1920年代，英国生物统计学家Fisher首先提出方差分析方法，并将其应用于生物学、遗传学方面的研究取得巨大成功。同时，其它学者在试验设计和统计分析方面做了大量开拓工作，从而使试验设计与数据处理成为统计科学的一个分支。1950年代，日本统计学家田口玄一（Genichi Taguchi）将当时试验设计中应用最广泛的正交设计表格化，为正交设计方法的推广应用作了很大贡献[1]。
近年来，随着计算机科学的迅速发展，现已出现了多种针对试验设计和数据处理的软件，这些软件的应用大大节省了复杂的计算工作所耗费的时间，也进一步促进了该学科的发展。例如，对某个天然气输配系统中所有*级A**站的气相色谱组成分析数据进行（整体）不确定度评定时，对10000个随机抽样的样本进行MCM法测量不确定度评定时，由于数据处理工作量太大，必须使用合适的计算机软件，如美国Mathworks公司出品的MATLAB软件。
虽然测量误差和误差分析的有关理论早已成为计量学的一个重要组成部分，但具有定量特征的测量不确定度及其评定还是1980年代中期才出现的新概念。
1963年，美国标准局（NBS）的计量专家在研究测量校准系统的精密度和准确度过程中，率先提出了测量不确定度概念，并提出了对其进行定量评定与表示的具体意见。1977年7月国际计量委员会（CIPM）下属的国际电离幅射咨询委员会（ICNIRP）建议在国际上对测量不确定度的评定与表示应该提出一个（国际上通用的）统一的规定。CIPA接受此建议后向国际计量局（BIPM）提出组织一个专门工作组来进行此项工作。BIPM在广泛征求世界各国计量科研部门及多个国际组织的意见后，于1980年提出了一个编号为INC-1（1980）的建议书（“不确定度的表述”）。1981召开的第70届CIPA年会上批准了“不确定度的表述”建议书；并在1986年CIPM重申了采用有关测量不确定度的原则规定。至此，测量不确定度这个全新的概念正式诞生[2]。
对于实施能量计量的天然气计量站，英国现行法规“输气管网准入协议（NEA）”规定，用户接受天然气的计算发热量（COTE）应与其支付的账单相一致；用户得到的天然气发热量应与供气公司的声明值相一致。因此，进入国家输气管网的天然气必须达到规定的发热量值才允许进入。图1所示的MCM模拟数据表明: 平均误差的不确定度数据绝大多数分布在红色区域内，由此估计最大平均误差（MPE）的分布区间为-0.1MJ/m3~0.08MJ/m3，符合准入协议的规定。同时，从图中模拟数据的分布可以确定被测量呈正态分布，故选取对应的包含因子k=2，包含概率为0.95，MPE的分布区间即为其包含区间。
对天然气能量计量实验室而言，天然气组成分析测量结果的不确定度评定涉及巨大的经济利益。因此，大力加强商品天然气组成分析计量结果的不确定度评定研究及其标准化是国际标准化组织天然气技术委员会（ISO/TC 193）当前最重要的技术发展动向。
例如，2012年发布的国际标准《天然气分析系统性能评价》（ISO 10723：2012）明确规定将测量结果的精密度评价更改为不确定度评定，并宣布撤销 ISO 10723：1995。在ISO 10723：2012附录 A 中，进一步提出天然气能量计量系统的最大允许误差（MPE）应不超过 0.1MJ/m3。2016 年发布的新版 ISO 6976 中，在报告每个化合物的发热量时，均报告了测定值的测量不确定度。同时，2015 年由气体分析技术委员会（ISO/TC 158）发布的国际标准《气体分析—校准气体混合物的制备—第 1 部分：称量法制备一级标准气混合物》（ISO 6142-1）的第 11 章、附录 B 和附录 G 中，对制得的标准气混合物（RGM）中各组分的不确定度及其灵敏度的计算均做了详细说明。
参考文献
[1] 李云雁 胡传荣，试验设计与数据处理（第三版），北京：化学工业出版社（2018）
[2] 李慎安 王玉莲 范巧成，化学实验室测量不确定度，
北京：化学工业出版社（2006）
[3] 周 理 蔡 黎 陈赓良，天然气气质分析与不确定度评定及其标准化，
北京：石油工业出版社（2021）
