改变研究中的现象、物体或物质，使受到测量的量可能不同于定义的被测量。在这种情况下，适当的修正是必要的。注4：在化学中，“分析物”或者物质或化合物的名称有时被称作“被测量”。这种用法是错误的，因为这些术语并不涉及到量。3.5影响量(influencequantity)在直接测量中不影响实际测量、但会影响示值与测量结果之间关系的量。注1：间接测量涉及各直接测量的合成，每项直接测量都可能受到影响量的影响。注2：在GUM中，“影响量”是按VIM的第2版定义的，不仅覆盖影响测量系统的量，而且包含影响实际测量的量。另外，在GUM中此概念不限于直接测量。3.6测量结果(resultofameasurement)与其它有用的相关信息一起赋予被测量的一组量值。注1：测量结果通常包含这组量值的”相关信息”,诸如某些可以比其他方式更能代表被测量的信息。它可以概率密度函数（PDF）的方式表示。注2：测量结果通常表示为单个测得的量值和一个测量不确定度。对于某些用途而言，如果认为测量不确定度可以忽略不计，则测量结果可以表示为单个测得的量值。在许多领域中这是表示测量结果的常用方式。注3：在传统文献和上版VIM中，测量结果定义为赋予被测量的值，并按情况解释为平均示值、未修正的结果或已修正的结果。3.7示值(indication)由测量仪器或测量系统提供的量值。注1：示值可以用可视形式或声响形式表示，也可以传输到其它装置。示值通常由模拟输出显示器上指示的位置、数字输出所显示或打印的数字、编码输出的码形图、或实物量具的赋值给出。注2：示值与相应的被测量值不必是同类量的值。3.8测量不确定度(uncertaintyofmeasurement)根据所用到的信息，表征赋予被测量的量值分散性的非负参数。注1：测量不确定度包括由系统影响引起的分量，例如与修正量和测量标准所赋量值有关的分量以及定义的不确定度。有时对估计的系统影响未作修正，而是当作不确定度分量处理。注2：此参数可以是诸如称为标准测量不确定度的标准偏差（或其特定的倍数），CNAS-GL023:2018第5页共62页2018年03月01日发布2018年09月01日实施或者是说明了包含概率的区间的半宽度。注3：测量不确定度一般由若干个分量组成。其中一些分量可以根据一系列测量的测量值的统计分布按测量不确定度的A类评估，并用实验标准差表征。而另一些分量则可以根据经验或其它信息假设的概率密度函数按测量不确定度的B类评估，也用标准偏差表征。3.9标准不确定度(standarduncertainty)以标准偏差表示的测量不确定度。3.10合成标准不确定度(combinedstandarduncertainty)全称合成标准测量不确定度(combinedstandardmeasurementuncertainty)由在一个测量模型中各输入量的标准测量不确定度获得的输出量的标准测量不确定度。注：在数学模型中，输入量相关的情况下，当计算合成标准不确定度时必须考虑协方差，也见ISO/IECGuide98-320082.3.4。3.11扩展不确定度(expandeduncertainty)全称扩展测量不确定度(expandedmeasurementuncertainty)合成标准不确定度与一个数大于1的数字因子的乘积。注1：该因子取决于测量模型中输出量的概率分布的类型和所选取的包含因子。注2：在本定义中的术语“因子”是指包含因子。注3：扩展不确定度在INC-1(1980)建议(见GUM)的第5段中曾称为“总不确定度”，在IEC文件中简称“不确定度”。3.12测量不确定度的A类评估(TypeAevaluationofmeasurementuncertainty)简称A类评估(TypeAevaluation)对在规定测量条件下测得的量值用统计分析的方法进行的测量不确定度分量的评估。注1：规定测量条件是指重复性测量条件，期间精密度测量条件和复现性测量条件。注2：关于统计分析的资料见ISO/IECGuide98-3。注3：也见ISO/IECGuide98-320082.3.2，ISO5725，ISO/TS21748，ISO21749。3.13测量不确定度的B类评估(TypeBevaluationofmeasurementuncertainty)简称B类评估(TypeBevaluation)用不同于测量不确定度A类评估的方法对测量不确定度分量进行的评估。注：也见ISO/IECGuide98-3:20082.3.3。3.14包含区间(coverageinterval)基于可获得的信息确定的包含被测量一组值的区间，被测量值以一定概率落在该区间内。注1：包含区间不必以所选的测得值为中心。（见ISO/IECGuide98-32008的补CNAS-GL023:2018第6页共62页2018年03月01日发布2018年09月01日实施充材料1）。注2：不应把包含区间称为置信区间，以避免与统计学概念混淆(见ISO/IECGuide98-320086.2.2)。注3：包含区间可以由扩展测量不确定度导出（见ISO/IECGuide98-320082.3.5）。3.15包含概率(coverageprobability)在规定的包含区间内包含被测量的一组值的概率。注1：此定义符合GUM中表述的不确定度方法。注2：在GUM中包含概率又称为“置信的水平(levelofconfidence)”。3.16包含因子(c