Руководства, Инструкции, Бланки

гост р 54500.3-2011 руководство по выражению неопределенности измерения img-1

гост р 54500.3-2011 руководство по выражению неопределенности измерения

Рейтинг: 5.0/5.0 (1883 проголосовавших)

Категория: Руководства

Описание

Гост р 54500.3-2011 руководство по выражению неопределенности измерения

/ Гр 411171 / 54500.3-2011Неопределенность измерений (Лядов М

ГОСТ Р 54500.3—2011/ Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. ? 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0—2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский науч- но-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева» (ФГУП «ВНИИМ») и Автономной некоммерческой организацией «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» (АНО «НИЦ КД») на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного документа, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 125 «Статистические методы в управлении качеством продукции»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 16 ноября 2011 г. ? 555-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному документу Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008 «Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения» [ISO/IEC Guide 98-3:2008 «Uncertainty of measurement — Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995)»]

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ Р 54500.3—2011/ Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008

Аннотация к Руководству ИСО/МЭК 98-3:2008

Руководство устанавливает общие правила оценивания и представления неопределенности измерения применительно к широкому спектру измерений. Основой Руководства является Рекомендация 1 (CI-1981) Международного комитета мер и весов (МКМВ) и Рекомендация INC-1 (1980) Рабочей группы по неопределенности. Рабочая группа по неопределенности была организована Международным бюро мер и весов (МБМВ) по поручению МКМВ. Рекомендация, разработанная Рабочей группой, является единственной рекомендацией в отношении выражения неопределенности измерения, одобренной межправительственной организацией.

Руководство разработано объединенной рабочей группой экспертов, назначенных МБМВ, ИСО, МЭК и МОЗМ.

Следующие семь организаций 1 поддержали разработку Руководства, которое публикуется от их имени:

- Международное бюро мер и весов (МБМВ);

- Международная электротехническая комиссия (МЭК);

- Международная федерация клинической химии (МФКХ) 2 ;

- Международная организация по стандартизации (ИСО);

- Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) 2 ;

- Международный союз теоретической и прикладной физики (ИЮПАП) 2 ;

- Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ).

Пользователей Руководства приглашают присылать свои замечания и предложения в любую из семи указанных международных организаций, чьи адреса указаны на обратной странице обложки 3 .

1 Примечание к изданию 2008 г. В 2005 г. к указанным семи международным организациям присоединилось Международное сотрудничество по аккредитации лабораторий (ИЛАК).

2 Примечание к изданию 2008 г. В 1995 г. наименования трех международных организаций были изменены. Теперь эти организации имеют следующие наименования: Международная федерация клинической химии и лабораторной медицины (МФКХ); Международная организация по теоретической и прикладной химии (ИЮПАК); Международная организация по теоретической и прикладной физике (ИЮПАП).

3 Примечание к изданию 2008 г. В настоящее время ссылка на адреса восьми международных организаций, поддержавших разработку Руководства, приведены на сайте Объединенного комитета по разработке руководств в области метрологии (JCGM) http://www.bipm.org/en/committees/jc/jcgm.

ГОСТ Р 54500.3—2011/ Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008

Предисловие к Руководству ИСО/МЭК 98-3:2008

В 1978 г. признавая отсутствие международного единства по вопросу выражения неопределенности измерения, наиболее авторитетная международная организация в области метрологии МКМВ обратилась в МБМВ с просьбой рассмотреть эту проблему совместно с национальными метрологическими лабораториями и подготовить соответствующую рекомендацию.

МБМВ подготовило подробную анкету и разослало ее в 32 национальные метрологические лаборатории, заинтересованные в разрешении данной проблемы, а также, для сведения, в пять международных организаций. К началу 1979 г. были получены ответы из 21 лаборатории [1]. Почти в каждом ответе подчеркивалась важность установления признанной на международном уровне процедуры выражения неопределенности измерения и объединения частных составляющих неопределенности в одну общую неопределенность. Однако в том, какой должна быть эта процедура, единства достигнуто не было. Для решения этого вопроса МБМВ организовало встречу, на которой присутствовали представители 11 национальных метрологических лабораторий. Эта Рабочая группа по неопределенности разработала Рекомендацию INC- 1 (1980) «Выражение экспериментальных неопределенностей» [2]. Рекомендация была одобрена МКМВ в 1981 г. [3] и подтверждена в 1986 г. [4].

Задачу разработки подробного Руководства, основанного на подготовленной Рабочей группой Рекомендации (которая является, скорее, краткой формулировкой общих принципов, чем детализированной инструкцией), МКМВ передал Международной организации по стандартизации ИСО, которая могла в большей степени учесть потребности, возникающие из широких интересов промышленности и торговли.

Ответственность за решение указанной задачи была возложена на Техническую консультативную группу по метрологии (ИСО/ТАГ 4), целью которой, в том числе, является координация разработки руководств в области измерений, представляющих общий интерес для ИСО и других шести организаций, которые вместе с ИСО участвуют в работе ИСО/ТАГ 4: МЭК (партнера ИСО в области международной стандартизации); МКМВ и МОЗМ (двух всемирно признанных международных организаций в области метрологии); ИЮПАК и ИЮПАП (двух международных союзов в области физики и химии) и МФКХ.

ИСО/ТАГ 4, в свою очередь, учредила Рабочую группу 3 (ИСО/ТАГ 4/РГ 3), состоящую из экспертов, предложенных МБМВ, МЭК, ИСО и МОЗМ и утвержденных председателем ИСО/ТАГ 4. Перед ней была поставлена следующая задача: разработать руководящий документ, базирующийся на Рекомендации Рабочей группы по неопределенности МБМВ, в котором были бы сформулированы правила выражения неопределенности измерения и который использовался бы организациями и службами в области стандартизации, калибровки, аккредитации лабораторий, а также в метрологии.

Целью данного руководства должно было стать:

- обеспечение предоставления полной информации о том, как получены утверждения о неопределенности измерений;

- создание основы для международного сопоставления результатов измерений.

Настоящее первое издание Руководства ИСО/МЭК 98-3 отменяет и заменяет «Руководство по выражению неопределенности измерений», опубликованное совместно МБМВ, МЭК, МФКХ, ИСО, ИЮПАК, ИЮПАП и МОЗМ в 1993 г. и переизданное с исправлениями в 1995 г.*

* Примечание к изданию 2008 г. При разработке издания 2008 г. в версию 1995 г. были внесены необходимые исправления, подготовленные JCGM/WG 1. Эти исправления затрагивают пункты 4.2.2, 4.2.4, 5.1.2, В.2.17, С.3.2, С.3.4, Е.4.3, Н.4.3, Н.5.2.5 и Н.6.2.

ГОСТ Р 54500.3—2011/ Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008

0.1 Сообщению о результате измерения физической величины должна сопутствовать некоторая количественная характеристика качества результата измерений, чтобы при использовании данного результата возможно было оценить его достоверность. Без такой информации результаты измерений нельзя сопоставить ни друг с другом, ни со значениями, указанными в технических условиях или стандарте. Это требует наличия простой в применении, понятной и общепризнанной процедуры, позволяющей характеризовать качество результата измерений, т.е. оценивать и выражать его неопределенность .

0.2 Понятие неопределенности как количественной характеристики является относительно новым в истории измерений, хотя понятия погрешности и анализа погрешностей давно используются в метрологической практике. В настоящее время общепризнанно, что после того, как найдены оценки всех ожидаемых составляющих погрешности и в результат измерения внесены соответствующие поправки, все еще остается некоторая неопределенность в отношении полученного результата, т.е. сомнение в том, насколько точно он соответствует значению измеряемой величины.

0.3 Подобно тому, как Международная система единиц (СИ), будучи системой практически универсального использования, привнесла согласованность во все научные и технические измерения, международное единство в оценивании и выражении неопределенности измерения обеспечило бы должное понимание и правильное использование широкого спектра результатов измерений в науке, технике, торговле, промышленности и законодательстве. В условиях международного рынка чрезвычайно важно, чтобы метод оценивания и выражения неопределенности был единым во всем мире, а результаты измерений, проведенных в разных странах, были легко сопоставимы между собой.

0.4 Идеальный метод оценивания и выражения неопределенности результата измерения дол-

жен быть - универсальным, т.е. применимым ко всем видам измерений и всем видам входной информации,

используемой в измерениях.

Величина, непосредственно используемая для выражения неопределенности, должна быть:

- внутренне согласованной, т.е. непосредственно выводиться из составляющих ее компонентов и не зависеть от того, как эти компоненты группируются и как они делятся на подкомпоненты;

- переносимой, т.е. допускающей непосредственное использование неопределенности, полученной для одного результата измерения, в качестве составляющей неопределенности другого измерения, в котором используется первый результат.

Кроме того, зачастую в промышленности и торговле, а также в здравоохранении и в сфере обеспече- ния безопасности результат измерения должен быть представлен с указанием охватывающего его интервала, в пределах которого, как можно ожидать, будет находиться большая часть распределения значе- ний, которые обоснованно могут быть приписаны измеряемой величине. Таким образом, идеальный метод оценивания и выражения неопределенности измерения должен предоставлять возможность указать такой интервал, в частности, который был бы действительно близок к доверительному интервалу с заданным уровнем доверия.

0.5 Подход, на котором базируется настоящий руководящий документ, изложен в Рекомендации INC-1 (1980) [2] Рабочей группы по неопределенности, организованной МБМВ по инициативе МКМВ (см. предисловие). Данный подход, обоснованность которого обсуждается в приложении Е, соответствует всем вышеуказанным требованиям. Этого нельзя сказать о большинстве других используемых в настоящее время методах. Рекомендация INC-1 (1980) была одобрена и вновь подтверждена МКМВ его собственными Рекомендацией 1 (CI-1981) [3] и Рекомендацией 1 (CI-1986) [4], перевод которых приведен в приложении

А (разделы А.2 и А.3 соответственно). Поскольку основой для настоящего Руководства остается Рекомендация INC-1 (1980), ее перевод также приведен в приложении А (раздел А.1)*.

0.6 Краткое описание метода, установленного настоящим руководящим документом по оцениванию и выражению неопределенности измерений, приведено в разделе 8, а ряд подробных поясняющих примеров — в приложении Н. Остальные приложения посвящены: терминам, используемым в метрологии (приложение В), основным терминам и понятиям математической статистики (приложение С), сопоставлению понятий «истинное значение», «погрешность» и «неопределенность» (приложение D), практическому руководству по оцениванию составляющих неопределенности (приложение F), оцениванию степеней свободы и уровней доверия (приложение G), используемым основным математическим символам (приложение J). В конце документа приведена библиография.

* В оригинале Рекомендация INC-1 (1980) приведена дважды: на французском языке в А.1 и на английском языке в 0.7. Во избежание дублирования подраздел 0.7 Введения из настоящего стандарта исключен.

ГОСТ Р 54500.3—2011/ Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008

Н А Ц И О Н А Л Ь Н Ы Й С Т А Н Д А Р Т Р О С С И Й С К О Й Ф Е Д Е Р А Ц И И

НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ Ч а с т ь 3

Руководство по выражению неопределенности измерения

Uncertainty of measurement. Part 3. Guide to the expression of uncertainty in measurement

Дата введения 2012 — 10— 01

1 Область применения

1.1 Настоящее Руководство устанавливает общие правила оценивания и выражения неопределенности измерения, которые следует соблюдать при измерениях разной точности и в разных областях — от технических измерений на производстве до фундаментальных научных исследований. Подход, установленный настоящим Руководством. распространяется на широкий спектр измерений, включая те, что используют для:

- обеспечения требуемого качества продукции и контроля качества на производстве; - проверки выполнения требований законов и нормативных документов;

- проведения фундаментальных и прикладных исследований и разработок в науке и технике; - калибровки эталонов и приборов, а также проведения испытаний в соответствии с национальной

схемой обеспечения единства измерений (для обеспечения прослеживаемости к национальным эталонам);

- разработки, поддержания и сличения международных и национальных эталонов единиц физических величин, включая стандартные образцы веществ и материалов.

1.2 Настоящее Руководство. в первую очередь, рассматривает выражение неопределенности измерения хорошо определенной физической величины, характеризуемой единственным значением. Если предмет изучения нельзя охарактеризовать единственным значением, а лишь некоторым распределением зна- чений или если он характеризуется зависимостью от одного или более параметров (например, представляет собой временнуй процесс), то измеряемыми величинами, требуемыми для его описания, являются параметры распределения или зависимости.

1.3 Настоящее Руководство распространяется также на оценивание и выражение неопределенности результатов теоретических расчетов и испытаний, методов измерений, анализа сложных систем. Поскольку в таких приложениях результат оценивания величины и его неопределенность могут быть умозрительными и полностью основанными на гипотетических данных, то термин «результат измерений», используемый в настоящем Руководстве. следует толковать в этом более широком контексте.

1.4 Настоящее Руководство устанавливает общие правила оценивания и выражения неопределенности измерения и не содержит подробных указаний для конкретных измерений. В нем не рассматривается также вопрос, каким образом полученная оценка неопределенности результата конкретного измерения может быть использована в дальнейшем, например, для вывода о сопоставимости данного результата с результатами аналогичных измерений, для установления допусков в технологическом процессе, для заключения о соблюдении или несоблюдении установленных требований безопасности. Подобные вопросы, связанные со специфическими областями измерений или с конкретным использованием количественных оценок неопределенности, могут рассматриваться в других стандартах, основанных на настоящем Руко-

ГОСТ Р 54500.3—2011/ Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008

водстве *. Такие стандарты могут представлять собой упрощенные версии настоящего Руководства. но они должны содержать в себе все необходимые сведения, исходя из требуемого уровня точности и сложности измерений, на которые они распространяются.

П р и м е ч а н и е — Возможны случаи, когда концепция неопределенности измерения неприменима в полном объеме, например при определении точности метода испытаний (см. например, [5]).

2 Термины и определения

2.1 Общие метрологические термины

Определения ряда общих метрологических терминов по тематике настоящего Руководства. таких как «измеримая величина», «измеряемая величина» и «погрешность измерения», приведены в приложении В. Эти определения взяты из Международного словаря основных и общих терминов в метрологии

[6]**. Кроме того, в приложении С приведены определения ряда основных статистических терминов, взятых большей частью из ИСО 3534-1 [7]. Когда один из этих метрологических или статистических терминов (или терминов, близко с ними связанных) встречается в тексте впервые (начиная с раздела 3), он выделяется полужирным шрифтом, а в скобках приводится номер подраздела, в котором дано его определение.

Ввиду особой важности для настоящего Руководства термина «неопределенность измерения» его определение дано как в приложении В, так и в 2.2.3. Определения других наиболее важных для настоящего Руководства терминов даны в 2.3.1 — 2.3.6. В этих подразделах так же, как и в приложениях В и С, выделение в термине слова скобками означает, что данное слово, если только это не приводит к путанице, может быть опущено.

2.2 Термин «неопределенность»

Понятие неопределенности подробно рассматривается в разделе 3 и приложении D.

2.2.1 Слово «неопределенность» означает сомнение, и, таким образом, в широком смысле «неопределенность измерения» означает сомнение в достоверности результата измерения. Специальные термины для величин, характеризующих количественную меру такого сомнения (например, стандартного отклонения), отсутствуют, поэтому слово «неопределенность» используют и в указанном широком смысле, и в смысле некоторой количественной меры.

2.2.2 В настоящем Руководстве слово «неопределенность», используемое без прилагательного, относится как к общему понятию неопределенности, так и к любым количественным мерам неопределенности. Если необходимо уточнить, какая количественная мера имеется в виду, то для этого используется соответствующее прилагательное.

2.2.3 Для применения в настоящем Руководстве и в международном словаре VIM [6] (VIM:1993, словарная статья 3.9) принято следующее формальное определение термина «неопределенность измерения»:

неопределенность (измерения) [uncertainty (of measurement)]: Параметр, относящийся к результату измерения и характеризующий разброс значений, которые могли бы быть обоснованно приписаны измеряемой величине.

П р и м е ч а н и е 1 — Параметром может быть, например, стандартное отклонение (или величина, пропорциональная стандартному отклонению) или полуширина интервала, которому соответствует заданный уровень доверия.

П р и м е ч а н и е 2 — Неопределенность измерения, как правило, включает в себя много составляющих. Некоторые из них могут быть оценены из статистического распределения результатов ряда измерений и описаны выборочными стандартными отклонениями. Другие составляющие, которые также могут быть описаны стандартными отклонениями, оценивают, исходя из основанных на опыте предположений или иной информации о виде закона распределения.

* Примечание к изданию 2008 г. Ряд таких документов общего и частного характера уже опубликован. Не претендующий на полноту перечень подобных документов можно найти на сайте http://www.bipm.org/en/committees/ jc/jcgm/wg1_bibliography.html. Кроме того, перечень действующих документов, ссылающихся на Руководство по выражению неопределенности измерений, можно получить, воспользовавшись полнотекстовым поиском на сайтах http://www.iso.org/ и http://www.iec.ch/.

ГОСТ Р 54500.3—2011/ Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008

П р и м е ч а н и е 3 — Предполагается, что результат измерения является лучшей оценкой измеряемой величины, а все составляющие неопределенности, включая обусловленные систематическими эффектами (разного рода поправками, используемым эталоном сравнения), вносят вклад в разброс значений измеряемой вели- чины.

2.2.4 Определение неопределенности измерения, приведенное в 2.2.3, является рабочим, привязанным, в первую очередь, к понятиям результата измерения и оценки его неопределенности. Однако оно не противоречит использованию понятия неопределенности измерений в других смыслах, таких как:

- мера возможной погрешности оценки измеряемой величины, полученной как результат измерения;

- оценка, характеризующая диапазон значений, в пределах которого находится истинное значение измеряемой величины (VIM:1984, 3.09).

Хотя оба эти традиционно используемые представления справедливы как идеализация, основной акцент в них сделан на неизвестные величины: «погрешность» результата измерения и «истинное значе- ние» измеряемой величины (в противоположность известной оценке этой величины) соответственно. Тем не менее, независимо от того, какой смысл вкладывают в понятие неопределенности, для оценивания составляющей неопределенности всегда используют одни и те же данные и имеющуюся информацию (см. также раздел Е.5).

2.3 Термины, вводимые

Как правило, пояснения терминов, вводимых настоящим Руководством, даны при их первом употреблении в тексте. Однако для удобства пользования Руководством определения этих терминов собраны

в настоящем подразделе.

П р и м е ч а н и е — Более полное рассмотрение вводимых в настоящем подразделе терминов содержится: для термина по 2.3.2 — в 3.3.3 и 4.2; для термина по 2.3.3 — в 3.3.3 и 4.3; для термина по 2.3.4 — в разделе 5 [см. также формулы (10) и (13)]; для термина по 2.3.6 — в разделе 6.

2.3.1 стандартная неопределенность (standard uncertainty): Неопределенность результата измерения, выраженная в виде стандартного отклонения.

2.3.2 оценивание (неопределенности) типа А [Type A evaluation (of uncertainty)]: Метод оценивания неопределенности путем статистического анализа ряда наблюдений.

2.3.3 оценивание (неопределенности) типа В [Type B evaluation (of uncertainty)]: Метод оценивания неопределенности, отличный от статистического анализа ряда наблюдений.

2.3.4 суммарная стандартная неопределенность (combined standard uncertainty): Стандартная неопределенность результата измерения, полученного из значений ряда других величин, равная положительному квадратному корню взвешенной суммы дисперсий или ковариаций этих величин, весовые коэффициенты при которых определяются зависимостью изменения результата измерения от изменений этих вели- чин.

2.3.5 расширенная неопределенность (expanded uncertainty): Величина, определяющая интервал вокруг результата измерения, который, как ожидается, содержит в себе большую часть распределения значений, что с достаточным основанием могут быть приписаны измеряемой величине.

П р и м е ч а н и е 1 — Долю распределения, охватываемую интервалом, можно рассматривать как вероятность охвата или уровень доверия для данного интервала.

П р и м е ч а н и е 2 — Чтобы сопоставить интервалу, рассчитанному через расширенную неопределенность, некоторое значение уровня доверия, необходимо сделать в явном или неявном виде предположение о форме распределения, характеризуемого результатом измерения и его суммарной стандартной неопределенностью. Уровень доверия, поставленный в соответствие этому интервалу, может быть известен только в той мере, в которой оправдано сделанное предположение о форме распределения.

П р и м е ч а н и е 3 — В параграфе 5 Рекомендаций INC-1 (1980) расширенная неопределенность названа

2.3.6 коэффициент охвата (coverage factor): Коэффициент, на который умножают суммарную стандартную неопределенность для получения расширенной неопределенности.

П р и м е ч а н и е — Коэффициент охвата обычно принимает значения от 2 до 3.

3 Основные понятия

Дополнительное рассмотрение основных понятий можно найти в приложении D, в котором основное внимание уделено вопросам сопоставления (в том числе, графического) «истинного» значения, погрешности и неопределенности, и в приложении Е, где исследуются необходимость разработки и статистическая

ГОСТ Р 54500.3—2011/ Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008

база Рекомендации INC-1 (1980), на которой основано настоящее Руководство. В приложении J приведен словарь основных математических символов, используемых в настоящем Руководстве.

3.1.1 Целью измерения (В.2.5) является определение значения (В.2.2) измеряемой величины (В.2.9), т.е. значения конкретной величины (В.2.1, примечание 1), которую надо измерить. Поэтому измерению предшествует определение измеряемой величины, метода измерения (В.2.7) и методики измерения (измерительной процедуры) (В.2.8).

П р и м е ч а н и е — Термин «истинное значение» (см. приложение D) не используется в настоящем Руководстве по причинам, указанным в D.3.5. Термины «значение измеряемой величины» и «истинное значе- ние измеряемой величины» рассматриваются как эквивалентные.

3.1.2 Обычно результат измерения (В.2.11) является только аппроксимацией или оценкой (С.2.26) значения измеряемой величины и, таким образом, будет полным только в том случае, если он сопровождается указанием неопределенности (В.2.18) этой оценки.

3.1.3 На практике определение (дефиниция) измеряемой величины зависит от требований к точности измерения (В.2.14). Измеряемую величину следует определять с достаточной полнотой (с учетом необходимой точности измерений), чтобы для всех практических целей, связанных с измерением, значение измеряемой величины было единственным. Именно в таком смысле выражение «значение измеряемой величи- ны» используется в настоящем Руководстве .

Пример — Если длину стального стержня номинальной длины 1 м нужно узнать с точностью до микрона, то определение измеряемой величины должно включать температуру и давление, при которых длина стержня должна быть измерена. Таким образом, определение измеряемой величины должно иметь вид, например: длина стержня при температуре 25,00 °С и давлении 101 325 Па (с указанием, возможно, других необходимых параметров, например способа опирания стержня при измерении). Однако если длина стержня должна быть получена с точностью до миллиметра, то определение измеряемой величины не требует указания температуры, давления и иных аналогичных факторов.

П р и м е ч а н и е — Недостаточно полное определение измеряемой величины может привести к росту составляющей неопределенности, которая в этом случае должна быть включена в оценку неопределенности результата измерения (см. D.1.1, D.3.4 и D.6.2).

3.1.4 Во многих случаях результат измерения получают на основе ряда наблюдений, выполненных в

условиях повторяемости (В.2.15, примечание 1).

3.1.5 Предполагается, что причиной изменчивости результатов повторных наблюдений являются влияющие величины (В.2.10), от которых может зависеть результат измерений и которые невозможно поддерживать в точности постоянными.

3.1.6 Очень важно правильно составить математическую модель, с помощью которой совокупность повторных наблюдений преобразуется в результат измерения, поскольку помимо наблюдений в нее обыч- но необходимо включать различные влияющие величины, точные значения которых неизвестны. Эта неизвестность вносит вклад в неопределенность результата измерений наряду с изменчивостью результатов повторных наблюдений и с неточностью самой математической модели.

3.1.7 В настоящем Руководстве измеряемая величина рассматривается как скаляр, т.е. ее значение выражается единственным числом. Распространение на случай связанных между собой величин, определяемых одновременно в одном измерении, требует перейти от рассмотрения измеряемой скалярной вели- чины и ее дисперсии (С.2.11, С.2.20, С.3.2) к измеряемой векторной величине и ковариационной матрице (С.3.5). В настоящем Руководстве измерение векторной величины рассматривается только в примерах (см. H.2, H.3 и H.4).

3.2 Погрешности, случайные и систематические эффекты, поправки

3.2.1 Погрешность (В.2.19) результата измерения обусловлена несовершенством измерительной процедуры. Традиционно погрешность рассматривают как сумму двух составляющих: случайной (В.2.20)

и систематической (В.2.21).

П р и м е ч а н и е — Погрешность является идеализированным понятием, поскольку на практике ее точное значение неизвестно.

3.2.2 Предполагается, что случайная погрешность возникает из непредсказуемых временных или пространственных изменений влияющих величин. Следствием таких изменений, называемых далее слу- чайными эффектами. являются изменения измеряемой величины при повторных наблюдениях. Хотя слу- чайную погрешность результата измерения нельзя компенсировать введением поправки, ее можно умень-

Другие статьи

ГОСТ Р 54500

ГОСТ Р 54500.3-2011/Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008 Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения

Вид документа:
  • ГОСТ Р от 16.11.2011 N 54500.3-2011
    Принявший орган:
  • Росстандарт

    Код ОКС/МКС:
    17.020

    Статус:
  • Действующий
    Дата начала действия: 01.10.2012
    Опубликован: официальное издание, М. Стандартинформ, 2012 год

    Ссылка на документ:
    kodeks://link/d?nd=1200088855

    Прямой адрес данного документа:
    http://kodeks.karelia.ru:3000/kodeks/d?nd=1200088855


    ГОСТ Р 54500.3-2011/Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008 Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения

    Настоящее Руководство устанавливает общие правила оценивания и выражения неопределенности измерения, которые следует соблюдать при измерениях разной точности и в разных областях - от технических измерений на производстве до фундаментальных научных исследований. Подход, установленный настоящим Руководством, распространяется на широкий спектр измерений, включая те, что используют для:
    - обеспечения требуемого качества продукции и контроля качества на производстве;
    - проверки выполнения требований законов и нормативных документов;
    - проведения фундаментальных и прикладных исследований и разработок в науке и технике;
    - калибровки эталонов и приборов, а также проведения испытаний в соответствии с национальной схемой обеспечения единства измерений (для обеспечения прослеживаемости к национальным эталонам);
    - разработки, поддержания и сличения международных и национальных эталонов единиц физических величин, включая стандартные образцы веществ и материалов.

    Настоящее Руководство, в первую очередь, рассматривает выражение неопределенности измерения хорошо определенной физической величины, характеризуемой единственным значением. Если предмет изучения нельзя охарактеризовать единственным значением, а лишь некоторым распределением значений или если он характеризуется зависимостью от одного или более параметров (например, представляет собой временной процесс), то измеряемыми величинами, требуемыми для его описания, являются параметры распределения или зависимости.

    Настоящее Руководство распространяется также на оценивание и выражение неопределенности результатов теоретических расчетов и испытаний, методов измерений, анализа сложных систем. Поскольку в таких приложениях результат оценивания величины и его неопределенность могут быть умозрительными и полностью основанными на гипотетических данных, то термин "результат измерений", используемый в настоящем Руководстве, следует толковать в этом более широком контексте.

    Настоящее Руководство устанавливает общие правила оценивания и выражения неопределенности измерения и не содержит подробных указаний для конкретных измерений. В нем не рассматривается также вопрос, каким образом полученная оценка неопределенности результата конкретного измерения может быть использована в дальнейшем, например, для вывода о сопоставимости данного результата с результатами аналогичных измерений, для установления допусков в технологическом процессе, для заключения о соблюдении или несоблюдении установленных требований безопасности. Подобные вопросы, связанные со специфическими областями измерений или с конкретным использованием количественных оценок неопределенности, могут рассматриваться в других стандартах, основанных на настоящем Руководстве. Такие стандарты могут представлять собой упрощенные версии настоящего Руководства, но они должны содержать в себе все необходимые сведения, исходя из требуемого уровня точности и сложности измерений, на которые они распространяются.

    Настоящий стандарт идентичен международному документу Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008 "Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения" [ISO/IEC Guide 98-3:2008 "Uncertainty of measurement - Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM: 1995)"].

    Дата введения в действие 01.10.2012.

  • ГОСТ Р 54500

    Каталог документов NormaCS ГОСТ Р 54500.3-2011 Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения ГОСТ Р 54500.3-2011 Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения

    Статус: Действует
    Синонимы: Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008
    Сканкопия официального издания документа: присутствует в коммерческой версии NormaCS
    Страниц в документе: 107
    Утвержден: Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии, 16.11.2011
    Обозначение: ГОСТ Р 54500.3-2011
    Наименование: Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения
    Область применения: Руководство устанавливает общие правила оценивания и выражения неопределенности измерения, которые следует соблюдать при измерениях разной точности и в разных областях - от технических измерений на производстве до фундаментальных научных исследований.
    Комментарий: Введен впервые (ИУС 8-2012 )
    Ключевые слова: измерения, измеряемая величина, неопределенность, стандартная неопределенность, суммарная стандартная неопределенность, расширенная неопределенность, результат измерения, влияющая величина, оценивание неопределенности типа А, оценивание неопределенности типа В.
    Дополнительные сведения: доступны через сетевой клиент NormaCS. После установки нажмите на иконку рядом с названием документа для его открытия в NormaCS


    Пожалуйста, дождитесь загрузки страницы.
    На документ ссылаются:

      ГОСТ 8.129-2013 - Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты
      ГОСТ 8.134-2014 - Государственная система обеспечения единства измерений. Метод измерений рН на основе ячеек Харнеда
      ГОСТ 8.638-2013 - Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение радиационного контроля. Основные положения
      ГОСТ ISO 14509-1-2015 - Суда малые. Измерение шума малых моторных прогулочных судов. Часть 1. Измерение шума проходящего судна
      ГОСТ Р 54500.1-2011 - Неопределенность измерения. Часть 1. Введение в руководства по неопределенности измерения
      ГОСТ Р 54500.3.1-2011 - Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения. Дополнение 1. Трансформирование распределений с использованием метода Монте-Карло
      ГОСТ Р 54500.3.2-2013 - Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения. Дополнение 2. Обобщение на случай произвольного числа выходных величин
      ГОСТ Р 54579-2011 - Акустика. Применение новых методов измерений в акустике зданий и помещений
      ГОСТ Р 55175-2012 - Атмосфера рудничная. Методы контроля запыленности
      ГОСТ Р 55177-2012 - Вибрация. Измерения виброакустических характеристик упругих вставок с жидкостью в лабораторных условиях. Общие принципы измерений
      ГОСТ Р 55310-2012 - Государственная система обеспечения единства измерений. Оборудование ультразвуковое медицинское терапевтическое. Общие требования к методам измерения основных технических характеристик при вводе в эксплуатацию и в процессе эксплуатации
      ГОСТ Р 55798-2013 - Установки газотурбинные. Методы испытаний. Приемочные испытания
      ГОСТ Р 56157-2014 - Почва. Методики (методы) анализа состава и свойств проб почв. Общие требования к разработке
      ГОСТ Р 56234-2014 - Акустика. Программное обеспечение для расчетов уровня шума на местности. Требования к качеству и критерии тестирования
      ГОСТ Р 56235-2014 - Заявление и проверка характеристик изоляции воздушного шума звукоизоляционных изделий
      ГОСТ Р 56771-2015 - Акустика. Лабораторный метод измерения шума от сетей внутреннего водоснабжения
      ГОСТ Р 8.566-2012 - Государственная система обеспечения единства измерений. Излучатели в виде моделей абсолютно черного тела. Методика поверки и калибровки
      ГОСТ Р 8.613-2013 - Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений состава и свойств проб вод. Общие требования к разработке
      ГОСТ Р 8.623-2015 - Государственная система обеспечения единства измерений. Относительная диэлектрическая проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь твердых диэлектриков. Методики измерений в диапазоне сверхвысоких частот
      ГОСТ Р 8.790-2012 - Государственная система обеспечения единства измерений. Лампы температурные. Методика поверки и калибровки
      ГОСТ Р 8.795-2012 - Государственная система обеспечения единства измерений. Методики идентификации химических веществ методом хромато-масс-спектрометрии. Общие требования
      ГОСТ Р 8.820-2013 - Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение. Основные положения
      ГОСТ Р 8.845-2013 - Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения аэроионного состава воздуха. Метод измерений объемной плотности электрического заряда воздуха и счетной концентрации легких аэроионов на основе аспирационного конденсатора
      ГОСТ Р 8.846-2013 - Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения аэроионного состава воздуха. Аэроионизаторы и генераторы аэроионов. Методы измерений параметров
      ГОСТ Р 8.848-2013 - Государственная система обеспечения единства измерений. Колориметры трехканальные. Методика измерений параметров каналов
      ГОСТ Р 8.850-2013 - Государственная система обеспечения единства измерений. Характеристики люксметров и яркомеров. Общие положения
      ГОСТ Р 8.878-2014 - Государственная система обеспечения единства измерений. Учет и контроль ядерных материалов. Система измерений. Оценивание неопределенности пробоотбора
      ГОСТ Р 8.890-2015 - Государственная система обеспечения единства измерений. Аппаратура оптико-электронная в составе космических информационно-измерительных систем наблюдения Земли. Организационно-методические положения обеспечения единства радиометрических измерений
      ГОСТ Р 8.903-2015 - Государственная система обеспечения единства измерений. Масса нефти и нефтепродуктов. Методики (методы) измерений
      ГОСТ Р 8.904-2015 - Государственная система обеспечения единства измерений. Измерение твердости и других характеристик материалов при инструментальном индентировании. Часть 2. Поверка и калибровка твердомеров
      ГОСТ Р 8.913-2016 - Государственная система обеспечения единства измерений. Дальномеры спутниковые лазерные. Погрешность и неопределенность измерений. Нормируемые метрологические характеристики
      ГОСТ Р ИСО 10302-1-2014 - Вентиляторы малогабаритные для информационного и телекоммуникационного оборудования. Испытательные коды по шуму и вибрации. Часть 1. Измерение шума
      ГОСТ Р ИСО 10302-2-2014 - Вентиляторы малогабаритные для информационного и телекоммуникационного оборудования. Испытательные коды по шуму и вибрации. Часть 2. Измерения вибрации
      ГОСТ Р ИСО 13138-2014 - Качество воздуха. Согласованные нормативы при отборе проб для оценки осаждения частиц аэрозоля в дыхательных путях человека
      ГОСТ Р ИСО 15193-2015 - Изделия медицинские для диагностики in vitro. Измерение величин в пробах биологического происхождения. Требования к описанию референтных методик выполнения измерений
      ГОСТ Р ИСО 15194-2013 - Изделия медицинские для диагностики in vitro. Измерение величин в пробах биологического происхождения. Требования к аттестованным стандартным образцам и содержанию сопроводительной документации
      ГОСТ Р ИСО 16610-21-2015 - Государственная система обеспечения единства измерений. Геометрические характеристики изделий (ГХИ). Фильтрация. Часть 21. Линейные профильные фильтры. Фильтры Гаусса
      ГОСТ Р ИСО 16840-2-2015 - Сиденья кресел-колясок. Часть 2. Определение физико-механических характеристик устройств, предназначенных для сохранения целостности тканей. Подушки сиденья
      ГОСТ Р ИСО 21748-2012 - Статистические методы. Руководство по использованию оценок повторяемости, воспроизводимости и правильности при оценке неопределенности измерений
      ГОСТ Р ИСО 22514-1-2012 - Статистические методы. Управление процессами. Часть 1. Основные принципы
      ГОСТ Р ИСО 22514-1-2015 - Статистические методы. Управление процессами. Часть 1. Общие принципы
      ГОСТ Р ИСО 22514-7-2014 - Статистические методы. Управление процессами. Часть 7. Воспроизводимость процессов измерений
      ГОСТ Р ИСО 22514-8-2015 - Статистические методы. Управление процессами. Часть 8. Пригодность машин для процессов с несколькими состояниями
      ГОСТ Р ИСО 26101-2014 - Акустика. Экспериментальные методы определения условий свободного звукового поля
      ГОСТ Р ИСО 3741-2013 - Акустика. Определение уровней звуковой мощности и звуковой энергии источников шума по звуковому давлению. Точные методы для реверберационных камер
      ГОСТ Р ИСО 3743-1-2013 - Акустика. Определение уровней звуковой мощности и звуковой энергии источников шума по звуковому давлению. Технические методы для малых переносных источников шума в реверберационных полях. Часть 1. Метод сравнения для испытательного помещения с жесткими стенами
      ГОСТ Р ИСО 3744-2013 - Акустика. Определение уровней звуковой мощности и звуковой энергии источников шума по звуковому давлению. Технический метод в существенно свободном звуковом поле над звукоотражающей плоскостью
      ГОСТ Р ИСО 3746-2013 - Акустика. Определение уровней звуковой мощности и звуковой энергии источников шума по звуковому давлению. Ориентировочный метод с использованием измерительной поверхности над звукоотражающей плоскостью
      ГОСТ Р ИСО 3747-2013 - Акустика. Определение уровней звуковой мощности и звуковой энергии источников шума по звуковому давлению. Технический/ориентировочный метод в реверберационном звуковом поле на месте установки
      ГОСТ Р ИСО 8253-1-2012 - Акустика. Методы аудиометрических испытаний. Часть 1. Тональная пороговая аудиометрия по воздушной и костной проводимости
      ГОСТ Р ИСО 8253-3-2014 - Акустика. Методы аудиометрических испытаний. Часть 3. Речевая аудиометрия
      ГОСТ Р ИСО 9612-2013 - Акустика. Измерения шума для оценки его воздействия на человека. Метод измерений на рабочих местах
      ГОСТ Р ИСО/МЭК 31010-2011 - Менеджмент риска. Методы оценки риска
      ГОСТ Р МЭК 62282-3-200-2014 - Технологии топливных элементов. Часть 3-200. Стационарные энергоустановки на топливных элементах. Методы испытаний для определения рабочих характеристик
      МУК 4.3.3213-14 - Измерение и оценка вибрации на судах и морских сооружениях
      МУК 4.3.3214-14 - Измерение и оценка электрических, магнитных и электромагнитных полей на судах и морских сооружениях
      Письмо 01/11490-14-32 - Об измерении физических факторов
      Р 50.1.098-2014 - Статистические методы. Определение и использование линейных функций при калибровке
      Р 50.1.100-2014 - Статистические методы. Три подхода к интерпретации и оценке неопределенности измерений
      Р 50.1.103-2015 - Менеджмент риска. Управление инвестиционным риском
      Р 50.2.096-2015 - Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологические критерии оценки соответствия объекта технического регулирования требованиям технических регламентов и стандартов
      РД 52.18.766-2012 - Руководство по радиационному обследованию компонентов природной среды на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению вследствие катастрофы на Чернобыльской атомной электростанции
      РД 52.24.509-2015 - Внутренний контроль качества гидрохимической информации
      РМГ 129-2013 - Государственная система обеспечения единства измерений. Требования к специалистам в области обеспечения единства измерений, осуществляющим деятельность в сфере законодательной метрологии (экспертам-метрологам)