8.Неопределенность результата измерения(нри).

Возникнов-е концепции НРИ явл-ся попыткой сформулировать более общий подход по сравн-ю с понятием погрешность, т.е. универс. подход к оценке кач-ва измер-я. В 1978 Междунар. Комитет мер и весов (МНМВ) обратился к междунар. бюро мер и весов с просьбой рассм-ть проблему отсутствия единства по выр-нию неопр-сти измер-ий. Цель проводимой работы состояла в том, чтобы к узнаваемой во всем мире процедуре выр-ния измерит. неопр-сти и объед-я ее частных компонентов в одну общую неопр-сть.

В 1993 г. от имени семи междунар. орг-ций, в том числе МКМВ, МЭК, ИСО, МОЗМ, было издано «Рук-во по выр-нию  неопр-сти измер-ий». Целями Рук-ва были:

• обеспеч-е полной инф-ции о том, как составлять отчеты о неопр-сти измер-ий;

• предст-е основы для междунар.сопоставления рез-тов измер-й;

• предоставление универс. м-да для выр-ния и оценивания неопр-сти измер-й, прим-мого ко всем видам измер-ий и всем типам данных, исп-мых при измерениях.

В 1999 подписанная договоренность о признании нац.эталонов и сертификатов калибровки обязывает всех участников исп-ть рук-во в пр-ссе сличения нац.эталонов.

В 2003 г. введены в дейс-е Реком-ции по межгос-ной станд-ции РМГ 43-2001 «Прим-ние «Рук-ва по выр-нию неопр-сти измер-ий», в кот-ом содерж-ся осн.пр-пы и подходы к оценке неопр-сти измер-ий. Рук-во реком-ет выр-ть хар-ки точности измер-й в пок-лях неопр-сти измер-ий, а не в пок-лях погреш-сти измер-ий, принятой в отечеств. метрологич. практике. Вместо понятия истинное знач-е измеряемой вел-ны ввод-ся понятие оцененное знач-е. Вместо деления погреш-тей по природе их появл-я на систематич-ие и случ-ые ввод-ся деление по сп-бу оценив-я неопр-стей – м-дами мат.стат-ки или иными м-дами. В Рук-ве вместо понятия «погреш-сть измер-ия» ввод-ся понятие «неопр-сть измер-ия». При этом неопр-сть измер-ия трактуется в двух смыслах:

• В широком смысле как «сомнение» отн-но достоверности рез-та измер-ия. Напр., сомнение в том, наск-ко точно после внесения всех поправок рез-т измер-я предст-ет зн-ние измеряемой вел-ны.

• В узком смысле  неопр-сть измер-я поним-ся как параметр, связ-ый с рез-том измер-ия, кот-ый хар-ет разброс зн-ий, кот-ые могли бы быть обоснованно приписаны измеряемой величине.

Т.к. неопр-сть отражает отсутствие точного знания об измеряемой вел-не, то рез-т измер-я явл-ся лишь оценкой зн-ния измеряемой вел-ны. Такая оценка будет полной только тогда, если рядом указана уст-ная неопр-сть. Предложенный в рук-ве м-д оценки позволяет указать интервал на шкале измер-я(с опр.ур-нем доверия), в пределах кот-го нах-ся зн-ние измеряемой вел-ны.

Составляющие НРИ м.б. вызваны след.причинами: неполное описание измеряемой вел-ны, несовершенство м-да измер-я, неполное предст-е о влияющих вел-нах, несовершенство измер-я этих вел-н, субъективные погреш-сти оператора, конечная разрешающая сп-бность СИ, неточность алгоритма обр-ки данных.

Сост-щие НРИ явл-ся неопр-стями вход.вел-н, оценки кот-ых обозн-им х1,х2,…хn. Тогда оценка зн-ния измеряемой вел-ны: y=f(х1,х2,…хn). В кач-ве этого параметра в рук-ве исп-ют:стандартную, суммарную и расшир-ую неопр-сть.

В завис-сти от сп-ба оценки числ.зн-ний сост-щих НРИ они разделены на две категории:1)оценка по типу А – м-д оценив-ия неопр-сти путем стат. анализа рядов набл-ний(хар-ся экспериментальными стандартными откл-ями); - оценка по типу В – м-д оценив-я иным способом, чем стат. анализ рядов наблюдений(прим-ся аппарат субъективной теории вероятности).

Рук-во рассм-ет след.виды неопр-стей:

Стандартная неопр-сть u(х) – неопр-сть рез-та измер-я, выр-ная в виде стандартного откл-я S(x) и опр-ся для оценки сост-щих неопр-сти по типам А и В: u(х)= S(x).

Суммар. стандартная неопр-сть uc(y) – это стандартная неопр-сть рез.та измер-я, кот-ое выч-ся через стандартные откл-я некоррелир-ых вел-н хi, взвешенных в соотв-ии с тем, как изм-ся рез-т измер-я у в завис-сти от изм-я этих вел-н:  , где - коэф.влияния i-ой вел-ны, т.е. он показ-ет на сколько изм-ся

Расшир.неопр-сть – вел-на, опр-щая ширину интервала вокруг рез-та измер-я, в пределах кот-го нах-ся большая часть распредел-я зн-ний, кот. С достаточной вер-стью м.б. приписаны измеряемой вел-не.Эта часть распредел-я может рассм-ся как ур-нь доверия для интервала и рассч-ся путем умнож-я суммарной стандартной неопр-сти uc(y)  на коэф.охвата k: U=k* uc(y).    

Подход может прим-ся для всех видов измер-ий.

Погреш-сть рез-та измер-я — откл-е рез-та измер-я от истинного (действит-го) знач-я измеряемой вел-ны. НРИ - параметр, кот-ый может быть обоснованно приписан измеряемой вел-не, т.е. понятие НРИ сосредотачивает внимание на рез-те измер-я и оценке его кач-ва.

НРИ должна быть единств. хар-кой точности конкр.рез-та измер-я в большинстве метрологич. ситуаций: при сличении нац.эталонов, при градуировке и калибровке СИ, при построении поверочных схем и при опр-нии точностных характеристик МВИ. Погрешностью могут хар-ся нормативы точности СИ, измерит. и контр.процедур: это погрешность рез-та измер-я в МВИ, при поверке СИ.

Осн.различия между концепциями погрешности и неопр-сти

Концепция погрешности	Концепция неопр-сти
Базов.понятие-истинное зн-ние измеряемой вел-ны и погрешность	Отход от понятия истинное зн-ние измер-ой вел-ны в силу его непознавания вслед-ствие чего погрешность теряет смысл
Измер-е - сравнение с мерой	Сравн-е с мерой-один из сп-бов измер-я опр.вел-ны
Исп-ся аппарат частотной теории вероятности(вер-сть хар-ет частоту событий)	Распредел-е вероятностей явл-ся кол-ной картиной для оценивания измеряемой вел-ны в соотв-ии с имеющейся инф-цией, т.е. исп-ся аппарат классич.теории вероятности
Модель измер-я y=Q±∆, где Q-действит. или истинное зн-ние измеряемой вел-ны, ∆- погрешность	Модель измерения y=f(х1,х2,…хn), т.е.учитыв-ся все влияющие вел-ны и их взаимодействие в пр-ссе измерения