4 Показатели качества результатов измерений

Запомнить: VIM International vocabulary of metrology – Basic and general concepts and associated terms. – JCGM 2008 (JCGM - Joint Committee for Guides in Metrology) GUM Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement. ISO, Geneva, 1993. Руководство по выражению неопределенности измерения. Пер. с англ. – С.-Петербург: ВНИИМ им. Д.И. Менделеева, 1999.

В соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725 - 1 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений:

Точность (accuracy) - Степень близости результата измерений к принятому опорному значению.

Термин " точность " , когда он относится к серии результатов измерений , включает сочетание случайных составляющих и общей систематической погрешности.

Принятое опорное значение (accepted reference value) - значение , которое служит в качестве согласованного для сравнения и получено как :

а) теоретическое или установленное значение , базирующееся на научных принципах ;

б) приписанное или аттестованное значение , базирующееся на экспериментальных работах какой-либо национальной или международной организации ;

в) согласованное или аттестованное значение , базирующееся на совместных экспериментальных работах под руководством научной или инженерной группы ;

г) математическое ожидание ( общее среднее значение ) заданной совокупности результатов измерений в условиях отсутствия необходимых эталонов , обеспечивающих воспроизведение , хранение и передачу соответствующих значений измеряемых величин ( истинных или действительных), выраженных в узаконенных единицах.

Примечание. По РМГ 29-99:

истинное значение физической величины (истинное значение величины; истинное значение;

true value) - значение физической величины, которое идеальным образом характеризует в

качественном и количественном отношении соответствующую физическую величину.

Истинное значение физической величины может быть соотнесено с понятием абсолютной истины.

Оно может быть получено только в результате бесконечного процесса измерений с бесконечным

совершенствованием методов и средств измерений

действительное значение физической величины (действительное значение величины;

действительное значение; conventional true value) – значение физической величины, полученное

экспериментальным путем и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной

измерительной задаче может быть использовано вместо него.

Правильность (trueness): Степень близости среднего значения, полученного на основании большой серии результатов измерений (или результатов испытаний), к принятому опорному значению.

В рамках обеспечения единства измерений термин "правильность (trueness)" - степень близости результата измерений к истинному (действительному) значению измеряемой величины или в случае отсутствия эталона измеряемой величины - степень близости среднего значения, полученного на основании большой серии результатов измерений (или результатов испытаний), к принятому опорному значению.

Показателем правильности обычно является значение систематической погрешности.

Систематическая погрешность (bias) - Разность между математическим ожиданием результатов измерений и истинным (или в его отсутствие - принятым опорным) значением

Прецизионность (precision): Степень близости друг к другу независимых результатов измерений, полученных в конкретных регламентированных условиях.

Прецизионность зависит только от случайных погрешностей и не имеет отношения к истинному или установленному значению измеряемой величины.

Меру прецизионности обычно вычисляют как стандартное отклонение прецизионности или предел прецизионности.

Повторяемость ( сходимость, repeatability ) результатов измерений - Прецизионность в условиях повторяемости. Степень близости друг к другу независимых результатов измерений, полученных в условиях повторяемости (одним и тем же методом на идентичных объектах , в одной и той же лаборатории , одним и тем же оператором , с использованием одного и того же оборудования , в пределах короткого промежутка времени).

Среднеквадратическое отклонение повторяемости (repeatability standard deviation) - среднеквадратическое отклонение результатов измерений , полученных в условиях повторяемости

( является мерой рассеяния результатов измерений в условиях повторяемости ) .

Предел повторяемости (repeatability limit) - Значение , которое с доверительной вероятностью 95 % не превышается абсолютной величиной разности между результатами двух измерений , полученными в условиях повторяемости . Обозначается r x₁-x₂.

Воспроизводимость результатов измерений - Степень близости друг к другу независимых результатов измерений , полученных в условиях воспроизводимости - одним и тем же методом , на идентичных объектах , в разных лабораториях , разными операторами , с использованием различного оборудования.

Среднеквадратическое отклонение воспроизводимости (reproducibility standard deviation) - Среднеквадратическое отклонение результатов измерений , полученных в условиях воспроизводимости ( является мерой рассеяния результатов измерений в условиях воспроизводимости ) .

Предел воспроизводимости (reproducibility limit) - Значение , которое с доверительной вероятностью 95 % не превышает абсолютной величиной разности между результатами двух измерений , полученными в условиях воспроизводимости . Обозначается RX₁-X₂.

Неопределенность измерений (uncertainty) параметр, связанный с результатом измерений и характеризующий рассеяние значений, которые могли бы быть обоснованно приписаны измеряемой величине

Неопределенность состоит ( в основном ) из многих составляющих . Некоторые из этих

составляющих могут быть оценены среднеквадратическими отклонениями статистически

распределенной серии результатов измерений . Другие составляющие , которые также

могут быть оценены среднеквадратическими отклонениями , базируются на данных эксперимента или другой информации.

Стандартная неопределенность (u) – неопределенность результата измерений, выраженная в виде среднего квадратического отклонения (СКО)

Расширенная неопределенность (expanded uncertainty, U) – интервал вокруг результата измерения, в котором, как можно ожидать, содержится большая часть распределения значений, которые с достаточным основанием можно приписать измеряемой величине