CNAS-CL07测量不确定度的要求
CNAS-CL07测量不确定度和报告通用要求
CNAS-CL07《测量不确定度评估和报告通用要求》修订说明一、主要修订原因：1.按照ILAC有关文件，实施BMC与CMC的术语转换。
2.ILAC-P14《ILAC对校准领域测量不确定度的政策》于2010年12月发布，该文件的部分要求CNAS现有文件未覆盖，不单独制定转化文件，其主要内容修订增加到CL07中。
3.由于VIM的修订，CL07中的原术语和定义需要修订。
二、主要修订内容：1.文件名称修改为《测量不确定度的要求》。
2.原“1.前言”，调整到正文前面，仍是“前言”；3.原适用范围“检测和校准实验室”，修订后为“适用于检测实验室、校准实验室（含医学参考测量实验室）和标准物质/标准样品生产者”；4.引用文件删除了JJF1001和JJF1059（其修订一直未完成，不宜再直接引用），直接引用GUM和VIM，增加了ISO Guide 35:2006、ISO Guide 34:2009、ISO 80000-1:2009、ISO 15195:2003、ILAC-P14:2010等；5.术语和定义中删除了全部原术语，因为VIM对应的JJF1001修订没有完成，避免自行翻译存在差别，暂不给出术语和定义，仅声明采用VIM的术语和定义。
但增加了CMC的术语和定义。
6.文件结构上，将要求部分分为通用要求、对校准实验室的要求、对检测实验室的要求、对标准物质/标准样品生产者和医学参考测量实验室的要求、对校准和测量能力（CMC）的要求五部分，原文件中的“5.要求”中仍然适用的条款，分别整理到修订后相应的章节中。
7.将ILAC-P14的主要内容分别转化到本文件中的通用要求、对校准实验室的要求、对标准物质/标准样品生产者和医学参考测量实验室的要求、对校准和测量能力（CMC）的要求四部分中。
对于原条款内容与ILAC-P14有重复或相似的，删除原内容（比如原文件中5.11、5.12），替换为ILAC-P14的内容。
8.ILAC-P14的内容基本等同翻译采用，但删除了个别没有必要的规定的条款，比如“5.1校准实验室的认可范围中对校准和测量能力的表述应包含以下内容……”，原因是5.1基于按参数认可，我们是按产品认可，能力表述方式目前满足其要求。
测量不确定度的要求
测量不确定度的要求1适用范围本文件适用于检测实验室和校准实验室，并适用于医学实验室、检验机构、生物样本库、标准物质/标准样品生产者（RMP）和能力验证提供者（PTP）等合格评定机构的检测和校准活动。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过引用而成为本文件的条款。
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（包括所有的修改单）适用于本文件。
CNAS-CL01 检测和校准实验室能力认可准则CNAS-GL015 声明检测和校准结果及与规范符合性的指南GB/T 27418 测量不确定度评定和表示GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定ISO/IEC指南98-4 测量不确定度在合格评定中的应用ISO/IEC 指南99 国际计量学词汇基础和通用概念及相关术语（VIM）ISO 80000-1 量和单位－第1部分:总则ILAC-P14 ILAC对校准领域测量不确定度的政策ILAC-G17 ILAC对检测领域测量不确定度的指南3术语和定义ISO/IEC指南99（VIM）界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1校准和测量能力（Calibration and Measurement Capability，CMC）校准和测量能力（CMC）是校准实验室在常规条件下能够提供给客户的校准和测量的能力。
a）CMC公布在签署ILAC互认协议的认可机构认可的校准实验室的认可范围中；b）签署CIPM互认协议的各国家计量院（NMIs）的CMC公布在国际计量局（BIPM）的关键比对数据库（KCDB）中。
注1：本定义来源于国际计量委员会（CIPM）和ILAC的联合声明；注2：CMC有时特指校准能力中的扩展不确定度，但应明确CMC这一概念实际是校准能力的完整表达，通常与认可范围中校准能力范围所包含的内容一致，即包含以下内容：a）测量仪器名称；b）被测量或标准物质（RM）名称；c）校准方法；d）测量范围及（适用时）附加参数；e）测量不确定度；f）（适用时）限制说明。
CNAS-CL07：2011《测量不确定度的要求》
CNAS-CL07测量不确定度的要求Requirements for Measurement Uncertainty中国合格评定国家认可委员会目次前言 (2)1 适用范围 (3)2 引用文件 (3)3 术语和定义 (3)4 通用要求 (3)5 对校准实验室的要求 (4)6 对标准物质/标准样品生产者的要求 (5)7 对校准和测量能力（CMC）的要求 (5)8 对检测实验室的要求 (6)前言中国合格评定国家认可委员会（CNAS）充分考虑目前国际上与合格评定相关的各方对测量不确定度的关注，以及测量不确定度对测量、试验结果的可信性、可比性和可接受性的影响，特别是这种影响和关注可能会造成消费者、工业界、政府和市场对合格评定活动提出更高的要求。
因此，CNAS在认可体系的运行中给予测量不确定度评估以足够的重视，以满足客户、消费者和其他各有关方的期望和需求。
CNAS在测量不确定度评估和应用要求方面将始终遵循国际规范的相关要求，与国际相关组织的要求保持一致，并在国际规范和有关行业制定的相关导则框架内制订具体的测量不确定度要求。
本文件代替CNAS-CL07:2006《测量不确定度评估和报告通用要求》。
测量不确定度的要求1 适用范围本文件适用于检测实验室、校准实验室（含医学参考测量实验室）和标准物质/标准样品生产者（以下简称为实验室）。
2 引用文件下列文件中的条款通过引用而成为本文件的条款。
请注意使用引用文件的最新版本（包括任何修订）。
2.1 ISO/IEC 指南98-3《测量不确定度表示指南》（GUM）2.2 ISO/IEC 指南99《国际通用计量学基本术语》（VIM）2.3 ISO 指南34《标准物质/标准样品生产者能力的通用要求》2.4 ISO/IEC 17025《检测和校准实验室能力的通用要求》2.5 ISO 指南35《标准物质定值的一般原则和统计方法》2.6 ISO 80000-1《量和单位－第1部分：总则》2.7 ISO 15195《医学参考测量实验室的要求》2.8 ILAC-P14《ILAC对校准领域测量不确定度的政策》3 术语和定义本文件采用ISO/IEC Guide 99（VIM）中的有关术语及定义。
实验室不确定度评估？这一篇足矣！
实验室不确定度评估？这一篇足矣！什么时候需要进行实验室不确定度评估？有人说：“客户需要时”、“由于法规限值判定时”、“认可评审时”、“能力验证时（有时）”，特别是检测值位于临界线附近时，要考虑不确定的评估。
看看GL07里面是如何描述的：检测实验室应有能力对每一项有数值要求的测量结果进行测量不确定度评估。
当不确定度与检测结果的有效性或应用有关、或在用户有要求时、或当不确定度影响到对规范限度的符合性时、当测试方法中有规定时和CNAS有要求时（如认可准则在特殊领域的应用说明中有规定），检测报告必须提供测量结果的不确定度。
在ISO17025中也明确提出检测实验室需要对结果的不确定度进行评估，中国合格评估国家认可委员会也在CNAS-CL07:2006《测量不确定度评估和报告通用要求》中明确要求“检测实验室应有能力对每一项有数值要求的测量结果进行测量不确定度评估”。
不确定度一般来源于?1. 被测量技术定义的不完整或不完善例如，在使用经验方法时尤其应注意此点，明确对结果有影响的各因素的条件。
2. 环境条件的波动例如，容量器具及所盛溶液由于温度的变化而引起的体积变化。
3. 样品的抽取、储存和处理例如：总体不均匀，取样代表性不足，加之制样、样品储存过程中样品发生的可容忍变化。
4. 测量器具本身存在的法定允差例如：分析过程中使用的天平、砝码、容量器皿、千分尺、游标卡尺等计量器具本身存在误差，一般符合标准规定的法定允差。
5. 测量器具示值或读数偏差模拟式仪器读数存在的人为偏差，例如针对滴定管、移液管、模拟式分光光度计刻度重复读数的不一致；数字式仪表由于分辨力引入的指示偏差，例如，输入信号在一个已知区间内变动，却给出同一示值。
6. 标准物质的不确定度、基准试剂的纯度标准物质的证书值一般具有一定的不确定度；基准物质的浓度一般规定了浓度的分布区间。
例如在证书中：“金属铬的纯度为”99.99±0.01%。
7. 引用数据以及数据处理原子量、理想气体常数、校正系数、换算系数等均具有一定的不确定度。
认可评审技术要求相关文件介绍--中国合格评定国家认可委员会
效性有显著影响的所有设备，包括辅助测量设备（例如用
于测量环境条件的设备），在投入使用前应进行校准。 CNAS-CL06《量值溯源要求》: 规定了量值溯源的有效途径。
3
用“内部校准”代替习惯称的“自校准”:
“内部校准”英文为In-house Calibration或Internal Calibration，指实验室内部按照规定的方法和要求对自 己开展的检测或校准活动使用的测量设备进行的校准活动。 “自校准（Self-Calibration）”一般是利用测量设 备自带的校准程序或功能（比如智能仪器的开机自校准程 序）进行的校准活动。
的基本要求。
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（三）对测量不确定度评估报告（评估实例）审查
评审员在审查时，应注意以下七点：
1）建立的数学模型是否正确；
2）不确定度来源的识别是否全面、正确； 3）忽略的分量是否合理； 4）A类分量的重复测量组数及单组重复测量的次数是否合适 5）B类分量的概率分布是否恰当；
6）各不确定度分量的合成是否正确；
被校准设备的3～5倍；个别专业要达到10倍； 标准设备应经校准或检定；一般情况下，标准设备不允 许内部校准。
8
5） 校准实验室的主要校准设备、对校准结果有显著影响的 设备，一般情况下不允许内部校准。
6） 内部校准所用方法，应优先用标准方法（国际、国家、
行业、区域组织等发布的方法），当没有标准方法时，可 以使用自编方法、测量设备制造商推荐的方法等非标方法。
CNAS测量不确定度的要求
前言................................................................................................................... 错误!未定义书签。
测量不确定度的要求....................................................................................... 错误!未定义书签。
1适用范围........................................................................................................ 错误!未定义书签。
2引用文件........................................................................................................ 错误!未定义书签。
3术语和定义.................................................................................................... 错误!未定义书签。
3.1 校准和测量能力（.................................................................... 错误!未定义书签。
4.通用要求........................................................................................................ 错误!未定义书签。
5 对校准实验室的要求................................................................................... 错误!未定义书签。
测量不确定度评估和报告通用要求-CNAS
CNAS—CL07测量不确定度的要求Requirements for MeasurementUncertainty（征求意见稿）中国合格评定国家认可委员会目录前言 (2)1.适用范围 (3)2.引用文件 (3)3.术语和定义 (3)4.通用要求 (4)5.对校准实验室的要求 (5)6.对标准物质/标准样品生产者的要求 (6)7.对校准和测量能力（CMC）的要求 (6)8.对检测实验室的要求 (8)前言中国合格评定国家认可委员会（CNAS）充分考虑目前国际上与合格评定相关的各方对测量不确定度的关注，以及测量不确定度对测量、试验结果的可信性、可比性和可接受性的影响，特别是这种影响和关注可能会造成消费者、工业界、政府和市场对合格评定活动提出更高的要求。
因此，CNAS在认可体系的运行中给予测量不确定度评估以足够的重视，以满足客户、消费者和其他各有关方的期望和需求。
CNAS在测量不确定度评估和应用要求方面将始终遵循国际规范的相关要求，与国际相关组织的要求保持一致，并在国际规范和有关行业制定的相关导则框架内制订具体的测量不确定度要求。
测量不确定度的要求1．适用范围本文件适用于检测实验室、校准实验室（含医学参考测量实验室）和标准物质/标准样品生产者（以下简称为实验室）。
2．引用文件下列文件中的条款通过引用而成为本文件的条款。
未注明日期的，引用文件的最新版本（包括任何修订）适用。
2.1 ISO/IEC Guide 98-3:2008《测量不确定度表示指南》（GUM）2.2 ISO/IEC Guide 99:2007《国际通用计量学术语》（VIM）2.3 ISO Guide 34:2009《标准物质/标准样品生产者能力的通用要求》2.4 ISO/IEC 17025:2005《检测和校准实验室能力的通用要求》2.5 ISO Guide 35:2006《标准物质定值的一般原则和统计方法》2.6 ISO 80000-1:2009《量和单位－第1部分：总则》2.7 ISO 15195:2003《医学参考测量实验室的要求》2.8 ILAC-P14:2010《ILAC对校准领域测量不确定度的政策》3．术语和定义本文件采用ISO/IEC Guide 99:2007（VIM）中的有关术语及定义。
检测实验室(CNAS-CLXX)认可评审技术要求相关文件介绍
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7）内部校准的校准证书可以简化，或不出具证书，但校准
记录的信息应符合校准方法和认可准则的要求，如应包含
测量不确定度、环境条件、标准仪器溯源信息等，并满足 对被校设备计量确认的需要。
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程序中至少应包括以下内容：
1、明确评估人员的能力要求和职责；
2、识别实验室对不确定度的需求；
3、测量不确定度的评估步骤；
4、在检测报告/校准证书中测量不确定度的报告。
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－明确评估人员的能力要求和职责
应明确评估测量不确定度的人员在岗位、学历、工作经 历、培训等方面的要求。如：学习过高等数学和数理统 计等课程、接受过不确定度培训、具有相关检测/校准 领域的工作经验、熟悉检测/校准方法及过程等。应明 确人员的职责。如：策划、组织、实施、维护、审批等 职责 测量不确定度评估职责授权给某一岗位时，应确保该岗 位的所有人员满足测量不确定度评估程序对人员资格的 要求。
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4、对于校准实验室，评审员应侧重检查不确定度评估程序
（包含作业指导书）的充分性和正确性，通常涉及以下四 个方面： 1）校准实验室的测量不确定度评估文件通常应覆盖全部校 准项目和校准参数，以及同一校准项目中不同类型（例如
准确度等级不同）的校准活动；
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2）校准证书中应分别给出每个校准参数或校准结果的测量
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（二）对管理体系中相关程序文件的审查
CNAS-CL07第5.1条规定： “CNAS 在认可实验室的技术能力时，必 须要求校准实验室和开展自校准的检测实验 室制定测量不确定度评估程序并将其用于所 有类型的校准工作，必须要求检测实验室制 定与检测工作特点相适应的测量不确定度评 估程序，并将其用于不同类型的检测工作。” 实验室必须制订《测量不确定度评估程序 》（无论以何种方式、称谓），以保证实验 室在需要时能够对检测/校准结果提供测量不 确定度。
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CNAS-CL07测量不确定度的要求Requirements for Measurement Uncertainty中国合格评定国家认可委员会目次前言 (2)1适用范围 (3)2 引用文件 (3)3 术语和定义 (3)4通用要求 (3)5 对校准实验室的要求 (4)6 对标准物质标准样品生产者的要求 (5)7对校准和测量能力（CMC）的要求 (5)8 对检测实验室的要求 (6)前言中国合格评定国家认可委员会(CNAS)充分考虑目前国际上与合格评定相关的各方对测量不确定度的关注，以及测量不确定度对测量、试验结果的可信性、可比性和可接受性的影响，特别是这种影响和关注可能会造成消费者、工业界、政府和市场对合格评定活动提出更高的要求。
因此，CNAS在认可体系的运行中给予测量不确定度评估以足够的重视，以满足客户、消费者和其他各有关方的期望和需求。
CNAS在测量不确定度评估和应用要求方面将始终遵循国际规范的相关要求，与国际相关组织的要求保持一致，并在国际规范和有关行业制定的相关导则框架内制订具体的测量不确定度要求。
本文件代替CNAS-CL07:2011《测量不确定度评估和报告通用要求》〔2011年第一次修订）。
本次修订主要涉及校准实验室在校准证书中报告测量不确定度的要求及部分编辑性修改。
测量不确定度的要求1适用范围本文件适用于检测实验室、校准实验室（含医学参考测量实验室）和标准物质/ 标准样品生产者（以下简称为实验室〉。
2 引用文件下列文件中的条款通过引用而成为本文件的条款。
请注意使用引用文件的最新版本（包括任何修订）。
2.1 ISO/IEC 指南98-3《测量不确定度表示指南》(GUM)2.2 ISO/IEC指南99《国际通用计量学基本术语》(VIM)2.3 ISO指南34《标准物质/标准样品生产者能力的通用要求》2.4 ISO/IEC 17025《检测和校准实验室能力的通用要求》2.5 ISO指南35《标准物质定值的一般原则和统计方法》2.6 ISO 80000-1《量和单位一第1部分：总则》2.7 ISO 15195《医学参考测量实验室的要求》2.8 ILAC-P14 《对校准领域测量不确定度的政策》3 术语和定义本文件采用ISO/IEC Guide 99（VIM）中的有关术语及定义。
实验室CNAS认可常见问题解答(5)
一、关于认可规则1．某实验室工作人员以CNAS-RL01第10.1.1条“变更通知”中“c）认可范围内的检测/校准依据……工作范围……发生重大改变；”为依据，认为校准能力的扩大属于变更，而不是扩项。
为种说法是否正确？应如何解释？答：这种说法不正确。
CNAS-RL01第10.1.1条所述变更，是指认可范围内的变化，校准能力扩大，扩大部分不在认可范围内，所以不能按变更处理，应按扩大认可范围（简称扩项）处理。
二、关于检测经历1．认可说明中关于检测经历，如何理解？对于同类产品，其中没经历产品的检测项目能被有经历的产品检测项目覆盖，可不可以视其为有经历？答：①如果实验室从没做过该产品的检测，即使能被其他产品覆盖，也不能认可。
CNAS-EL-01中明确规定认可的是实验室经常开展的检测活动。
②如果实验室以前做过该产品的检测，只是由于客观原因，近两年没有检测经历，而且实验室也能提供通过试验证明其他有检测经历的产品的检测能够覆盖此产品的证据，可视其为有经历。
2.关于认可周期内很少从事检测的认可项目如何认定？指的是检测参数、检测方法，还是包括产品标准？我国的标准体系现状是产品标准很多，一系列的产品标准检测参数和方法基本相同。
在这种情况下，是否具有某些产品的检测经历，也可认为是其他同系列产品均具备相应检测经历？答：很少从事检测的认可项目，既指参数、方法，也包括产品。
成系列的产品即使检测参数、方法相同，还要看产品基质、样品前处理等是否一样，只有完全相同的情况下，才能用某个或某些产品的检测经历代替其他产品的检测经历3．对于原已认可的产品或参数，在三年认可有效期内均无检测经历也未参加能力验证的，是否在复评审时不再维持相关项目的认可资格？答：①如果不能满足CNAS-RL02的要求，则不能维持认可。
②如果没有可获得的能力验证，则根据CNAS-EL-01判断其是否进行了相应的质控，没有做质控的，不再维持认可。
4.关于检测经历，不同基质的检测对象，若检测方法、检测程序、检测设备、检测条件大致相同，只是样品的前处理过程有所不同，是否要求不同基质的产品均要有检测经历才能予以认可？答：不同基质的产品均要有检测经历才能认可，因为没有检测经历，则方法验证就存在缺陷。
CNAS-GL07 电磁干扰测量中不确定度的评定指南
xi的不确定度
B B
u（xi） dB
B B
ci
B B
ciu（xi） dB
B B B B
dB 接收机读数 1） 衰减：ＡＭＮ－接收机 2） ＡＭＮ电压分压系数 3） 接收机修正： 正弦波电压 4） 脉冲幅度响应 5） 脉冲重复频率响应 5） 噪声本底接近度 6） 失配：ＡＭＮ－接收机 7) ＡＭＮ阻抗 8) 因此, Vr
Vr
B B
±0.1
B
Lc
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表 A3
30MHz~300MHz 骚扰功率测量的不确定度评定
输入量
Xi
B B
xi的不确定度
B B
u（xi） （dB）
B B
ci
B B
ciu（xi） （dB）
B B B B
a （dB） 接收机读数 1） 衰减：吸收钳－接收机 2） 吸收钳的插入损耗 3） 接收机修正： 正弦波电压 4） 脉冲幅度响应 5） 脉冲重复频率响应 5） 噪声本底接近度 6） 失配：吸收钳－接收机 7) 电源骚扰的影响 10) 环境影响 11）
B B
Lａｃ：吸收钳的插入损耗，dB
B B
AF：天线系数，dB（／ｍ）
δＶｓｗ：对接收机正弦波电压不准确的修正值，dB
B B
δＶｐａ：对接收机脉冲幅度响应不理想的修正值，dB
B B
δＶｐｒ：对接收机脉冲重复频率响应不理想的修正值，dB
B B
δＶｎｆ：对接收机本底噪声影响的修正值，dB
B B
δＭ：对失配误差的修正值，dB
B
Lc
B B
±0.1
B
Lamn
±0.2 ±1.0 ±1.5 ±1.5 ±0.0 ＋0.7/ －0.8 ＋3.1/ －3.6
CMC表示方式与应用指南
CMC的表示方式和选择原则一、文件要求CNAS-CL07:2011《测量不确定度的要求》第7.1条的内容：CL07该条款完全转化的ILAC-P14的内容，ILAC-P14:11/2010《校准领域测量不确定度的政策》相关条款：ILAC-P14:11/2010全文的下载地址：/documents/ILAC_P14_12_2010.pdfCNAS-GL16:2007《最佳测量能力评定指南》中的相关内容：在2009年实施BMC-CMC术语转换的通知“认可委(秘)[2009]126号”中，已说明，BMC改为CMC只是ILAC与BIPM为了统一该术语，没有实质变化。
CNAS-GL16:2007《最佳测量能力评定指南》也未作废，但其不与CL07存在不一致的条款已不适用，如第4.4.2条中对使用固定值表示CMC，可以按照规范或行业约定俗成的测量点给出。
这种只给出典型点的CMC的表示方式应用普遍，目前这一方式不符合CNAS-CL07:2011的规定。
二、按CNAS-CL07第7.1条的要求表示CMC的原则和方法（一）基本原则1. 应符合CNAS-CL07:2011第7.1条的要求；2. 科学、严谨、合理的选择CMC的表示方式，既简单、明确，便于各方使用，又与国际上协调一致；（二）对CNAS-CL07第7.1条规定的CMC表示方式的选择和使用当被测量的值是一个范围时，CMC用CNAS-CL07:2011第7.1条给出的五种方式之一表示。
⏹合理的选择CMC的表示方式，基于对应整个测量范围完整的评估CMC，并对其分析的基础上，选择最恰当的表示方式。
⏹本培训材料不可能对全部校准领域、专业甚至具体项目给出CMC表示方式的建议，只针对每一种CMC的表示方式的选择和使用提出建议，供选择和使用时参考。
⏹CMC的表示方式的选择需要根据不同校准参量（项目）的计量标准设备、测量原理、测量方法、数据处理方法等有关，不宜不做区分均采用一种方式，如均使用范围表示。
CNAS要求的砝码CMC表示
摘要：CNAS 对校准测量能力(CMC) 进行了新的要求，从测量原理和方法、数学模型、测量不确定度来源分析、折算质量的不确定度对砝码的CMC 进行新的表示关键词：校准测量能力(CMC) 砝码不确定度中国合格评定国家认可委员会 (CNAS) 发布并于 2011 年 5 月 1 日正式实施了CNAS-CL07:2011 《测量不确定度的要求》，该文件对校准和测量能力(CMC) 进行了如下新的要求：校准和测量能力(CMC) 是校准实验室在常规条件下能够提供给客户的校准和测量的能力。
其应是在常规条件下的校准中可获得的最小的测量不确定度。
应特别注意当被测量的值是一个范围时， CMC 通常可以用下列一种或多种方式表示，(1) CMC 用整个测量范围内都适用的单一值表示；(2) CMC 用范围表示。
此时，实验室应有适当的插值算法以给出区间内的值的测量不确定度。
(3) CMC 用被测量值或参数的函数表示；(4) CMC 用矩阵表示。
此时，不确定度的值取决于被测量的值以及与其相关的其他参数；(5) CMC 用图形表示。
此时，每个数轴应有足够的分辨率，使得到的CMC 至少有 2 位有效数字；CMC 不允许用开区间表示(例如“U<X”)。
一般情况下， CMC 应该用包含概率约为95％的扩展不确定度表示。
CMC 的单位应当始终与被测量一致，或者使用与被测量的单位相关的其他单位表示，例如用百分比表示。
当 CMC 的单位与被测量不一致时，应给出必要的说明。
根据 CNAS 对校准测量能力(CMC) 新的要求，砝码的 CMC 符合用范围表示，下面就从测量的原理和方法、数学模型、测量不确定度的来源分析及折算质量的不确定度等方面进行分析。
精密衡量法：双次替代法 ABBA；单次替代法 ABA 或 AB；连续替代法 AB1 · · ·B n A。
A 表示标准砝码， B 表示被测砝码。
衡量方式的使用范围：采用数字式指示衡量仪器进行质量量值传递时，规程中规定均需采用闭环的衡量方式。
检测实验室不确定度评定的关键点及控制措施
46 《 质量与认证》2021·04【DOI 】10.16691/ki.10-1214/t.2021.04.001检测实验室不确定度评定的关键点及控制措施[摘要] 不确定度的评定是检测实验室对检测结果进行合格性评判的需要，同时也是检测实验室对质量控制的需要，对实验室认可及开发新的检测方法也具有重要作用。
本文分析了检测实验室开展不确定度评定的关键点，并从完善检测实验室管理策划工作等四个维度提出相应的控制措施。
[关键词] 检测实验室 不确定度 控制措施文／左兆迎 臧海燕 刘娓娓所有检测结果都会产生不确定度，对检测结果的不确定度评定是检测实验室关注的一项重要工作。
一、检测实验室不确定度评定的关键点1.理解不确定度和误差的区别和联系检测实验室的不确定度是指检测实验室对检测结果有效性的怀疑程度，表征对检测实验室的检测结果准确性认知的不足，是衡量检测过程是否持续受控、结果是否能保持稳定及能力是否符合要求的参数。
而检测实验室的误差是检测结果和真值之间的差异，但真值通常未知或无从知晓，只能假定以某种具有分散性的概率分布存在于特定的区域内，所以误差通常是估计值，同时测量误差只能表现短期的数据质量，还会造成不同检测结果缺乏可比性[1]。
误差分析是不确定度评估的理论基础，不确定度是误差分析的应用和拓展。
2.掌握检测实验室不确定度的评定方法评定检测实验室不确定度的主要方法有不确度评定法（GUM ）和蒙特卡洛法（MCM ）。
1963年，美国国家标准局计量学家首先提出不确定度概念，该概念至今得到广泛应用。
在ISO 17025《检测和校准实验室能力的通用要求》中明确提出检测实验室需要对结果的不确定度进行评估，中国合格评定国家认可委员会（CNAS ）在CNAS-CL07《测量不确定度评估和报告通用要求》中明确要求“检测实验室应有能力对每一项有数值要求的测量结果进行测量不确定度评估”。
本期策划“不确定度评定的关键点及控制措施”专题，探讨检测实验室如何满足实验室认可对不确定度评定的相关要求，分析在不确定度评定过程中如何识别与筛选不确定度分量，讨论分析灵敏系数法、相对标准不确定度法、极差法和贝塞尔法在不确定度评定中的应用，以期进一步推动不确定度评定在检测实验室中的应用。
CMC的表示
CMC的表示方式和选择原则一、按CNAS-CL07第7.1条的要求表示CMC的原则和方法（一）当被测量的值是一个范围时，CMC用CNAS-CL07:2011第7.1条给出的五种方式之一表示。
校准实验室能够按照这五种方式之一正确、恰当的表示CMC，需要实验室对开展的校准项目的校准结果的测量不确定度进行完整的评估。
在此基础上，归纳、确定恰当的CMC的表示方式。
a) CMC用整个测量范围内都有效的单一值表示；首先单一值可以是绝对值，比如U=0.2µm；也可以是相对值，比如U rel=0.15%，用被测量的相对值表示也可以看作是用被测值的函数表示。
一般情况下，使用单一的绝对值表示的CMC，用于两种情况：一是整个测量范围内，单一的绝对值可以对整个范围都有效。
这种情况，一般常见于来自计量标准设备或校准方法等的占主导作用的测量不确定度分量对应整个测量范围是单一的绝对值。
如：二是把测量范围分段表示，每个分段的CMC可以使用单一的绝对值表示。
注：当测量仪器包含几种不同类别时，如果其CMC不同，应分别给出。
使用单一的相对值表示的CMC，应用范围较为广泛，其原则为，测量范围内不同被测值的CMC与测量范围成线性关系，虽然绝对值不同，但换算为相对值时，基本相同。
比如：当测量范围可以划分为几个与CMC成线性的分段时，则可以将测量范围分段，然后CMC使用单一的相对值表示。
比如：b) CMC用范围表示。
此时，实验室应有适当的插值算法以给出区间内的值的测量不确定度。
选择CMC使用范围表示时，明确一个原则就是，CMC的范围，应与测量范围的最小值和最大值对应。
此时，CMC的中间值的计算方法，要求实验室应有计算式（插值算法），或对每一个被测值的CMC的评估值。
这种表示方式，不要求CMC对应测量范围应成线性关系。
当然，对于某些计量学领域，即使CMC对应测量范围应成线性关系，也通常使用范围表示CMC，而不采用a中的单一相对值的方式。
认识仪器计量校准过程中的几种不确定度
认识仪器计量校准过程中的几种不确定度JJFl059—1999(测量不确定度评定与表示》给出的测量不确定度的定义是：“表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数”，用于评价测量的水平和质量。
不确定度越小，则测量结果的可疑程度越小，可信程度越大，测量结果的质量越高，水平越高，其使用价值越高，反之亦然。
其意义在于：在不确定度评估过程中，要对整个实验的所有步骤进行讨论，找出不确定度来源，并进行计算，由数据可以清晰得出不确定度分量中起主要作用的因素。
通过分析不确定度，把测量误差控制在容许限度内，保证测量结果有一定的精密度和准确度，使分析数据在给定的置信水平内，有把握达到所要求的质量。
在不同的场合，不确定度的来源、评定方法及其使用也是不同的，笔者通过从事多年的计量工作，根据不确定度在计量工作中具体的使用，将不确定度大致按以下三个用途进行划分：(1)计量标准考核(复查)申请书“不确定度或准确度等级或最大允许误差”栏中的不确定度；(2)CNAS—CL07：201l《测量不确定度的要求》中的“校准和测量能力”(简称CMC)；(3)出具仪器校准证书中给出的测量结果不确定度。
目前，很多计量工作者将上述3类不确定度混为一谈，将其中一个代替另外两个使用。
因此，笔者认为有必要对3者概念区别及特点进行深入探讨，以确保正确合理的使用不确定度。
l计量标准考核(复查)申请书“不确定度或准确度等级或最大允许误差”栏中的不确定度JJFl033—2008《计量标准考核规范》实施指南明确指出“本栏中的不确定度，是指用该计量标准检定或校准被测对象时，该计量标准在测量结果中所引入的不确定度分量。
其中不应包括由被测对象、测量方法以及环境条件等对测量结果的影响。
”需要注意的是，这里所谓的计量标准是指计量标准装置，即计量标准器及配套设备(如果有)的组合。
若这里填写不确定度又分几种情况：(1)计量标准由单台仪表或量具组成且在使用时加修正值使用的，则填写该修正值的不确定度；(2)计量标准由多台仪表或测量设备组成的一套系统，则原则上可以将计量标准分成计量标准器和比较器两部分。
测量不确定度评估介绍
单次测量标准差
s ( xi ) s( x)
10
测量次数n
当n 时，s( x) 0
一、引言
误差、准确度和不确定度 1、误差：测量结果减去真值 一般情况下μ是未知 由于μ是未知，σi是个定性的概念，只 能说误差大或误差小，一般不能定量。 必须区分误差与错误/疏忽。错误和疏忽 既不能量化，也不是测量不确定度的输入量。
组织征求意见。
二、测量不确定度概述
（5）1980年，国际计量局（BIPM）成立了不
确定度表示工作组，并起草了一份建议书，即：
INC－1（1980）。该建议书主要是向各国推荐
不确定度的表示原则，从而使测量不确定度的 表示方法逐渐趋于统一。 （6）1981年，国际计量委员会（CIPM）发布
了CI－1981建议书，即：“实验不确定度的表
一、引言
2、准确度
测量结果与真值的吻合性，由于μ是未知，所 以准确度也是一个定性的概念。 【注】1. 不要用术语精密度代替准确度。 2. 准确度是一个定性的概念。 鉴于不可能准确地确定真值的大小，因而定 义“准确度”这个术语说明测量结果与被测量的 真值的接近程度，所以准确度是一个定性的概念。 因而准确度不能量化，也不能作为一个量进行运 算。
二、测量不确定度概述
（9）1995年，ISO对《GUM》作了修订和重 印，GUM是在INC－1（1980）、CI－1981和 CI－1986的基础上编制而成的应用指南，在术
语定义、概念、评定方法和报告的表达方式上
都作出了更明确的统一规定。它代表了当前国
际上表示测量结果及其不确定度的约定做法。
二、测量不确定度概述
n
n ( n 1)
需要指出，单次测量的实验标准差 s( x ) 随 着测量次数的增加而趋于一个稳定的数值；平 均值的标准偏差 s( x) 则将随着测量次数的增加 而减小， 当n ，s( x ) 0。
CNAS-CL07测量不确定度的要求
CNAS-CL07测量不确定度的要求Requirements for Measurement Uncertainty中国合格评定国家认可委员会目次前言 (2)1.适用范围 (3)2.引用文件 (3)3.术语和定义 (3)4.通用要求 (4)5.对校准实验室的要求 (4)6.对标准物质/标准样品生产者的要求 (5)7.对校准和测量能力（C M C）的要求 (5)8.对检测实验室的要求 (6)前言中国合格评定国家认可委员会（CNAS）充分考虑目前国际上与合格评定相关的各方对测量不确定度的关注，以及测量不确定度对测量、试验结果的可信性、可比性和可接受性的影响，特别是这种影响和关注可能会造成消费者、工业界、政府和市场对合格评定活动提出更高的要求。
因此，CNAS在认可体系的运行中给予测量不确定度评估以足够的重视，以满足客户、消费者和其他各有关方的期望和需求。
CNAS在测量不确定度评估和应用要求方面将始终遵循国际规范的相关要求，与国际相关组织的要求保持一致，并在国际规范和有关行业制定的相关导则框架内制订具体的测量不确定度要求。
本文件代替CNAS-CL07:2011《测量不确定度评估和报告通用要求》（2011年第一次修订）。
本次修订主要涉及校准实验室在校准证书中报告测量不确定度的要求及部分编辑性修改。
测量不确定度的要求1 适用范围本文件适用于检测实验室、校准实验室（含医学参考测量实验室）和标准物质/标准样品生产者（以下简称为实验室）。
2 引用文件下列文件中的条款通过引用而成为本文件的条款。
请注意使用引用文件的最新版本（包括任何修订）。
2.1 ISO/IEC 指南98-3《测量不确定度表示指南》（GUM）2.2 ISO/IEC 指南99《国际通用计量学基本术语》（VIM）2.3 ISO 指南34《标准物质/标准样品生产者能力的通用要求》2.4 ISO/IEC 17025《检测和校准实验室能力的通用要求》2.5 ISO 指南35《标准物质定值的一般原则和统计方法》2.6 ISO 80000-1《量和单位－第1部分：总则》2.7 ISO 15195《医学参考测量实验室的要求》2.8 ILAC-P14《ILAC对校准领域测量不确定度的政策》3 术语和定义本文件采用ISO/IEC Guide 99（VIM）中的有关术语及定义。
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CNAS-CL07测量不确定度的要求（2011年02月15日发布2011年05月01日实施）Requirements for Measurement Uncertainty目次前言 (2)1适用范围 (3)2引用文件 (3)3术语和定义 (3)4通用要求 (3)5对校准实验室的要求 (4)6对标准物质/标准样品生产者的要求 (5)7对校准和测量能力（CMC）的要求 (5)8对检测实验室的要求 (6)前言中国合格评定国家认可委员会（CNAS）充分考虑目前国际上与合格评定相关的各方对测量不确定度的关注，以及测量不确定度对测量、试验结果的可信性、可比性和可接受性的影响，特别是这种影响和关注可能会造成消费者、工业界、政府和市场对合格评定活动提出更高的要求。
因此，CNAS在认可体系的运行中给予测量不确定度评估以足够的重视，以满足客户、消费者和其他各有关方的期望和需求。
CNAS在测量不确定度评估和应用要求方面将始终遵循国际规范的相关要求，与国际相关组织的要求保持一致，并在国际规范和有关行业制定的相关导则框架内制订具体的测量不确定度要求。
本文件代替CNAS-CL07:2006《测量不确定度评估和报告通用要求》。
测量不确定度的要求1适用范围本文件适用于检测实验室、校准实验室（含医学参考测量实验室）和标准物质/标准样品生产者（以下简称为实验室）。
2引用文件下列文件中的条款通过引用而成为本文件的条款。
请注意使用引用文件的最新版本（包括任何修订）。
2.1ISO/IEC指南98-3《测量不确定度表示指南》（GUM）2.2ISO/IEC指南99《国际通用计量学基本术语》（VIM）2.3ISO指南34《标准物质/标准样品生产者能力的通用要求》2.4ISO/IEC17025《检测和校准实验室能力的通用要求》2.5ISO指南35《标准物质定值的一般原则和统计方法》2.6ISO80000-1《量和单位－第1部分：总则》2.7ISO15195《医学参考测量实验室的要求》2.8ILAC-P14《ILAC对校准领域测量不确定度的政策》3术语和定义本文件采用ISO/IEC Guide99（VIM）中的有关术语及定义。
3.1校准和测量能力（Calibration and Measurement Capability，CMC）按照CIPM（国际计量委员会）和ILAC的联合声明，对CMC采用以下定义：校准和测量能力（CMC）是校准实验室在常规条件下能够提供给客户的校准和测量的能力。
CMC公布在：ａ)签署ILAC互认协议的认可机构认可的校准实验室的认可范围中；ｂ)签署CIPM互认协议的各国家计量院（NMIs）的CMC公布在国际计量局（BIPM）的关键比对数据库（KCDB）中。
4通用要求4.1实验室应制定实施测量不确定度要求的程序并将其应用于相应的工作。
4.2CNAS在认可实验室时应要求实验室组织校准或检测系统的设计人员或熟练操作人员评估相关项目的测量不确定度，要求具体实施校准或检测人员正确应用和报告测量不确定度。
还应要求实验室建立维护评估测量不确定度有效性的机制。
4.3测量不确定度的评估程序和方法应符合GUM及其补充文件的规定。
4.4当校准证书或检测报告中给出了符合性声明时，在证书和报告中可以不报告测量不确定度。
此时，校准或检测结果的测量不确定度在实验室内部应是可获得的。
实验室应确保在进行符合性判定时，已经充分考虑了测量不确定度对校准或检测结果符合性判定的影响。
5对校准实验室的要求5.1校准实验室应对其开展的全部校准项目（参数）评估测量不确定度。
5.2校准实验室应该在校准证书中报告测量不确定度和（或）给出对其计量规范或相应条款的符合性声明。
5.3一般情况下，校准结果应包括测量结果的数值y和其扩展不确定度U。
在校准证书中，校准结果应使用“‘ｙ±U’+y和U的单位”或类似的表述方式；测量结果也可以使用列表，需要时，扩展不确定度也可以用相对扩展不确定度U/|y|的方式给出。
应在校准证书中注明不确定度的包含因子和包含概率，可以使用以下文字描述：“本报告中给出的扩展不确定度是由标准不确定度乘以包含概率约为95％时的包含因子k。
”注：对于不对称分布的不确定度，以及使用蒙特卡洛（分布传递）法确定的不确定度或使用对数单位表示的不确定度，可能需要使用y±U之外的方法表述。
5.4扩展不确定度的数值应不超过两位有效数字，并且应满足以下要求：a）最终报告的测量结果的末位，应与扩展不确定度的末位对齐；b）应根据通用的规则进行数值修约，并符合GUM第7章的规定。
注：数值修约的详细规定参见ISO80000-1《量和单位-第1部分：总则》，或GB/T8170《数值修约规则与极限数值的表示和判定》。
5.5在校准证书中报告测量不确定度的来源时，应包含校准期间短期的不确定度分量和可以合理的归为来源于客户的被校设备的不确定度分量。
一般情况下，不确定度应包含评估CMC 时相同的分量，除非评估的“现有的最佳仪器”的不确定度分量被客户仪器的不确定度分量取代，因此，报告的不确定度往往比CMC大。
随机的不确定度分量实验室往往无法获得，比如运输产生的不确定度，通常可以不包括在不确定度报告中，但是，假如实验室预计到这些不确定度分量将对客户产生重要影响，实验室应根据ISO/IEC17025中有关合同评审的要求通知客户。
5.6获认可的校准实验室在证书中报告的测量不确定度，不得小于（优于）认可的CMC。
6对标准物质/标准样品生产者的要求6.1对于标准物质/标准样品生产者，其生产的有证标准物质/标准样品应按照ISO指南35评价不确定度并在相关文件中明示，而对于生产过程中涉及的校准/检测活动的要求等同于相应类型的实验室。
7对校准和测量能力（CMC）的要求7.1校准和测量能力（CMC）是校准实验室在常规条件下能够提供给客户的校准和测量的能力。
其应是在常规条件下的校准中可获得的最小的测量不确定度。
应特别注意当被测量的值是一个范围时，CMC通常可以用下列方法之一表示：a)CMC用整个测量范围内都有效的单一值表示；b)CMC用范围表示。
此时，实验室应有适当的插值算法以给出区间内的值的测量不确定度。
c)CMC用被测量值或参数的函数表示；d)CMC用矩阵表示。
此时，不确定度的值取决于被测量的值以及与其相关的其他参数；e)CMC用图形表示。
此时，每个数轴应有足够的分辨率，使得到的CMC至少有2位有效数字；CMC不允许用开区间表示（例如“U<X”）。
一般情况下，CMC应该用包含概率约为95％的扩展不确定度表示。
CMC的单位应当始终与被测量一致，或者使用与被测量的单位相关的其他单位表示，比如用百分比表示。
当CMC 的单位与被测量不一致时，应给出必要的说明。
7.2当CMC用7.1b)的方式表示时，实验室应能够证明其提供给客户的测量不确定度被该CMC覆盖。
在一个CMC的覆盖范围内，对某些特殊类型的校准也应该是有效的，因此，实验室应注意评估CMC时的“现有的最佳仪器”的性能。
ａ）重复性和复现性对不确定度合理的影响量，应当包含在CMC中。
但是，因“现有的最佳仪器”自身的物理特性存在的缺陷而产生的不确定度分量，应该对CMC不产生显著影响；ｂ）对某些校准，可能没有“现有的最佳仪器”，或者来源自“现有的最佳仪器”的不确定度分量对CMC有显著影响。
如果来源于“现有的最佳仪器”的不确定度分量可以识别并区分出来的话，在计算CMC时可以不包括这些不确定度分量，但是，此时认可范围中应当注明这些不包括在CMC中的不确定度分量。
注：“现有的最佳仪器”可理解为是对客户有效的被校仪器，即使其具有特殊的性能（比如稳定性）或经过长期的校准。
7.3对于医学参考测量实验室，CMC及其覆盖的不确定度通常应包含测量程序（方法）相关的因素，比如特有的基质效应、干扰等。
一般情况下，CMC及其覆盖的不确定度可不包含因材料的不稳定、不均匀引起的不确定度分量。
CMC应基于对特别稳定、均匀样品的标准测量方法的性能的分析。
注：参考测量的不确定度与标准物质生产者提供的标准物质的不确定度是不同的，提供给有证标准物质的扩展不确定度，一般情况下优于对标准物质的参考测量提供的不确定度。
这些不确定度均应被CMC所覆盖。
8对检测实验室的要求8.1检测实验室应制定与检测工作特点相适应的测量不确定度评估程序，并将其用于不同类型的检测工作。
8.2检测实验室应有能力对每一项有数值要求的测量结果进行测量不确定度评估。
当不确定度与检测结果的有效性或应用有关、或在用户有要求时、或当不确定度影响到对规范限度的符合性时、当测试方法中有规定时和CNAS有要求时（如认可准则在特殊领域的应用说明中有规定），检测报告必须提供测量结果的不确定度。
8.3检测实验室对于不同的检测项目和检测对象，可以采用不同的评估方法。
8.4检测实验室在采用新的检测方法时，应按照新方法重新评估测量不确定度。
8.5检测实验室对所采用的非标准方法、实验室自己设计和研制的方法、超出预定使用范围的标准方法以及经过扩展和修改的标准方法重新进行确认，其中应包括对测量不确定度的评估。
8.6对于某些广泛公认的检测方法，如果该方法规定了测量不确定度主要来源的极限值和计算结果的表示形式时，实验室只要按照该检测方法的要求操作，并出具测量结果报告，即被认为符合本要求。
8.7由于某些检测方法的性质，决定了无法从计量学和统计学角度对测量不确定度进行有效而严格的评估，这时至少应通过分析方法，列出各主要的不确定度分量，并做出合理的评估。
同时应确保测量结果的报告形式不会使客户造成对所给测量不确定度的误解。
8.8如果检测结果不是用数值表示或者不是建立在数值基础上（如合格/不合格，阴性/阳性，或基于视觉和触觉等的定性检测），则不要求对不确定度进行评估，但鼓励实验室在可能的情况下了解结果的可变性。
8.9检测实验室测量不确定度评估所需的严密程度取决于：a）检测方法的要求；b）用户的要求；c）用来确定是否符合某规范所依据的误差限的宽窄。