Ölçüm Belirsizliği Nedir?
Ölçüm belirsizliği, bir ölçümün doğruluğunu etkileyen bir faktördür ve bu nedenle ölçüm sonuçlarının güvenilirliği için önemlidir. Ölçüm belirsizliği, ölçümün yapıldığı araçların doğruluğunu, tekrarlanabilirliğini ve hassasiyetini etkileyen faktörlerin bir kombinasyonudur.
Ölçüm, ölçülecek niceliğin sayılabilen azalıp çoğalabilen durumunun yada miktarının belirli standartlarla veya prosedürlerle tanımlanmış işlemler sonucunda elde edilen tahmini değerdir. ölçüm ile ölçülecek niceliğin değeri değil miktarı ortaya konulur.
Belirsizlik, kesin olmayacak, güvenli olmayan bir sonuç demektir. Ölçüm Belirsizliği ise 2 laboratuvarın ölçümünün veya laboratuvarda yapılan benzer iki ölçümün de gerçeğe yakın olması ve aynı zamanda biribirinden farklı olmaları anlamına gelir. ölçüm sonucu ile sapmanın birlikte verilmesi nedeni zor olan bir sapmanın olabileceği ihtimali ile ölçümlerin güvence altına alınması konusudur. İki farklı laboratuvar aynı ölçümü gerçekleştirme yeteğine sahip olduğu zaman, daha düşük belirsizlik değeri veren laboratuvarın teknik kapasitesi diğerine göre daha üstün demektir.
Ölçüm Belirsizliği tayini için Türkak Eğitimlerine katılmanız veya bu eğitimleri almış danışmanlardan eğitim almanız gereklidir.
Ölçüm Belirsizliği Anlamak İçin Bazı Örnekler:
Ölçüm belirsizliği, ölçülen değerlerdeki belirsizlikleri ifade eden bir kavramdır. Ölçüm belirsizliği örnekleri şunlar olabilir:
1-Bir tartım cihazının hassasiyetinin belirsizliği: Tartım cihazının hassasiyeti, örneğin 0.1 gram olarak belirtilir ancak bu değer ölçüm belirsizliği de dahil edildiğinde +/-0.02 gram gibi bir değere de sahip olabilir.
2-Bir sıcaklık ölçme cihazının doğruluğu ve tekrarlanabilirliği: Ölçüm cihazının ölçüm aralığı, örneğin 0-100°C olabilir ancak ölçüm belirsizliği dikkate alındığında, gerçek sıcaklık değerinde belirli bir sapma olabilir.
3-Bir uzunluk ölçme cihazının doğruluğu ve tekrarlanabilirliği: Ölçüm cihazının ölçüm aralığı belirli bir aralıkta olabilir ancak ölçüm belirsizliği nedeniyle gerçek uzunluk değerinde belirli bir sapma olabilir.
4-Kimyasal analizlerde ölçüm belirsizliği: Kimyasal analizlerde ölçüm belirsizliği, örneğin analiz cihazlarının doğruluğu ve tekrarlanabilirliği, numune hazırlama prosedürleri vb. faktörlerden kaynaklanabilir.
5-Süre-zaman ölçüm cihazının doğruluğu: Bir süre ölçüm cihazı, örneğin bir kronometre, belirli bir aralıkta ölçüm yapabilir ancak ölçüm belirsizliği dikkate alındığında gerçek süre değerinde belirli bir sapma olabilir.
Bu örnekler, ölçüm belirsizliğinin farklı ölçüm cihazları ve analiz yöntemlerinde nasıl ortaya çıkabileceğini göstermektedir. Ölçüm belirsizliği, ölçüm sonuçlarının güvenilirliğini artırmak için dikkate alınması gereken önemli bir faktördür.
Ölçüm Belirsizliğinin Hesaplanması
Ölçüm belirsizliğinin hesaplanması için öncelikle ölçülen büyüklüğün değerinin belirlenmesi gerekir. Bu değer, belirli bir ölçüm aracı kullanılarak elde edilir. Ancak, ölçüm aracının kendisi bir belirsizlik içerir. Bu belirsizlik, ölçüm aracının hassasiyetini etkileyen faktörlerden kaynaklanır. Örneğin, bir terazi ölçeğinin hassasiyeti, terazinin kalibrasyonunun ne zaman ve nasıl yapıldığına bağlıdır.
Ölçüm belirsizliği hesaplanırken, ölçüm aracının doğruluğu, tekrarlanabilirliği, hassasiyeti ve ölçüm ortamındaki diğer faktörlerin etkileri dikkate alınır. Ölçüm belirsizliği, bir ölçümün gerçek değerinden ne kadar sapabileceğini ifade eder. Bu nedenle, ölçüm belirsizliği, ölçüm sonuçlarının güvenilirliği ve kabul edilebilirliği için önemlidir.
Ölçüm belirsizliği hesaplamak, birçok farklı yöntem kullanarak yapılabilir. Bunlar arasında, standart sapma yöntemi, varyans bileşenleri yöntemi ve Monte Carlo simülasyonu gibi yöntemler bulunur. Bu yöntemler, ölçüm belirsizliğının hesaplanması için matematiksel modeller ve istatistiksel teknikler kullanır.
Belirsizliğin hesaplanması, özellikle endüstriyel ve bilimsel uygulamalarda önemlidir. Örneğin, bir ürünün kalitesinin kontrol edilmesi için ölçümler yapılır ve bu ölçümler, ürünün müşteri beklentilerine uygunluğunu belirlemek için kullanılır. Bu nedenle, ölçüm belirsizliğının hesaplanması, ürün kalitesinin belirlenmesinde ve müşteri memnuniyetinin sağlanmasında önemlidir.
Sonuç olarak, ölçüm belirsizliği, bir ölçümün güvenilirliği ve doğruluğu için önemli bir faktördür. Ölçüm belirsizliği hesaplanarak, ölçüm sonuçlarının güvenilirliği artırılabilir ve ölçümlerdeki hataların belirlenmesi için bir temel oluşturulabilir. Bu nedenle, ölçüm belirsizliğının hesaplanması, özellikle endüstriyel ve bilimsel uygulamalarda önemlidir
Ölçüm Belirsizliği Hesaplanırken hangi Formül Kullanılır?
Ölçüm belirsizliği hesaplanması için kullanılan formül, genellikle “ISO GUM” olarak bilinen ISO/IEC Guide 98-3 standardına dayanmaktadır. Bu formül, ölçüm belirsizliğını hesaplarken ölçüm sonucuna etki eden tüm faktörleri dikkate alır.
ISO GUM formülü, ölçüm belirsizliğinin standart belirsizlik olarak ifade edilmesini sağlar. Standart belirsizlik, ölçüm sonucuna etki eden faktörlerin belirsizliklerinin karelerinin toplamının karekökü şeklinde ifade edilir.
ISO GUM formülü şöyledir:
u(x) = sqrt[Σ(ui^2)]
Burada, u(x) standart belirsizliği ifade ederken, ui ise ölçüm sonucuna etki eden faktörlerin belirsizliklerini gösterir.
Ölçüm belirsizliği hesaplama işlemi oldukça karmaşık olabilir ve farklı faktörlerin belirsizlikleri farklı yöntemlerle hesaplanabilir. Bu nedenle, ISO GUM formülü gibi standart bir formülün yanı sıra, ölçüm belirsizliğının hesaplanması için farklı yöntemler de kullanılabilir.
Ölçüm Belirsizliği Nasıl Raporlanır?
Ölçüm belirsizliği, ölçüm sonuçlarının yorumlanması ve değerlendirilmesi için önemli bir faktördür ve raporlanması gerekir. Ölçüm belirsizliği raporlanırken, ölçüm sonucunun yanı sıra ölçüm belirsizliği de belirtilir.
Ölçüm belirsizliği raporunda, ölçüm sonucunun ve standart belirsizliğin yanı sıra, ölçüm belirsizliğini etkileyen faktörlerin açıklaması ve bunların belirsizliklerinin nasıl hesaplandığı belirtilir. Ayrıca, ölçüm belirsizliğinin kabul edilebilir aralığına göre değerlendirilmesi yapılır.
Ölçüm belirsizliği raporlanırken, uluslararası standartlara uyulması önemlidir. Örneğin, ISO/IEC 17025 standardı, test ve kalibrasyon laboratuvarlarının yetkilendirilmesi için gereken belirli kriterleri belirler ve ölçüm belirsizliği raporlama konusunda da özel gereklilikleri vardır.
Raporunda, ayrıca ölçüm aracının kalibrasyonu, ölçüm aralığı, ölçüm yöntemi gibi ölçümün diğer detayları da belirtilmelidir.
Ölçüm belirsizliği raporlanması, ölçüm sonuçlarının güvenilirliğini artırır ve ölçümlerin doğru bir şekilde yorumlanmasına yardımcı olur. Raporlama konusunda uluslararası standartlara uyulması önemlidir ve ölçümün diğer detayları da raporda belirtilmelidir.