Неопределенность против погрешности

[Влдмир 90]

15 часов назад, Metrology1979 сказал:

Дело не в мартышках и не а попугаях и даже не в фунтах или аршинах - дело в идее, лежащей в основе каждой концепции:

в КП погрешность есть, а в КН ее нет.

Ну да. В КП мартышки, а в КН попугаи. Что не так?

Идеи лежащие в основе - вещь второстепенная.

Непосредственный результат применения - вот что интересует массы.

19 часов назад, scbist сказал:

Для меня метрология это в первую очередь, как измерить что-то. Во вторую, как измерить достаточно точно, чтобы результатом можно было пользоваться. В третью, оценить для себя, получил ли я то, что хотел. Не ошибся ли я где-нибудь. В четвертую, облечь результат в форму удобную для заказчика. Нужна ему погрешность, получит погрешность, нужна неопределенность, да нет проблем.

Для меня самым интересным является идея. Как что-то измерить. Сначала надо проверить, а это можно вообще измерить, если вот так сделать, что-нибудь получится? А это от концепции не зависит.

После получения первых результатов начинаешь думать, а что тут оказывает существенное влияние на результат? Каков вклад этого влияния в результат измерения. Учесть, или отбросить? Можно как-то минимизировать ущерб? Это тоже не вопрос концепции.

Когда ты оцениваешь погрешность или неопределенность, то уже поздно пить боржом. Что выросло, то выросло. Это только констатация факта. Изменить уже ничего нельзя. Можно только начать заново.

 

[scbist 1 609]

5 минут назад, libra сказал:

а как же "результат измерений величины"? У вас всегда результат измерения величины равен "показаниям прибора"?

пока мы еще не отползли от прямых измерений.

Про влияние самого прибора на объект тоже молчим, как и о многом другом.

Мы еще живем в идеальном мире.

Тем более, что я же писал о производстве. Посмотрел на прибор - записал показания в журнал. Результат не хуже требуемого? - Ставь галочку.

[kot1967 183]

9 минут назад, scbist сказал:

1.Ртуть в градуснике вы не перемешиваете, а термометр показывает температуру в точке своего нахождения. Термометр не делает заключения о составе среды. Но если вы хотите по температуре сказать, что в данной пробе содержание кислорода такое-то, то в показаниях термометра надо учесть подготовку пробы и четкость соблюдения процедуры измерения.

Не совсем понятно, что вы хотите сказать. Вам температура нужна в точке или в пробе, в этом и будет  пробоподготовка.  Как вы вообще себе представлете  СИ которые измеряют состав образца (безотносительно соблюдения процедур)? Здравая логика говорит,  что  измеряются  свойства (харакетеристики) среды, по которым  состав рассчитывается. Но современная метрология утверждает, что если СИ индицирует на дисплее показатель состава, значит он его и  измеряет.  

[Lavr 494]

6 минут назад, libra сказал:

Не смог найти статью в открытом доступе. Подскажите пожалуйста. VPN на работе нет.

 

Изменено 22 Июля 2022 пользователем Lavr

[scbist 1 609]

4 минуты назад, libra сказал:

А расширенная неопределенность указанная в свидетельствах  по калибровке только путает пользователей.

А погрешность указанная в ОТ и подтвержденная при поверке не путает?

Или на эти цифирки просто никто не смотрит?

[scbist 1 609]

3 минуты назад, kot1967 сказал:

Здравая логика говорит,  что  измеряются  свойства (характеристики) среды, по которым  состав рассчитывается.

Тут собака и зарыта. Измерили свойства стакана воды и сделали вывод о составе всего озера. Пересчет какого-то свойства в состав это вообще вещь приблизительная. Со многими допущениями.

7 минут назад, kot1967 сказал:

Но современная метрология утверждает, что если СИ индицирует на дисплее показатель состава, значит он его и  измеряет.  

Не, не, не. Не метрология, а производители этих устройств.

Опуская электроды в пробу и измеряя проводимость среды я не могу сказать, там поваренная соль, или соляная кислота добавлена.

Вот если вы мне скажете, что в стакане соль, то по проводимости я могу сказать сколько ее там. Но я исхожу из предположения, что до того в стакане была вода из водопровода, а не сток из гальваники.

Т.е. я могу сделать стандартный образец рассола и посчитать погрешность прибора, но проецировать это на реальную пробу не корректно. Нужны дополнительные данные.

[Enzo 81]

12 часов назад, Владислав Ф. сказал:

Разница только в суммировании составляющих для получения окончательной характеристики точности. И КН здесь оказывается проще - все составляющие выражаются стандартными отклонениями, независимо от способа их получения, и просто статистически суммируются. И переход к расширенной неопределенности прост до безобразия. Для производства - самое то.

Не смог сходу найти, где-то тут была тема, где человек просил помощи в принятии решения о годности СИ по выданному сертификату о калибровке с бюджетом неопределённости, там была табличка ячеек на 12-16. Вопрос был первый: куда смотреть тут вообще и на что обращать внимание? Я не эксперт в калибровке, но в производстве кое-что смыслю. И теперь уверенно могу сказать, особенно после всех этих полутора тыщ страниц обсуждений, что для производства в большинстве случаев калибровка (без подтверждения соответствия) не нужна. Не буду говорить за все производства в стране, но в обычной механической металлообработке дела так обстоят, почти на любом заводе в любом цехе. Оговорюсь сразу, что если интересуют реальные цифры, то они же есть и в протоколе поверки (это если нам, к примеру, надо знать реальный номинал КМД). Неопределённость сильно зависит от числа факторов, которые мы в неё включим и с каждым новым фактором она только растёт, да и каждая последующая в цепи калибровка неизбежно вносит свою неопределенность. Для производства это избыточная информация, рассмотрим на примере. Есть у токаря штангенциркуль, к которому есть РЭ, где указан интервал, в рамках которого токарь может доверять показаниям этого штангенциркуля. Всё, никаких высших материй, чего проще для производства? Если при поверке выясняется, что этот ШЦ безбожно занижает показания, направляем его в ремонт с последующей поверкой или списываем, нехитрый процесс. И куда сложнее, если мы тот же ШЦ калибруем и отдаём токарю назад с сертификатом и говорим, что теперь он показывает на -0.06, учти это. И он это рано или поздно учесть забудет, потому что всегда было 0.05 по РЭ. Или у него этих ШЦ два и поправку вычтет из второго. Или вообще у него ШЦ слесарь возьмёт на пару минут прикинуть размер (не зная о поправке) и потом наворотит дел. Риски, короче, в производстве только больше становятся, чем если токарю просто отремонтировать его ШЦ или выдать новый аналогичный взамен этого, который уйдёт в утиль.

[Enzo 81]

14 минут назад, scbist сказал:

Тут собака и зарыта. Измерили свойства стакана воды и сделали вывод о составе всего озера. Пересчет какого-то свойства в состав это вообще вещь приблизительная. Со многими допущениями.

Кстати, дополню интересным фактом, который когда-то меня весьма озадачил. Допустим, заболел человек, ему врач выписывает назначение пить таблетки "таблеткомицин" 250 мг по 1 таблетке 1 раз в день. Человек пришёл домой, порылся в аптечке и с радостью (ведь можно сэкономить на лекарствах) обнаружил у себя упаковку таблеткомицина, срок годности в норме, ура. Вот только дозировка 500 мг. Не беда, думает человек, одну таблетку разломлю пополам и как раз по полтаблетки каждый день. И вот здесь кроется ошибка, он думает, что действующее вещество распределено по таблетке равномерно, но это может быть не так. Обычно производитель гарантирует соответствие нужного к-ва действующего вещества заявленному в одной дозе, но одна доза - это одна таблетка. Внутри самой таблетки действующее вещество может, например, на 80% быть растворено в одной части таблетки, поэтому разломив таблетку и принимая принимая эту половину таблетки в первый день пациент получит почти двойную дозу лекарства (возможно, со всеми причитающимися токсическими побочными эффектами), а во второй день доза будет слишком мала, чтобы оказать влияние на организм. Продолжая такой курс лечения, пациент может нанести себе больше вреда, чем пользы.

[Влдмир 90]

6 минут назад, Enzo сказал:

...

Для производства это избыточная информация, рассмотрим на примере. Есть у токаря штангенциркуль, к которому есть РЭ, где указан интервал, в рамках которого токарь может доверять показаниям этого штангенциркуля. Всё, никаких высших материй, чего проще для производства? Если при поверке выясняется, что этот ШЦ безбожно занижает показания, направляем его в ремонт с последующей поверкой или списываем, нехитрый процесс. И куда сложнее, если мы тот же ШЦ калибруем и отдаём токарю назад с сертификатом и говорим, что теперь он показывает на -0.06, учти это. И он это рано или поздно учесть забудет, потому что всегда было 0.05 по РЭ. Или у него этих ШЦ два и поправку вычтет из второго. Или вообще у него ШЦ слесарь возьмёт на пару минут прикинуть размер (не зная о поправке) и потом наворотит дел. Риски, короче, в производстве только больше становятся, чем если токарю просто отремонтировать его ШЦ или выдать новый аналогичный взамен этого, который уйдёт в утиль.

Это проблемы не метрологии, производственной дисциплины... Можно конечно и новый купить, если посчитать что это дешевле. А так.

Токарь и новым ШЦ может не  измерять, а надеяться на Авось или свой станок.

Слесарю надо бы только своим измерительным средством пользоваться, а не брать для этого ШЦ у токаря, линейку у бухгалтера или доверять глазомеру рядом стоящего.

 

[Lavr 494]

2 часа назад, Владислав Ф. сказал:

Считать неопределенность случайной составляющей погрешности, или вообще пытаться вводить какие-то корреляции между погрешностями и неопределенностями - это базовая ошибка.

Тогда как понимать Ваши слова:

"при калибровке определяется отклонение показаний и неопределенность этого отклонения и их сумма сравнивается с пределами доп. погр. СИ". 

[Владислав Ф. 5]

1 час назад, scbist сказал:

Вы не правы.

1. В Руководстве есть пояснения по поводу однократных измерений.

2. В том же Руководстве и словаре есть фразы о том, что несущественными составляющими можно (и нужно) пренебрегать.

Так я ведь не про само Руководство, а то как оно в головах у специалистов отображается. Два предложения на сто страниц текста теряются в массе формул и мудреных моделей измерений. Ни данное Руководство, ни какое-то другое не ориентированы на производство.

Цитата

 

И мы здесь и практики на "западе" давно пришли к выводу о том, что для производства с его рутинными измерениями КН не имеет смысла. Любое прямое измерение с помощью исправного СИ признается достоверным. Ни погрешность, ни неопределенность никто не считает.

 

Потому что она уже считается "посчитанной"! В данном случае погрешность измерения, равно как и неопределенность, принимается равной погрешности СИ.

Цитата

Это Ваше заблуждение. Разница в том, что при поверке заключение делает поверитель, т.к. у него есть утвержденные требования, а при калибровке - пользователь, т.к. только он знает что ему надо получить от конкретного СИ на конкретном месте применения. Но в реальности заключение может делать и калибровщик, о чем говорит 17025, но пользователь должен его об этом попросить и указать, что ему надо. В итоге имеем не заключение о годности, а заключение о соответствии спецификации производителя, или требованиям заказчика.

Э, нет. Это уже дело законодателя - кому давать право делать заключения о соответствии. И вот тут уже в разных странах по-разному. Калибровка в сфере законодательной метрологии может сопровождаться заключением о соответствии или несоответствии, выдаваемом специалистом, проводившим калибровку и выдаваемом директивно. Закон может устанавливать, что утвержденные требования установлены в стандарте на конкретный тип СИ, в постсоветских реалиях - требования описания типа.

[Влдмир 90]

39 минут назад, scbist сказал:

Тут собака и зарыта. Измерили свойства стакана воды и сделали вывод о составе всего озера. Пересчет какого-то свойства в состав это вообще вещь приблизительная. Со многими допущениями.

Не, не, не. Не метрология, а производители этих устройств.

Опуская электроды в пробу и измеряя проводимость среды я не могу сказать, там поваренная соль, или соляная кислота добавлена.

Вот если вы мне скажете, что в стакане соль, то по проводимости я могу сказать сколько ее там. Но я исхожу из предположения, что до того в стакане была вода из водопровода, а не сток из гальваники.

Т.е. я могу сделать стандартный образец рассола и посчитать погрешность прибора, но проецировать это на реальную пробу не корректно. Нужны дополнительные данные.

Это теоретически.

На практике все нормально. И дополнительные данные есть, какие надо. И "проецировать это на реальную пробу" корректно, с заданной погрешностью/неопределенностью.

Можно поговорить о корректности процедур при утв. типа, но если СИ их прошло, то методика прямых измерений вполне законна.

Так уж и про измерении напряжения можно порассуждать.

А каково внутреннее сопротивления источника, а какое сопротивление  щупов вольтметра и т.п.

[Владислав Ф. 5]

1 час назад, scbist сказал:

И неопределенность калибровки тоже не тождественна неопределенности измерения.

В обоих случаях мы делаем предположение, что погрешность или неопределенность, полученные при поверке (калибровке) в лаборатории соответствуют им же при измерениях неизвестной величины.

У нас просто нет другого выхода.

Где Вы нашли противопоставление погрешности и неопределенности измерений?

Термина неопределенность СИ не существует, но есть термин неопределенность калибровки СИ. Это вполне эквивалентная замена в плане терминов.

Честно говоря, я не знаю, где применяется такой термин, как неопределенность калибровки. Открыл сейчас DKD-3, там все нормально - "Выражение неопределенности измерений при калибровке". Есть результат измерений - разность показаний, и есть неопределенность результата измерений. Пролистал его с примерами, нигде не наткнулся на "неопределенность калибровки" везде неопределенность измерений (при калибровке). Вот только такой нюанс - когда надо охарактеризовать неопределенность, связанную с СИ, то это может быть или неопределенность, связанная с линейностью, или с показаниями прибора или с чем-то еще в том же духе. И всегда при этом подразумевается неопределенность, связанная с погрешностью СИ, в нашем понимании. Ну нет у немцев единого термина для погрешности СИ, в каждой отрасли по разному. И не только у немцев. А у нас единообразно - погрешность СИ.

И никакой неопределенности калибровки нет. Результатом калибровки является действительное значение погрешности СИ в точке калибровки (отклонение показаний от и т.д.) и неопределенность этого значения. 

Неопределенность измерений при калибровке тожденственна неопределенности измерений при собственно измерениях. Разница между ними в том, что при калибровке мы измеряем заведомо известную величину (значение ее реализуется эталоном), и измерительной задачей является оценка не измеряемой величины, а разности между измеряемой величиной и показаниями прибора. И вот неопределенность этой разности мы и должны также оценить.

[libra 508]

2 минуты назад, scbist сказал:

пока мы еще не отползли от прямых измерений.

Про влияние самого прибора на объект тоже молчим, как и о многом другом.

Мы еще живем в идеальном мире.

Тем более, что я же писал о производстве. Посмотрел на прибор - записал показания в журнал. Результат не хуже требуемого? - Ставь галочку.

Так и КН не сделала переворота в мироздании. Что мешает вам так же продолжать работать? То , что пределы погрешности назвали целевой неопределенностью? 

[libra 508]

1 час назад, Enzo сказал:

 Для производства это избыточная информация, рассмотрим на примере. Есть у токаря штангенциркуль, к которому есть РЭ, где указан интервал, в рамках которого токарь может доверять показаниям этого штангенциркуля. Всё, никаких высших материй, чего проще для производства? Если при поверке выясняется, что этот ШЦ безбожно занижает показания, направляем его в ремонт с последующей поверкой или списываем, нехитрый процесс. И куда сложнее, если мы тот же ШЦ калибруем и отдаём токарю назад с сертификатом и говорим, что теперь он показывает на -0.06, учти это. И он это рано или поздно учесть забудет, потому что всегда было 0.05 по РЭ. Или у него этих ШЦ два и поправку вычтет из второго. Или вообще у него ШЦ слесарь возьмёт на пару минут прикинуть размер (не зная о поправке) и потом наворотит дел. Риски, короче, в производстве только больше становятся, чем если токарю просто отремонтировать его ШЦ или выдать новый аналогичный взамен этого, который уйдёт в утиль.

Выдавая токарю штангенциркуль , у которого поправка меньше допусков для СИ указанных в технологической карте "останавливает" процесс производства? За то штангенциркуль у которого погрешность при поверке равна пределам допустимой погрешности СИ никого не останавливает. Начиная с поверителя.

[Владислав Ф. 5]

58 минут назад, Lavr сказал:

Тогда как понимать Ваши слова:

"при калибровке определяется отклонение показаний и неопределенность этого отклонения и их сумма сравнивается с пределами доп. погр. СИ". 

Термин "погрешность СИ" вполне себе уживается с неопределенностью измерений, в отличие от термина "погрешность измерений". Погрешность СИ - разница между показаниями СИ и эталоном. Тут нигде не всплывает концепция "истинного значения". Ну можно говорить не погрешность СИ, а что-нибудь вроде пределов отклонения показаний СИ, заложить такую терминологию в ГОСТ 8.009. И тогда нигде при слове неопределенность не всплывет слово погрешность, пускай даже это и погрешность СИ. Но зачем? Меня вполне устраивает выражение "составляющая неопределенности, связанная с погрешностью применяемого СИ".

[libra 508]

1 час назад, Владислав Ф. сказал:

 Меня вполне устраивает выражение "составляющая неопределенности, связанная с погрешностью применяемого СИ".

И если погрешность штангенциркуля меньше пределов допустимой погрешности на величину кратную неопределенности измерений, то и поверителя, и у токаря вопросов не должно быть.

[Lavr 494]

1 час назад, Владислав Ф. сказал:

Погрешность СИ - разница между показаниями СИ и эталоном. Тут нигде не всплывает концепция "истинного значения".

То есть, как это не всплывает. Эталон хранит действительное значение, которое на столько близко к истинному значению, что может быть принято вместо последнего.

 

1 час назад, Владислав Ф. сказал:

Ну можно говорить не погрешность СИ, а что-нибудь вроде пределов отклонения показаний СИ

Отклонения показаний от чего?

 

1 час назад, Владислав Ф. сказал:

Меня вполне устраивает выражение "составляющая неопределенности, связанная с погрешностью применяемого СИ"

Как неопределенность связана с погрешностью? Что-то я ничего не понимаю. Может Вы конкретно разъясните, какая связь между неопределенностью и погрешностью, поскольку я такой связи не вижу? 

[Lavr 494]

10 минут назад, libra сказал:

И если погрешность штангенциркуля меньше пределов допустимой погрешности на величину кратную неопределенности измерений, то и поверителя, и у токаря вопросов не должно быть.

Вопросов не должно быть, если погрешность не превышает пределов допускаемой погрешности. При чем здесь неопределенность в толк не возьму.

[scbist 1 609]

1 час назад, Владислав Ф. сказал:

Это уже дело законодателя - кому давать право делать заключения о соответствии.

Тут надо разделить два понятия. Заключение о соответствии спецификации или другому документу на СИ. Это может делать кто угодно. Законодателю на это начхать.

Заключение о годности может делать тот, кто знает требования не к СИ, а к результату измерения на месте его применения. В сфере ГРОЕИ требования устанавливает государство и его представитель имеет право подтверждать пригодность СИ к применению в соответствии с установленными государством же правилами.

На моем заводе государство не знает требований к измерениям в нашем техпроцессе, поэтому и говорить о годности или не годности оно не может. Такое заключение могу сделать только я (технолог, метролог, конструктор завода) - потребитель СИ.

СИ может соответствовать своей спецификации, но не удовлетворять меня для целей изготовления качественной продукции. Тут правила пишут не законодатели, а СМК.

1 час назад, Влдмир сказал:

Так уж и про измерении напряжения можно порассуждать.

А каково внутреннее сопротивления источника, а какое сопротивление  щупов вольтметра и т.п.

Так это азы метрологии и электротехники. Этому учат на первом курсе. Нас еще учили предел измерений выбирать, включать вольтметр параллельно, а не последовательно, когда применять вольтметр постоянного, а когда переменного тока, смотреть на частотный диапазон прибора и еще много чему. Но это не пробоподготовка. Мне не надо перед измерением напряжения розетки тасовать.

1 час назад, Владислав Ф. сказал:

нигде не наткнулся на "неопределенность калибровки" везде неопределенность измерений (при калибровке).

Соглашусь. Но мы часто в разговорах между собой опускаем "лишние" слова. При этом мы понимаем о чем речь. Каждый раз писать неопределенность измерений при измерениях и неопределенность измерений при калибровке длинновато. Мы же общаемся, а не НД пишем.

1 час назад, Владислав Ф. сказал:

И никакой неопределенности калибровки нет. Результатом калибровки является действительное значение погрешности СИ в точке калибровки (отклонение показаний от и т.д.) и неопределенность этого значения.

Вы свалили в кучу погрешность и неопределенность. Если результатом калибровки является действительное значение погрешности, то что вам даст его же неопределенность? Тем более, что неопределенность это рассеяние результат измерений, а погрешность мы не измеряем.

Для потребителя СИ результатом калибровки может быть или оценка погрешности в данной точке, или неопределенности в этой точке.

Рассеяние (неопределенность) погрешности это для аудиторов. Они могут задать вопрос, а что это у вас погрешность то такая, то другая. Не лишить ли вас аккредитации.

Если верит словарю, то калибровка это процедура в результате которой мы можем глядя на табло прибора выдать заказчику результат измерения, т.е. значение с показателем его качества. Оценка оценки качества это уже перебор. Получится "значение" плюс-минус "погрешность значения" и плюс-минус "неопределенность погрешности".

[Enzo 81]

1 час назад, libra сказал:

Выдавая токарю штангенциркуль , у которого поправка меньше допусков для СИ указанных в технологической карте "останавливает" процесс производства? За то штангенциркуль у которого погрешность при поверке равна пределам допустимой погрешности СИ никого не останавливает. Начиная с поверителя.

Так это смотря какая поправка. Понимаю, что вопиющих случаев с поправкой больше допусков, указанных в КД, можно по пальцам пересчитать, но всё в жизни бывает. Процитирую классика этой темы:

11 минут назад, Lavr сказал:

Вы ничего не поняли или не захотели понять. Калибровка не предназначена для контроля технического состояния СИ. Как я уже говорил ранее, даже если часы стоят, их калибровка, в отличие от поверки, может быть выполнена.

У нас и стоящие часы откалибруют, что уж там про поправки больше допусков в КД...

[scbist 1 609]

1 час назад, libra сказал:

ак и КН не сделала переворота в мироздании. Что мешает вам так же продолжать работать?

Так я, как и многие мои коллеги, как работали, так и работают.

[Lavr 494]

2 часа назад, Владислав Ф. сказал:

И никакой неопределенности калибровки нет.

А, что есть в калибровке кроме измерения?

[Влдмир 90]

1 час назад, scbist сказал:

...

Так это азы метрологии и электротехники. Этому учат на первом курсе. Нас еще учили предел измерений выбирать, включать вольтметр параллельно, а не последовательно, когда применять вольтметр постоянного, а когда переменного тока, смотреть на частотный диапазон прибора и еще много чему. Но это не пробоподготовка. Мне не надо перед измерением напряжения розетки тасовать.

...

Я так думаю что для специалистов в данной области это тоже азы. Если не азы, то где то должно быть описано  как это делать. Специалист пищевой промышленности не будет измерять соленость гальванических стоков. ему контролировать надо концентрацию рассола для огурцов.

[libra 508]

2 часа назад, Lavr сказал:

Вопросов не должно быть, если погрешность не превышает пределов допускаемой погрешности. При чем здесь неопределенность в толк не возьму.

Если погрешность равна пределам погрешности, то вероятность метрологической ошибки равна 50%.