Metrology1979

"Концепция погрешности" - элемент системы "назначения пределов" Анализ погрешности при разработке СИ - обоснование назначения предела погрешности СИ Испытания СИ (утверждение типа) - назначение предела погрешности СИ Поверка - контроль предела погрешности СИ. Поверочная схема - иерархия пределов. Аттестация МВИ - назначение пределов погрешности методикам измерений "Концепция неопределенности" - элемент системы оценки точности значения величины. Руководство - процедура оценки неопределенности измерений (оценки качества результата измерений) Калибровка - процедура передачи исправленного значения величины от основы для сравнения "измерительной системе" (VIM) для количественной оценки результата измерения.

Метрологический центр Испании (SAM) 5.3.1 возможная последовательность процесса калибровки. 1. Первоначальная калибровка – настройка – окончательная калибровка. 2. Калибровка без настройки. 3. Настройка – окончательная калибровка. Обычно применяется первая последовательность. Первоначально выполняется начальная калибровки и, если результаты этой калибровки требуют настройки устройства, он из серии до конца калибровки. В этой последовательности первичной калибровки предоставляет информацию о состоянии устройства в течение времени, которое прошло с момента последней калибровки. Окончательная калибровка устанавливает, что прибор правильно настроен и обеспечена прослеживаемость. В этом случае сохраняют протоколы как начальной и так и окончательной калибровки. Вторая последовательность можно рассматриватся как один из вариантов первого случая, когда обнаруженные во время калибровки прибора ошибки менее установленных границ. Третья последовательность применяется в случае когда предыдущее состояние калибруемого мультиметра неважно, т. е. после ремонта, продажи или длительного хранения.

Невольно вспоминаются слова противника Метрической системы мер и весов Наполеона: “Нет ничего более противоречащего складу ума, памяти и соображению, чем то, что предлагают эти учёные. Абстракциям и пустым надеждам принесено в жертву благо теперешних поколений, ибо чтобы заставить старую нацию принять новые единицы мер и весов, надо переделать все административные правила, все расчёты промышленности. Такая работа устрашает разум”. Есть и другое проницательное свидетельство – автора фундаментального труда “Общая метрология”, вышедшего в 1849 г. и удостоенного императорской Академией наук Демидовской премии, Ф.И. Петрушевского: “Переходу на общую систему мер мешали… привычка, политические расчёты (мнимые или действительные), страсти, невежество со множеством других дельных и не дельных причин”.

Неверное утверждение: РМГ 29-2013 «Введение»: «В настоящих рекомендациях УЧТЕНЫ термины «Международного словаря по метрологии. Основные и общие понятия и соответствующие термины» [1], [2] (далее — VIM3). В формулировках определений ПРЕИМУЩЕСТВО ОТДАВАЛОСЬ принципам сохранения преемственности и целостности сложившейся в СНГ системы терминов.». Т.е. РМГ 29-2013 это винегрет. Если хотите дискутировать о неопределенности, то только в терминах VIM.

Чего только в жизни не бывает: "Направление подготовки: 15.04.04 – Автоматизация технологических процессов и производств Программа: Автоматизация технологических процессов и производств Квалификация выпускника: магистр Альметьевск 2016 г. Лекция 4. Погрешность и неопределенность измерений. Лекция 5. Оценка неопределённости измерений Практическое занятие 2. Оценка неопределённости в измерениях Лабораторная работа 1. Определение погрешностей средств измерений расхода при последовательной работе измерительных линий Лабораторная работа 2. Определение погрешностей средств измерений расхода при параллельной работе измерительных линий Лабораторная работа 3,4.Расчет оценки неопределенности измерения температуры Лабораторная работа 5,6. Расчет оценки неопределенности измерения расхода Лабораторная работа 7.Оценка неопределенности результатов косвенных измерений коэффициента амплитуды информационного сигнала. Практическое занятие 3. Выявление неопределённости Практическое занятие 4. Выражение неопределенности. Количественный расчет неопределённости. Практическое занятие 5. Схема обобщения неопределённости Уровень 1

scbist –(S) Lavr –(L) 1. (S) «Определяю, что надо измерить - Переменное напряжение». В.2.1 Примечание 1: Термин «величина» может обозначать величину в общем смысле или конкретную величину. Имеется два варианта: - переменное напряжение вообще, или - переменное напряжение в конкретной электрической розетке. Допустим в розетке. Тогда (L) реализуемая для измерения величина: Действующее значение напряжения переменного тока частотой 50 Гц, в однофазной электрической розетке, расположенной…. 2. (S) «Сколько - 220 В». Предположим, что это номинал. (S) Как точно. - Допустим +- 5 В.» Как точно – покажет результат, а пока можно предположить, что это допуск (требования заказчика). 3.(S) «Каким вольтметром - с пределом измерений (250 - 300) В и погрешностью +-1 В» (L) «Реализуется единица измерения» – СИ прошло калибровку, т.е. прослеживаемо к определению единицы величины – вольту. 4.(S) «Ставлю эксперимент - подключаю вольтметр к сети и провожу несколько наблюдений, вычисляю среднее, СКО наблюдений, СКО измерения, проверяю нормальность распределения и т.д.» Эксперимент (от лат. experimentum — проба, опыт) метод познания, при помощи которого в контролируемых и управляемых условиях исследуются явления действительности. Отличаясь от наблюдения активным оперированием изучаемым объектом (БСЭ). Наблюдение - преднамеренное и целенаправленное восприятие, обусловленное задачей деятельности (БСЭ). Наверное, все-таки наблюдения (если нет «активного оперирования»). Почему несколько (в каком документе это определено)? Почему не однократно (алгоритм в этом случае будет иной)? 5. (L) «Выполняется многократное наблюдение значения величины в единицах измерения». В данном случае в соответствии с Руководством (при этом при определенных условиях Руководство допускает однократное измерение) 6. (L) «Значение величины оценивается как среднее многократных наблюдений» 7. (L) «В соответствии с моделью измерения вносятся необходимые поправки» В данном случае могут быть (грубо): - неточность СИ; - дрейф с момента последней калибровки СИ; - неточность установки нуля СИ. - неточность за счет разрешающей способности СИ. - неточность за счет влияния температуры, электромагнитного поля и т.п. Т.е. все, что влияет на показания СИ. При заявленной точности часть из указанных вкладов возможно и не учитывать. Если нужна точность, допустим 1мВ, появятся дополнительные. 6. (L) «Оценивается неопределенность измерения». 7. (L) «В качестве результата измерения представляется оценка значения величины, включающая оценку неопределенности (без оценки неопределенности результат не полон)». Полученный результат (значение плюс неопределенность) сравниваете с допуском. Концепция неопределенности - Руководство Концепция погрешности - ...?

Приложение D Руководства

ГОСТ ISO/IEC 17000-2012 Оценка соответствия. Словарь и общие принципы 2.1 оценка соответствия (conformity assessment): Доказательство того, что заданные требования к продукции, процессу, системе, лицу или органу выполнены. Примечания 1 Оценка соответствия включает в себя такие виды деятельности, определяемые в настоящем стандарте, как испытание, контроль и сертификация, а также аккредитация органов по оценке соответствия. 3.1 заданное требование (specified requirement): Заявленная потребность или ожидание. Примечание - Заданные требования могут быть установлены нормативными документами, такими как регламенты, стандарты и технические условия. Требования, заданные заявителем, рассматриваются, как заявленные требования. 4.3 контроль (inspection): Проверка проекта, продукции или процесса и определение их соответствия заданным требованиям или, на основе профессионального суждения, общим требованиям. Примечание - Контроль процесса может предусматривать проверку персонала, оборудования, технологии и методологии. ГОСТ Р 50779.11-2000 (ИСО 3534.2-93) Статистические методы. Статистическое управление качеством. Термины и определения 1.2.1 контроль (inspection) : Действия, такие как измерение, обследование, испытание и калибровка одного или нескольких показателей продукции или услуги и сравнение с установленными требованиями для определения соответствия ГОСТ Р 50779.10-2000 (ИСО 3534.1-93) Статистические методы. Вероятность и основы статистики. Термины и определения 2.49 оценивание (параметра) (estimation) : Операция определения на основе выборочных данных числовых значений параметров распределения, принятого в качестве статистической модели генеральной совокупности, из которой извлечена выборка. Примечание - Результат этой операции может быть выражен как одним числовым значением, так и доверительным интервалом Estimation: оценка, расчет, подсчет, вычисление, мнение, суждение синонимы: estimate, approximation, rough calculation, rough guess, evaluation, guesstima evaluation: Оценка, определение количества, определение качества ЕА 4/016 Руководства ЕА по выражению неопределенности в количественных испытаниях Термин оценка (evaluation) используется вместо термина estimation. Предыдущий термин является более общим и применяется к различным подходам к неопределенности. Данный выбор также обеспечивает соответствие словарю, который используется в GUM. GUM перевод ВНИИМ С.2.24 Оценивание (ИСО 3534-1, 2.49)- операция приписывания, на основании наблюдений в выборке, числовых значений параметрам распределения, выбранного в качестве статистической модели совокупности, из которой взята эта выборка. ГОСТ Р 54500.3-2011 ISI/IEC Guide 98-3:2008(IDT) С.2.24 Оценивание (параметра) (Estimation): Операция определения на основе выборочных данных числовых значений параметров распределения, принятого в качестве статистической модели генеральной совокупности, из которой извлечена выборка. СО 3534-1:1993, словарная статья 2.49)

Речь в выражении: "А нормативные правовые акты надо читать так, как они написаны" не идет об РМГ, т.к. рекомендации к НПА отношения не имеют. Речь шла о законе. Выдержка из РМГ приведена в качестве примера использования результатов калибровки в "целях..."

"Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 5 декабря 2013 г. № 2166-ст рекомендации по межгосударственной стандартизации РМГ 29—2013 введены в действие в Российской Федерации для применения в качестве рекомендаций по метрологии Российской Федерации с 1 января 2015 г. 9.6 калибровка (средств измерений): Совокупность операций, устанавливающих соотношение между значением величины, полученным с помощью данного средства измерений и соответствующим значением величины, определенным с помощью эталона с целью определения метрологических характеристик этого средства измерений. Результаты калибровки позволяют определить значения измеряемой величины по показаниям средства измерений, или поправки к его показаниям, или оценить погрешность этих средств". А нормативные правовые акты надо читать так, как они написаны.

102 ФЗ говорит следующее, если внимательно читать: есть некая совокупность операции, которая выполняется в "целях" определения действительных МХ. В законе отсутствует утверждение, что результатом калибровки является определение МХ. Поэтому: VIM: Калибровка - "Операция, в ходе которой при заданных условиях на первом этапе устанавливают соотношение между значениями величин с неопределенностями измерений, которые обеспечивают эталоны, и соответствующими показаниями с присущими им неопределенностями, а на втором этапе на основе этой информации устанавливают соотношение, позволяющее получать результат измерения исходя из показания". Результаты измерений при калибровке могут быть использованы для определения МХ. Но это несколько другая история.

При калибровке не определяются МХ. Эталон воспроизводит некое значение – калибруемое СИ имеет соответствующее показание. Если через год «среднее ушло в противоположном направлении» есть два варианта (при этом обращаю внимание это не в коем-случае не «случайная погрешность» – см. условия повторяемости ГОСТ 5725): - лаборатория, проводящая измерения, имеет значительную систематическую погрешность. Действия заказчика калибровки: всегда, когда необходима точность, запрашивать бюджет неопределенности (он для этого случая и придуман), провести его анализ и, если необходимо, сменить лабораторию. - СИ имеет значительный временной дрейф. Имея два результата измерения при калибровке на интервале год, можно оценить его влияние на измерения при применении данного СИ на производстве Оценивается по типу В.

Если кто-то не согласен с Рабиновичем... Прошло 13 лет Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. – 2-е изд., - Л.: Энергоатомиздат. 1991. «Погрешность средств измерений и погрешность результата измерения. Погрешность результата измерения – это число, указывающее возможные границы неопределенности полученного значения измеряемой величины. Погрешность же прибора – это его определенное свойство, для описания которого приходится использовать соответствующие правила. Поэтому полагать, что, воспользовавшись, например, вольтметром класса точности 1,0, т.е. имеющим предел приведенной погрешности, равный 1%, мы получаем и результат измерения с погрешностью, равной 1%, - грубейшая ошибка. Далее все эти вопросы будут пояснены, пока же подчеркнем лишь то, что погрешности средств измерений и погрешности результатов измерений – понятия не идентичные».

Еще раз Рабинович С.Г. Погрешности измерений. 1978 г. "Кроме того, погрешность измерения, найденная тем или иным путем, перестает быть погрешностью, поскольку сейчас же устраняется за счет внесения соответствующей поправки. Однако никакие поправки не могут сделать результат измерения абсолютно точным, всегда остается какая-то погрешность, какая-то неопределенность". Представим идеальный случай: 100% устранение погрешности - куда девать "какую-то неопределенность"?

Погрешность против неопределенности? Сама противопоставление данных понятий, как и вопрос «Зачем менять «теорию погрешности» на «концепцию неопределенности?» смысла не имеют – понятия это принципиально различные. Для начала выдержка из книги. Рабинович С.Г. "Погрешность измерений".-Л.:Энергия.1978 «Предисловие» «Крайне мало внимания уделяется погрешностям измерений, обусловленным свойствами средств измерений, а также тому влиянию на результаты измерений, которые оказывают свойства самих объектов исследований. Вследствие того что названные разделы теории погрешностей разработаны недостаточно, на практике многие вопросы разные экспериментаторы решают по-разному. Это делает полученные ими результаты трудно сопоставимыми, а иногда и вовсе несопоставимыми». Прошу обратить внимание на год издания -1978 и ответить для себя на вопрос: что изменилось в теории погрешности в отношении методологии оценки точности измерений с 1978 года? Можно предположить, что принципиально – ничего. Почему? В этой же книге дается ответ: «Глава 1-6 Принципы оценивания погрешностей измерений» «Погрешность измерения, как уже отмечалось, нельзя найти непосредственно по ее по определению, так как истинное значение измеряемой величины неизвестно. Кроме того, погрешность измерения, найденная тем или иным путем, перестает быть погрешностью, поскольку сейчас же устраняется за счет внесения соответствующей поправки. Однако никакие поправки не могут сделать результат измерения абсолютно точным, всегда остается какая-то погрешность, какая-то неопределенность. Задача оценивания погрешности результата измерения и состоит в том, чтобы охарактеризовать неопределенность полученного результата. Обычно это достигается указанием границ погрешности результата измерения. В связи с отмеченным метрологи Англии выступили с предложением вместо термина «погрешность измерения» вообще пользоваться термином «неопределенность измерения». Но в смене терминов нет никакой необходимости. Например, чтобы охарактеризовать зону неопределенности результата , можно определить и указать границы зоны неопределенности, или, что то же самое, границы погрешности результата. Оба выражения эквивалентны и достаточно понятны. Термин «погрешность измерения» привычен и отказываться от него нет оснований.» (Выделено мной) Коротко: есть погрешность и есть неопределенность. Погрешность можно устранить. Неопределенность – нет. Процедуры оценки погрешности измерений – нет (см. выдержку из указанной книги выше). Все дело в терминологии. Погрешность измерений – привычнее. Назовем неопределенность – погрешностью. Все. Как мы сейчас понимаем дело не в терминах. «Метрологи Англии» и с ними все остальные разработали процедуру оценки неопределенности измерений –GUM.

Представлен краткий отчет технической калибровки с регулировкой Калибровка сделана по 2-м точкам – начало и конец рабочего диапазона (60-100) в соответствии с требованиями заказчика. На графике кривые предельных значений для данного типа, в таблице режимы измерений и ошибки (в нашей интерпретации погрешности) после регулировки. Сравнить факт и норму заказчику труда не составит. For detailed data concerning output specifications of the unit under test, see Technical Information (TI), chapter Performance characteristics (Подробные данные, касающиеся выходных характеристик тестируемого устройства, см. В Технической информации (TI), глава Представленные характеристики) Там вероятно и бюджет, и неопределенность измерений.

Имеем яблоко и грушу. Оба объекта – фрукты. Яблоко – сорта «погрешность». Груша – сорта «неопределенность». Можно попытаться их сравнить, например, по объему или массе. Единицы величин одни и те же для яблока и груши. При сравнении объем или масса обоих объектов могут иметь одно и то же значение. Но, при этом яблоко останется яблоком, а груша – грушей. Можно попытаться пересчитать яблоко в грушу. Каждый из объектов состоит из атомов водорода, кислорода, углерода и т.п. И набор атомов, в общем-то, схож. Используя определенные методы (например, математические) можно даже получить какой-то результат. Но при этом яблоко останется яблоком, а груша – грушей. Проблема в том, что они по происхождению разные. Яблоки выросли на яблоне (погрешность – из средств измерений), а груша выросла на грушевом дереве (неопределенность – из процедур, связанных с измерениями). Для разработчика и изготовителя СИ важно гарантировать потребителю определенные МХ, в том числе предел погрешности. Необходимость определения этих характеристик при разработке СИ и явилась основной причиной разработки «теории погрешности». Если, при пределе погрешности ± 2 в точке 10 прибор имеет показания 8 или 12 производителя это устраивает, устраивает и поверителя (пока). Устраивает во многих случаях и потребителя (токаря или плательщика коммунальных услуг – если результат измерений 8 ± 2 или 12 ± 2 устраивает технолога или поставщика услуг), но не всякого и до определенного момента. Концепция неопределенности появилась тогда, когда появились технологии и измерения, которым понадобилось оценивать результат измерений не «априорно» при разработке СИ, а «здесь и сейчас». «Здесь и сейчас» предполагает оценку результата после измерения, при этом используются не только показания СИ, но и накопленный эмпирический материал. Задавался вопрос «зачем?» Зачем – вопрос цели. Цель теории погрешности – определить интервал, в котором могут находится показания СИ, «привязав» центр интервала к некоторому «истинному» значению. Цель концепции неопределенности – описание результата измерений. А математический аппарат может быть весьма схож.

Геометр: "Э, нет. Вы считаете неопределенность по типу А, исходя из отклонения от опорного значения. Но это отклонение уже заложено в поправку в виде систематической погрешности. Поэтому случайную составляющую считать надо от среднего арифметического значения. И тогда данный член будет стремиться к нулю. А все остальное - это мизер, который в сумме нам дает те самые 0,005 мм. Ну так что же с ними делать?" Стандартная неопределенность вклада, определяемого ценой деления нониуса, не оценивается по типу А. Если Вы оцените расширенную неопределенность, используя пример S10 из ЕА - 4/02 (калибровка штангенциркуля) и получите реальное значение, возможно оно Вас удивит и тогда появится понимание "что с ними делать".

"Штангенциркуль ШЦ-I с ценой деления нониуса 0,1 мм. Предел допустимой погрешности при поверке 0,1 мм. При калибровке получаем поправку 0,1 мм. И расширенную неопределенность 0,005 мм, обусловленную неопределенностью эталонной меры, непараллельностью измерительных губок, перекосом рамки, параллаксом штрихов основной шкалы и нониуса и т.д." Пример не корректный. При такой цене деления нониуса указанную расширенную неопределенность измерений получить при калибровке невозможно. (стандартное неопределенность по данному фактору около 0,03)

В РФ имеется некая система. Система содержит набор элементов, обеспечивающих «единство измерений» (ГПЭ, ГПС, набор процедур, элементы инфраструктуры – институты, ЦСМ и т.п. Система предполагает, в том числе, «априорную» оценку метрологических характеристик. Имеются два объекта: СИ (СО) и методики измерений. До применения указанных объектов проводится «анализ погрешности», результат которого приписывается («привязывается») к объекту. При введении указанных объектов в эксплуатацию, осуществляется допусковый контроль (первичная и периодическая поверка, аттестации методик измерений). Пользователь, применяющий СИ или методику, в свою очередь приписывает погрешность СИ или методики результату измерений. Очевидно, что погрешность (по определению), приписанная СИ или методике может характеризовать СИ или методику, но не может характеризовать результат измерения при применения данных СИ или методики. У пользователя в принципе отсутствует инструмент, позволяющий провести анализ и оценить точность полученного результата. Единственно, что он может – обеспечить требования 102-ФЗ («Измерения … должны выполняться по аттестованным методикам (методам) измерений … с применением средств измерений утвержденного типа, прошедших поверку»). Существует другая система, идущая от пользователя измерений – его интересует результат измерения. Лаборатория обязана выдать результат измерения, который вызывает доверие и исключает сомнение в его надежности. Результат должен быть обоснован. GUM дает лаборатории процедуру. Связь со значением, воспроизводимым первичным эталоном, обеспечивается непрерывной цепью калибровок. Элементами процедуры являются сличения, аккредитация и т. д. Чтобы перейти из одной системы в другую «низы должны хотеть, а верхи мочь», потому что перестраивать надо многое. Имеем; Поверка ГПЭ – «истинное» значение, допустим 100 Рабочий эталон с погрешностью ± 2 («годен») Рабочее СИ с погрешностью ± 6 («годен) Калибровка ГПЭ – «истинное» значение, допустим 100 Рабочий эталон – введена поправка, отклонение 0, неопределенность 1 Рабочее СИ – введена поправка, отклонение 0, неопределенность 2 Значение принятия решения (односторонний допуск): параметр не может превысить 105 Показания СИ 100 Имеем двух операторов. Первый использует поверенное СИ, второй – калиброванное. Какие решения могут принять операторы?

Упомянутый ранее Кузнецов В.П., статья Сопоставительный анализ погрешности и неопределенности измерений. (выделение шрифтом мое, остальное – автора) «Погрешность измерений, как разность результата измерений и истинного значения измеряемой величины, естественно также попадает в разряд "непознаваемых" объектов. Однако, мы пользуемся этим понятием в ТЕОРЕТИЧЕСКИХ исследованиях, доводя на практике оценку погрешности измерений до такого состояния, когда можно указать только границы интервала, в пределах которых лежит погрешность измерений с заданной вероятностью, но в какой именно точке этого интервала она находится, остаѐтся неизвестным. В качестве количественных оценок качества результата измерений мы используем характеристики погрешности измерений, а не саму погрешность. Если бы она была известна, мы бы ввели поправку в результат измерений. Приведенная выше формулировка соответствует "привязке" указанного интервала к истинному значению измеряемой величины. Поэтому выражения "не выходит за границы", "лежит в пределах" используемые в практической деятельности следует отнести к профессиональному жаргону. На практике мы "ПРИВЯЗЫВАЕМ" интервал погрешности к результату измерения и в этом случае была бы более корректна формулировка, заимствованная из математической статистики: интервал погрешности измерений, будучи ПРИВЯЗАН к результату измерений, накрывает истинное значение измеряемой величины с заданной вероятностью. Эта формулировка соответствует понятию "доверительный интервал погрешности", (к сожалению, определение этого понятия в РМГ 29-99 - неудачно). Однако эта формулировка звучит сложнее и менее понятна публике, не посвященной в метрологические тонкости, что и обусловило использование жаргонного выражения». В математике, вероятно, возможно что-то к чему-то привязать исключительно теоретически. На практике имеются вопросы: Какова «длина веревочки» для «привязки»? Не сталось ли «зазора»? Каково качество «веревочки»? А может лучше не «привязывать»? 1898 год. 10 съезд естествоиспытателей (23 года с момента подписания метрической конвенции). Д. И. Менделеев: «Облегчим же и на нашем скромном поприще возможность всеобщего распространения метрической системы и через то содействуем общей пользе и будущему желанному сближению народов. Не скоро, понемногу, но оно придет. Пойдем ему навстречу». 14 сентября 1918 года — издан Декрет Совнаркома РСФСР «О введении Международной метрической системы мер и весов» (43 года с момента подписания метрической конвенции) Время есть

The Expression of Uncertainty and Confidence in Measurement, М3003, UKAS Выражение неопределенности и уверенность в измерении Выдержка из Введения «2.1 Во многих аспектах повседневной жизни мы привыкли к сомнениям, возникающим при оценке окружающих нас предметов и явлений. Например, если кто-то спросит: «Как вы думаете, какая температура в этой комнате? "Мы могли бы сказать," около 23 градусов по Цельсию ". Использование слова «около» подразумевает, что мы знаем, что в комнате не совсем 23 градуса, а где-то рядом. Другими словами, мы признаем, что есть некоторые сомнения относительно температуры, которую мы оценили. 2.2 Мы могли бы, конечно, быть более конкретными. Мы могли бы сказать: «23 градуса Цельсия плюс-минус несколько градусов ". Термин «плюс-минус» подразумевает, что оценка по-прежнему вызывает сомнения, но теперь мы ограничиваем пределы сомнения. Мы дали некоторую количественную информацию о сомнении или неопределенности нашей оценки. 2.3. Также вполне разумно предположить, что мы можем быть более уверенными, что наша оценка находится, например, в пределах 5 градусов от "истинной" комнатной температуры, чем то, что она находится в пределах 2 градусов. Чем больше значение неопределенности, которую мы присваиваем, тем больше мы уверены, что она охватывает «истинное» значение. Следовательно, в данной ситуации неопределенность связана с уровнем доверия. 2.4 До сих пор наша оценка комнатной температуры основывалась на субъективной оценке. Это не совсем догадка, поскольку у нас может быть опыт воздействия с подобными и известными средами. Однако для того, чтобы сделать более объективное измерение, необходимо использовать какой-либо измерительный прибор; В этом случае мы можем использовать термометр. 2.5 Даже если мы используем измерительный прибор, все еще будут некоторые сомнения или неопределенность в отношении результата. Например, мы могли бы спросить: «Точен ли термометр?» «Как хорошо я могу считать его показания?» «Являются показания изменяющимися?» «Я держу термометр в руке. Я его разогреваю? «Относительная влажность в помещении может значительно различаться. Повлияет ли это на мои результаты? " «Неважно, где в комнате я измеряю?» Все эти факторы, и, возможно, другие, могут способствовать неопределенности нашего измерения» Случай из практики. Конец 80-х, крупное предприятие, ведомственная поверка, аттестация поверителей. Вопрос: Расскажите, что и как поверяете. Ответ: Поверяю щитовые стрелочные приборы. Беру прибор, подключаю к установке, совмещаю стрелку с отметкой, снимаю с установки показания, записываю в журнал, сравниваю со значением, которое указано в соседнем столбце в журнале, если меньше ставлю на прибор клеймо, если больше – бракую. Все. Ничего больше, от данного поверителя, добиться не удалось. Человек, по факту, осуществлял входной контроль средств измерений, устанавливаемых на изделия. Для данного работника ничего при внедрении процедур оценки неопределенности не изменится. Метролог, который разрабатывал процедуру, готовил журнал с допускаемыми значениями и выбирал установку (а выбирал он ее, по-видимому, с учетом требований поверочной схемы из соотношения 1/3, при этом, не задумываясь особенно, автоматически не учитывая погрешность эталона, метода и т.д.), будет и дальше готовить данному работнику журнал с допускаемым значением, но при этом, допуск будет установлен с учетом оценки неопределенности измерений (с учетом влияния эталона, метода и т.д.). Но можно оставить все как есть – если заказчика измерений (предприятие) все устраивает, у метролога нет сомнений и есть доверие к результату.

Метрология – наука об измерениях и их применении (VIM)/ Оператор (слесарь, токарь, инженер) использующий СИ в цехе, в лучшем случае при измерениях оперирует пределом допускаемой погрешности (если условия применения СИ в цехе можно отнести к нормальным, если нет, необходимо учесть дополнительные погрешности). РМГ 29-2013 п.7.7 предел допускаемой погрешности (средства измерений): Наибольшее значение погрешности средства измерений (без учета знака), устанавливаемое нормативным документом для данного типа средств измерений, при котором оно еще признается метрологически исправным. Т.е данный параметр к реальной точности СИ отношения, по большому счету, не имеет. Действительное значение погрешности может быть много меньше предела (а может и не быть). В лучшем случае в протоколе поверки могут быть поправки, причем вопрос точности таких поправок открыт. Если такое положение устраивает, то нет проблем. При калибровке в сертификате (протоколе), как правило, измеренной величиной является отклонение показаний СИ от значения эталона с неопределенностью, которая может обеспечить калибровочная лаборатория. При измерении в цехе необходимо это отклонение учесть (в современных СИ есть соответствующая возможность). В таком случае при оценке показателя точности (на предприятии должен быть документ по обработке результатов «технических» измерений с оценкой неопределенности) измерений, проведенных данным оператором , основным вкладом будет вклад за счет неопределенности калибровки. Оператор не обязательно должен знать процедуру оценки неопределенности измерений, которые он производит – у него другие цели. Метролог должен знать указанную процедуру, контролировать условия измерений и принимать меры для исключения факторов в наибольшей степени влияющих на точность результата измерения. Модельный подход (существуют и другие), имеет то преимущество, что он позволяет оценить все вклады, существенно влияющие на неопределенность измерений. Это называется менеджмент измерений. Рекомендую DIN EN ISO 14253-2-2011 Геометрические характеристики изделий (GPS). Контроль измерением обрабатываемых изделий и измерительная аппаратура. Часть 2. Руководство по оценке неопределенности в области измерений геометрических параметров продукции при калибровке измерительного оборудования и контроле продукции. (проблема одна - в РФ не принят)

Калибровка (с оценкой неопределенности) не есть вещь в себе. Калибровка –элемент прослеживаемости. Для аккредитованных лабораторий прослеживаемость обеспечивается следующими элементами (ILAC): - непрерывная цепь метрологической прослеживаемости к международным эталонам или национальным эталонам; - документированная неопределенность измерений; - документированная методика измерений; - аккредитация на техническую компетентность; - метрологическая прослеживаемость к системе СИ; - интервалы между калибровками. Итак: есть две страны А и Б, для каждой страны имеем: Измерения параметров объекта Х («технические измерения») - средство измерения - калибровка – рабочий эталон – калибровка – первичный эталон единица (система СИ) Первичный эталон страны А сличается с первичным эталоном страны Б. Калибровочные лаборатории страны А проходят аккредитацию по одним правилам со страной Б. При этом проводятся межлабораторные сличения по одним правилам (ГОСТ 5725). Испытательные лаборатории, осуществляющие «технические» испытания страны А проходят аккредитацию по одним правилам со страной Б. При этом проводятся межлабораторные сличения по одним правилам (ГОСТ 5725). Итог: результаты измерений параметров объекта Х, проведенные в стране А сопоставимы с результатами измерений объекта Х в стране Б. Объект Х может быть поставлен из страны А в страну Б. Поверка – оценка соответствия установленным метрологическим требованиям. Если к средствам измерений будут существовать законодательно установленные метрологические требования (а они есть и будут) будет и оценка соответствия (поверка). Поверка в настоящее время включает в себя две операции: - измерения; - экспертную оценку. Поверитель об этом, как правило, не задумывается В дальнейшем измерения будут выполняться при калибровке. Экспертная оценка (поверка) будет выполняться для сфер законодательного регулирования (измерения и оценку должны делать разные специалисты – беспристрастность). Результаты поверки, строго говоря, не могут быть применены для обеспечении прослеживаемости (в РФ «передачи единицы величины»). В соответствии с определением (см. РМГ 29-2013) погрешность передачи единицы величины включает в себя погрешность эталона, погрешность метода и погрешность за счет условий). Цель поверки не состоит в определении данной погрешности, но в силу отсутствия других процедур поверка в настоящее время применяется и для передачи единицы величины. Таким образом, калибровка в отношении: - результатов измерений: обеспечивает метрологическую прослеживаемость в соответствии с международной практикой; - средств измерений: позволяет провести оценку соответствия метрологическим требованиям, установленным законодательством РФ;

«Не сознание людей определяет их бытие, а, наоборот, их общественное бытие определяет их сознание» К. Маркс Одна из целей разработки Руководства (GUM): разработка единой методики оценки неопределенности результатов измерения Т.е вопрос сугубо практический: есть измерения – необходимо оценить точность результата. Измерения проводятся в конкретной лаборатории. Отсюда: неопределенность результата определяется измерительной системой (см. определение VIM) применяемой в лаборатории, условиями в лаборатории и квалификацией персонала лаборатории, т.е является характеристикой лаборатории. Указанная в сертификате калибровки неопределенность есть неопределенность измерения, которую обеспечивает лаборатория проводившая калибровку. Особенность измерений при калибровке – сравнение с эталоном ( см. определение VIM) Процедура калибровки определяются целью применения результата измерений. Если цель оценка соответствия средства измерения установленным требованиям (см. пост. прав 311): результат измерения разность значений эталон – калибруемое (именуемое обычно отклонение) СИ с соответствующей неопределенностью. Сравнение с нормой (пределом погрешности СИ ) по ГОСТ Р ИСО 10576-1:2006 (аналогично для измерений на производстве при допусковом контроле, при этом слесарь о наличии неопределенности может и не подозревать, а метролог, проводящий МЭ тех. документации должен ее влияние учесть (для лаборатории может быть установлена целевая неопределенность или выбрана сторонняя лаборатория обеспечивающая соответствующую неопределенность). Если цель обеспечить точность указанная выше разность может быть использована для настройки СИ (отсюда калибровочные коэффициенты в импортных СИ). Необходимость разработки методики калибровки определяется «бытием» (см. цитату выше). Если потребность есть – разрабатывайте. В практике такие случаи имеются. Основная сложность определение влияющих факторов. В случае с показывающими манометрами (шкальными или цифровыми) таких факторов может быть до семи (если не лезть в дебри). Можно ли этот перечень сократить – можно, но это зависит от условий, применяемого эталона и цели калибровки. Любой поверитель методику не напишет, необходимы опыт и знание предмета измерений. Если уравнение и влияющие факторы определены оценка неопределенности – дело техническое. В отношении точности результатов измерений при использовании пределов погрешности средств измерений см. пример в Р 50.2.038-2004 (при использовании вольтметра класса точности 0,5 для измерения падения напряжения на участке цепи – погрешность результата измерений 3%). При этом необходимо отметить, что часть влияющих факторов не учтена. Если такой результат приемлем (см. цитату выше) почему бы и нет. В отношении наилучших измерительных возможностей лаборатории (предел погрешности эталона деленный на корень из трех) вариант в некоторых случаях возможный, но есть и другие влияющие факторы (разрешающая возможность дрейф и т.п.). Проблема в том что лаборатория при аккредитации (оценке соответствия) должна эту точность доказать, а это большой вопрос. Поэтому пишите методику, оценивайте влияющие факторы, рассчитывайте неопределенность, исключайте вклады за счет калибруемого СИ и получайте наилучшие измерительные возможности.