Глава 5. Концепция неопределенности измерений
В 1993 г. под эгидой семи международных организаций, в том числе МКМВ, МЭК, ИСО, МОЗМ, было издано «Руководство по выражению неопределенности измерений» (далее - Руковод-ство). Целями Руководства были:
- обеспечение полной информацию о том, как составлять отчеты о неопределенности измерений;
- представление основы для международного сопоставления результатов измерений;
- предоставление универсального метода для выражения и оценивания неопределенности измерений, применимого ко всем видам измерений и всем типам данных, используемых при измерениях.
В 2003 г. введены в действие Рекомендации по межгосу-дарственной стандартизации РМГ 43-2001 «Применение «Руковод-ства по выражению неопределенности измерений». Они распро-страняются на методы оценивания точности результатов измерений, содержат практические рекомендации по применению Руководства и показывают соответствие между формами представления резуль-татов измерений с использованием погрешности и неопределен-ности измерений.
Руководство рекомендует выражать характеристики точности измерений в показателях неопределенности измерений, а не в показателях погрешности измерений, принятой в отечественной метрологической практике. Вместо понятия истинное значение измеряемой величины вводится понятие оцененное значение.
Вместо деления погрешностей по природе их появления на систематические и случайные вводится деление по способу оценивания неопределенностей – методами математической статистики или иными методами.
Причин появления концепции неопределенности измерений довольно много, но основные из них следующие.
1. Появление новых (нетрадиционных) областейизмерения (психология, социология, медицина и др.), где постулаты традиционной метрологии (физическая величина, единица измерений, мера, эталон, погрешность измерения) не работают;
2. Влияние новых научных направлений кибернетического толка (кибернетики, теории информации, математической статистики и др.), в которых понятие «неопределенность» играет существен-ную роль. Это, как правило, связано с широким толкованием понятия неопределенности как «сомнения» в том, что, например, результат измерения представляет значение измеряемой величи-ны. Примеры такого толкования термина неопределенности: неопределенность выбора устраняется информацией, степень неопределенности множества зависит от числа элементов в множестве и др.
3. Отход от понятия истинного значения измеряемой величины как пепознаваемого, в силу чего понятие погрешности теряет смысл и погрешность невозможно вычислять, т.к. она содержит никогда не известное истинное значение.
4. Раздельная оценка систематических и случайных погрешностей и использование для них разных характеристик (доверительных границ и СКО) дает завышенные оценки погрешности. Кроме того, применение двух характеристик погрешности при определении результата неудобно, особенно при его дальнейшем использовании.
5. Необходимость простой в применении и общепризнанной универсальной методики для характеристики результата измерения.