Основные положения концепции неопределенности измерений

Неопределенности измерений, также как и погрешности измерений, могут быть классифицированы по различным признакам:

· по месту (источнику) их проявления: на методические, инструментальные и субъективные;

· по их проявлению: на случайные, систематические и грубые;

· по способу их выражения: на абсолютные и относительные.

Остановимся на классификации, связанной с характером проявления неопределенности. На самом деле деление на систематические и случайные неопределенности в Руководстве в явном виде не вводится. Однако в самом начале Руководства постулируется, что «оценку измеряемой величины y вычисляют после внесения поправок на все известные источники неопределенности, имеющие систематический характер» ([П2.2], п. 4.5.). Вводится деление неопределенностей по способу оценивания на два типа ([П2.2], п. 3.2, 4.8.1., 4.8.2.):

- неопределенность, оцениваемая по типу А (неопределенность типа А) u _A – неопределенность, которую оценивают статистическими методами;

-неопределенность, оцениваемая по типу В (неопределенность типа В) u _B – неопределенность, которую оценивают нестатистическими методами;

Соответственно, предлагается два метода оценивания неопределенностей А и В:

- для неопределенности типа А – использование известных статистических оценок среднеарифметического и среднеквадратического, используя результаты измерений и опираясь, в основном, на нормальный закон распределения полученных величин;

- для неопределенности типа В – использование априорной нестатистической информации, опираясь, в основном, на равномерный закон распределения возможных значений величин в определенных границах ([П2.2], п.4.8.2.2.).

Таким образом можно сделать вывод: деление на систематические и случайные погрешности обусловлено природой их возникновения и проявления в ходе выполнения измерений, а деление на неопределенности, вычисляемые по типу А и по типу В – методами их получения и использования при расчете общей неопределенности.

В Руководстве используются новые термины, которые отсутствуют в РМГ 29-99:

Стандартная неопределенность – неопределенность, выраженная в виде стандартного отклонения.

Расширенная неопределенность – величина, задающая интервал вокруг результата измерения, в пределах которого, как ожидается, находится большая часть распределения значений, которые с достаточным основанием могут быть приписаны измеряемой величине.Расширенная неопределенность является аналогом доверительных границ погрешностей измерений. Причем, каждому значению расширенной неопределенности соответствует вероятность охвата Р.

Вероятность охвата – вероятность, которой, по мнению оператора, соответствует расширенная неопределенность результата измерений. Вероятность охвата определяется с учетом вероятностного закона распределения неопределенности и аналогом ее в классической теории является доверительная вероятность.

Коэффициент охвата – коэффициент, зависящий от вида распределения неопределенности результата измерений и вероятности охвата и численно равный отношению расширенной неопределенности, соответствующей заданной вероятности охвата, к стандартной неопределенности.

Число степеней свободы – параметр, статистического распределения, равный числу независимых связей оцениваемой статистической выборки.

В таблице П2.1, приведенной ниже, даны соответствия между терминами, используемыми в классической теории погрешностей и концепции неопределенности [П1].

                                                                       Таблица П2.1