VIM是指國際計(jì)量局(BIPM)聯(lián)合有關(guān)國際組織共同制定的國際計(jì)量學(xué)詞匯的簡(jiǎn)稱。第一版由其與國際電工委員會(huì)(IEC)、國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)、國際法制計(jì)量組織(OIML)共同編撰,于1984年出版。修訂后的第二版增加了國際臨床化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IFCC)、國際理論和應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUPAC)、國際理論和應(yīng)用物理學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUPAP)等三個(gè)組織,于1993年出版。以上七個(gè)組織同年還發(fā)布了《測(cè)量不確定度表示導(dǎo)則》(GUM)。VIM前兩版的英文名均為International Vocabulary of Basic and General Terms in Metrology。
上述七個(gè)國際組織由BIPM主持于1997年共同成立了計(jì)量導(dǎo)則聯(lián)合委員會(huì)(JCGM)。2005年,國際實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可合作組織(ILAC)也加入了該委員會(huì)。
JCGM有兩個(gè)工作組:第一組為“測(cè)量不確定度表示”工作組,任務(wù)是促進(jìn)GUM的使用,并為其廣泛應(yīng)用進(jìn)行補(bǔ)充;第二組為“關(guān)于VIM”工作組,任務(wù)是修訂VIM并促進(jìn)其使用。
JCGM第二工作組(JCGM/WG2)一經(jīng)成立,就著手第三版VIM的工作,并于2004年提交了第一稿草案。經(jīng)征詢意見,研究討論,補(bǔ)充和修改,已于2006年8月提交了VIM第三版草案最終稿,并提交八個(gè)國際組織批復(fù),不久就能面世。為使我國計(jì)量工作者對(duì)VIM第三版有一初步了解,現(xiàn)將最終稿中的“導(dǎo)引”(Introduction)部分譯錄如下:
通常,詞匯(vocabulary)是一種“包含一個(gè)或幾個(gè)專門學(xué)科領(lǐng)域中諸多名詞及其定義的術(shù)語詞典”(ISO1087-1:2000,子條目3.7.2)。本詞匯屬于計(jì)量學(xué),涉及測(cè)量的知識(shí)領(lǐng)域。它也包含了調(diào)整量和單位的基本原則。對(duì)于量和單位方面的問題,可從不同角度處理。本詞匯的第一章就是這樣處理的,并且它以國際標(biāo)準(zhǔn)ISO31《量與單位》(后被ISO/IEC8000所替代)和《SI手冊(cè)》(由BIPM出版)中不同部分所制定的原則為依據(jù)。
VIM第二版已于1993年出版。為了把化學(xué)和實(shí)驗(yàn)醫(yī)藥學(xué)中測(cè)量的需要首次包含進(jìn)來,也為了追加一些其他概念,諸如涉及計(jì)量溯源性、測(cè)量不確定度、名詞屬性(一般來自“質(zhì)量管理的測(cè)量”)等的若干追加概念,從而產(chǎn)生了第三版。
為了強(qiáng)調(diào)概念在制定詞匯中的重要性,更好地反映本版VIM的內(nèi)容,遂將題名改為《國際計(jì)量學(xué)詞匯———通用、基本概念和相關(guān)術(shù)語》(International Vocabulary of Metrolo?鄄gy———Basic and General Concepts and Associated Terms)。
在本詞匯中,理論認(rèn)為無論是物理學(xué)、化學(xué)、實(shí)驗(yàn)醫(yī)藥學(xué)、生物學(xué),還是工程技術(shù),所有各領(lǐng)域所做測(cè)量的基本原則是沒有根本差別的。此外,還試圖符合生物化學(xué)、食品科學(xué)、司法科學(xué)、分子生物學(xué)等領(lǐng)域中測(cè)量方面概念的需要。
在VIM第二版中曾出現(xiàn)過的一些概念,由于不再被認(rèn)為是基本的或通用的,就不再出現(xiàn)在第三版中。對(duì)于與測(cè)量器件(measurement de?鄄vices)有關(guān)的某些概念在VIM第三版中就不再收錄,讀者可查閱其他詞匯,如IEC 60050《國際電工技術(shù)詞匯》(IEV)。涉及質(zhì)量管理、有關(guān)計(jì)量或法制計(jì)量的互認(rèn)協(xié)議的一些概念,讀者可參考文獻(xiàn)目錄中給出的文件。
正如以下概述,VIM第三版的編制對(duì)測(cè)量的現(xiàn)行不同理念和闡述提出了一些根本問題。這些差異有時(shí)就給編撰定義帶來了困難,這些定義所有不同闡述都會(huì)被采用。在第三版中并沒有哪一條特定闡述是優(yōu)先采用的。
由于測(cè)量不確定度的處理是從經(jīng)典方法(有時(shí)稱“傳統(tǒng)方法”或“真值方法”)向著不確定度方法演變的,對(duì)此第二版中一些相關(guān)概念就有必要重新考慮。雖然對(duì)經(jīng)典方法并沒有明確的闡述,但一般認(rèn)為它是指被測(cè)量最終能用符合其定義的唯一真值來描述。在經(jīng)典方法中,測(cè)量目的是要確定盡可能接近該唯一真值的量值。經(jīng)典方法假設(shè)了測(cè)量和儀器并不能產(chǎn)生該真值,因?yàn)橛邢到y(tǒng)的和偶然的額外“誤差”。假定這兩類誤差總可以被識(shí)別,從而它們得做誤差傳遞的不同處理。但是,并沒有一種合理的規(guī)則能將它們合成而給出所得測(cè)量結(jié)果的總誤差。人們只能估計(jì)總誤差的上限,不嚴(yán)格地稱此為“不確定度”。
在CIMP建議書INC-1(1980)《不確定度表示》中,提出不確定度分量應(yīng)分為兩類,按照用統(tǒng)計(jì)方法評(píng)定還是用其他方法評(píng)定而分為A類和B類,并且也用方差項(xiàng)來處理B類分量而將它們合成。在GUM(1993,修訂版1995)中,詳述了不確定度方法的理念,在假設(shè)被測(cè)量能用本質(zhì)上的單值來表征的前提下,著重通過一明晰的測(cè)量模型進(jìn)行測(cè)量不確定度的數(shù)學(xué)處理。此外,在GUM以及IEC的文件中,還對(duì)工業(yè)計(jì)量中常遇到的情況,即對(duì)用校準(zhǔn)過的儀器單次讀數(shù)的事實(shí),提供了關(guān)于不確定度方法的指導(dǎo)。
不確定度方法的測(cè)量目的并不是要確定盡可能接近真值的值。相反,不確定度方法認(rèn)為來自測(cè)量的信息只能對(duì)被測(cè)量確定其量值區(qū)間。增加相應(yīng)信息可以減少由被測(cè)量合理產(chǎn)生的這組值。即使是最精確的測(cè)量也不能將該區(qū)間縮小到單一值,這是因?yàn)楸粶y(cè)量的定義的精細(xì)程度原本是有限的;因此定義的不確定度就對(duì)任何測(cè)量的不確定度設(shè)置了最小限。其值之一就可以表征該區(qū)間,此值稱為“被測(cè)量量值”。
在IEC文件中著重單次讀數(shù)的測(cè)量,可以通過證明測(cè)量結(jié)果是否一致來審查量值是否隨著時(shí)間變化。按IEC的觀點(diǎn),對(duì)定義的不確定度也允許其不可忽略的情況。測(cè)量結(jié)果的有效性高度取決于通過校準(zhǔn)所確定的儀器計(jì)量特性。描述被測(cè)量的量值區(qū)間即給出同樣示值的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的量值區(qū)間。
在GUM中,為了闡明測(cè)量目的而保留了真值的概念,但認(rèn)為形容詞“真”是多余的。IEC并沒有采用闡明該目的的概念。在本詞匯中,出于通常慣用的原因,還是保留了該術(shù)語及其概念。
在VIM第三版中,引入了來自不確定度方法的一些術(shù)語和概念,同時(shí)也保留了經(jīng)典方法的一些術(shù)語和概念,因?yàn)楹笳哌€在使用。有少量術(shù)語在兩種方法中都使用,實(shí)際是指兩個(gè)不同的概念。對(duì)這種情況就需要有兩個(gè)不同定義(參見“測(cè)量準(zhǔn)確度”、“參考條件”、“分辨率”等條目)。
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