Өлчөөнүн белгисиздиги жана катасы метрологияда изилденген негизги сунуштар, ошондой эле метрологияны сыноочулар тарабынан көп колдонулган маанилүү түшүнүктөрдүн бири. Бул өлчөө жыйынтыктарынын ишенимдүүлүгүнө жана маанини берүүнүн тактыгына жана ырааттуулугуна түздөн-түз байланыштуу. Бирок, көптөгөн адамдар түшүнүксүз түшүнүктөрдөн улам экөөнү оңой эле чаташтырышат же туура эмес колдонушат. Бул макалада экөөнүн ортосундагы айырмачылыктарга көңүл буруу үчүн "Өлчөөнүн белгисиздигин баалоо жана билдирүү" изилдөө тажрыйбасы бириктирилген. Биринчиден, өлчөөнүн белгисиздиги менен катасынын ортосундагы концептуалдык айырмачылыкты түшүнүү керек.
Өлчөөнүн белгисиздиги өлчөнгөн маанинин чыныгы мааниси жаткан маанилер диапазонун баалоону мүнөздөйт.Ал белгилүү бир ишеним ыктымалдыгына жараша чыныгы маанинин түшүшү мүмкүн болгон интервалды берет. Ал стандарттык четтөө же алардын эселенген саны, же ишеним деңгээлин көрсөткөн интервалдын жарым туурасы болушу мүмкүн. Бул белгилүү бир чыныгы ката эмес, ал жөн гана ката диапазонунун параметрлер түрүндө оңдолбогон бөлүгүн сандык түрдө билдирет. Ал кокустук таасирлердин жана системалуу таасирлердин кемчиликтүү оңдолушунан келип чыгат жана акылга сыярлык түрдө дайындалган өлчөнгөн маанилерди мүнөздөө үчүн колдонулган дисперсиялык параметр болуп саналат. Белгисиздик аларды алуу ыкмасына жараша эки түргө бөлүнөт: А жана В баалоо компоненттери. А тибиндеги баалоо компоненти - бул байкоо серияларынын статистикалык анализи аркылуу жасалган белгисиздикти баалоо, ал эми В тибиндеги баалоо компоненти тажрыйбага же башка маалыматка негизделип бааланат жана болжолдуу "стандарттык четтөө" менен көрсөтүлгөн белгисиздик компоненти бар деп болжолдонот.
Көпчүлүк учурларда ката өлчөө катасын билдирет, ал эми анын салттуу аныктамасы өлчөө натыйжасы менен өлчөнгөн маанинин чыныгы маанисинин ортосундагы айырма болуп саналат.Адатта, аларды эки категорияга бөлүүгө болот: системалуу каталар жана кокустук каталар. Ката объективдүү түрдө бар жана ал белгилүү бир маани болушу керек, бирок көпчүлүк учурларда чыныгы маани белгисиз болгондуктан, чыныгы катаны так билүү мүмкүн эмес. Биз жөн гана белгилүү бир шарттарда чындык маанисинин эң жакшы жакындашуусун издейбиз жана аны кадимки чындык мааниси деп атайбыз.
Бул түшүнүктү түшүнүү аркылуу, өлчөөнүн белгисиздиги менен өлчөө катасынын ортосунда негизинен төмөнкү айырмачылыктар бар экенин көрө алабыз:
1. Баалоо максаттарындагы айырмачылыктар:
Өлчөөнүн белгисиздиги өлчөнгөн маанинин чачырандылыгын көрсөтүүгө багытталган;
Өлчөө катасынын максаты - өлчөөнүн жыйынтыктарынын чыныгы мааниден канчалык деңгээлде четтеп кеткенин көрсөтүү.
2. Баалоонун жыйынтыктарынын ортосундагы айырма:
Өлчөөнүн белгисиздиги – бул стандарттык четтөө же стандарттык четтөөнүн эселенген сандары же ишеним интервалынын жарым туурасы менен көрсөтүлгөн белгисиз параметр. Ал адамдар тарабынан эксперименттер, маалыматтар жана тажрыйба сыяктуу маалыматтардын негизинде бааланат. Аны сандык жактан эки түрдүү баалоо ыкмалары, А жана В менен аныктоого болот.
Өлчөө катасы – бул оң же терс белгиси бар маани. Анын мааниси өлчөөнүн жыйынтыгынан өлчөнгөн чыныгы маанини алып салган сумма. Чыныгы маани белгисиз болгондуктан, аны так алуу мүмкүн эмес. Чыныгы маанинин ордуна кадимки чыныгы маани колдонулганда, болжолдуу маани гана алынышы мүмкүн.
3. Таасир этүүчү факторлордун айырмасы:
Өлчөөнүн белгисиздиги адамдар тарабынан талдоо жана баалоо аркылуу алынат, ошондуктан ал адамдардын өлчөнгөн чоңдукту түшүнүүсүнө байланыштуу, санга жана өлчөө процессине таасир этет;
Өлчөө каталары объективдүү түрдө бар, тышкы факторлордун таасири астында эмес жана адамдардын түшүнүгү менен өзгөрбөйт;
Ошондуктан, белгисиздик анализин жүргүзүүдө ар кандай таасир этүүчү факторлорду толук эске алуу керек жана белгисиздикти баалоо текшерилиши керек. Болбосо, талдоо жана баалоо жетишсиз болгондуктан, өлчөөнүн натыйжасы чыныгы мааниге өтө жакын болгондо (башкача айтканда, ката аз болгондо) болжолдонгон белгисиздик чоң болушу мүмкүн, же өлчөө катасы чындыгында чоң болгондо берилген белгисиздик өтө аз болушу мүмкүн.
4. Табиятындагы айырмачылыктар:
Өлчөөнүн белгисиздигинин жана белгисиздик компоненттеринин касиеттерин айырмалоонун жалпысынан кажети жок. Эгерде аларды айырмалоо керек болсо, алар төмөнкүдөй туюнтулушу керек: "кокустук эффекттер менен киргизилген белгисиздик компоненттери" жана "система эффекттери менен киргизилген белгисиздик компоненттери";
Өлчөө каталарын касиеттерине жараша кокустук каталар жана системалуу каталар деп бөлүүгө болот. Аныктама боюнча, кокустук каталар да, системалуу каталар да чексиз көп өлчөөлөр учурунда идеалдуу түшүнүктөр болуп саналат.
5. Өлчөө жыйынтыктарын оңдоонун ортосундагы айырма:
"Белгисиздик" термининин өзү баалануучу маанини билдирет. Ал белгилүү бир жана так ката маанисин билдирбейт. Аны баалоо мүмкүн болсо да, маанини оңдоо үчүн колдонууга болбойт. Кемчиликтүү оңдоолордон улам келип чыккан белгисиздикти оңдолгон өлчөө натыйжаларынын белгисиздигинде гана кароого болот.
Эгерде системалык катанын болжолдуу мааниси белгилүү болсо, анда оңдолгон өлчөө натыйжасын алуу үчүн өлчөөнүн жыйынтыгын оңдоого болот.
Чоңдук оңдолгондон кийин, ал чыныгы мааниге жакыныраак болушу мүмкүн, бирок анын белгисиздиги азайбастан, кээде чоңоюп кетет. Бул негизинен биз чыныгы маанинин канча экенин так биле албагандыктан, өлчөө жыйынтыктарынын чыныгы мааниге канчалык жакын же алыс экенин гана баалай алабыз.
Өлчөөнүн белгисиздиги жана ката жогорудагы айырмачылыктарга ээ болгону менен, алар дагы эле тыгыз байланышта. Белгисиздик түшүнүгү ката теориясын колдонуу жана кеңейтүү болуп саналат жана каталарды талдоо дагы эле өлчөөнүн белгисиздигин баалоо үчүн теориялык негиз болуп саналат, айрыкча В тибиндеги компоненттерди баалоодо, каталарды талдоо ажырагыс. Мисалы, өлчөө шаймандарынын мүнөздөмөлөрү максималдуу жол берилген ката, көрсөткүч катасы ж.б. менен сүрөттөлүшү мүмкүн. Техникалык мүнөздөмөлөрдө жана эрежелерде көрсөтүлгөн өлчөө шайманынын жол берилген катасынын чектик мааниси "максималдуу жол берилген ката" же "жол берилген ката чеги" деп аталат. Бул белгилүү бир шайман үчүн өндүрүүчү тарабынан көрсөтүлгөн көрсөткүч катасынын жол берилген диапазону, белгилүү бир шайман үчүн чыныгы ката эмес. Өлчөө шайманынын максималдуу жол берилген катасын шайман колдонмосунан тапса болот жана ал сандык маани катары көрсөтүлгөндө плюс же минус белгиси менен көрсөтүлөт, адатта абсолюттук ката, салыштырмалуу ката, шилтеме катасы же алардын айкалышы менен көрсөтүлөт. Мисалы, ±0.1PV, ±1% ж.б. Өлчөө шайманынын максималдуу жол берилген катасы өлчөөнүн белгисиздиги эмес, бирок аны өлчөөнүн белгисиздигин баалоо үчүн негиз катары колдонсо болот. Өлчөөчү аспап тарабынан өлчөө натыйжасына киргизилген белгисиздикти В-типтеги баалоо ыкмасына ылайык аспаптын максималдуу жол берилген катасы боюнча баалоого болот. Дагы бир мисал - өлчөөчү аспаптын көрсөткүч мааниси менен тиешелүү киргизүүнүн макулдашылган чыныгы маанисинин ортосундагы айырма, ал өлчөөчү аспаптын көрсөткүч катасы. Физикалык өлчөөчү аспаптар үчүн көрсөтүлгөн маани анын номиналдык мааниси болуп саналат. Адатта, жогорку деңгээлдеги өлчөө эталону тарабынан берилген же кайра чыгарылган маани макулдашылган чыныгы маани катары колдонулат (көбүнчө калибрлөө мааниси же стандарттык маани деп аталат). Текшерүү ишинде, өлчөө эталону тарабынан берилген стандарттык маанинин кеңейтилген белгисиздиги сыналган аспаптын максималдуу жол берилген катасынын 1/3төн 1/10го чейин болгондо жана сыналган аспаптын көрсөткүч катасы көрсөтүлгөн максималдуу жол берилген катанын чегинде болгондо, аны квалификациялуу деп баалоого болот.
Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 10-августу
