측정 불확실성

측정 불확실성이란?

연구 및 산업의 모든 물리적 측정은 어느 정도 부정확성과 연관되어 있습니다. 주변 조건의 작은 변동조차도 측정에 이미 영향을 미쳐 측정 결과를 신뢰할 수 없게 만드는 편차로 이어집니다. 의미 있는 측정 결과를 위해서는 결과와 관련된 불확실성을 아는 것이 필수적입니다.

측정 불확실성은 측정량의 실제 값에 대한 불충분한 지식을 정량화합니다. 측정 불확실성은 측정 결과에 백분율로 지정된 파라미터로, [u=uncertainty] 파라미터는 사용 가능한 정보를 기반으로 측정량에 합리적으로 지정할 수 있는 값의 분산을 표시합니다. 다시 말해, 지정된 확률을 지닌 측정량의 실제 값이 존재하는 범위를 표시합니다.

측정 불확실성을 어떻게 측정할수 있나요?

측정 불확실성의 측정에는 ISO 표준에 따라 표준화된 여러 방법이 있습니다. ISO/IEC 가이드 98-3에 따른 분석 계산 방법은 확률 분포를 기초로 합니다. 이 방법은 정량적 정보와 실험값 또는 보정 인증서의 정보와 같은 비 통계적 파라미터를 기반으로 합니다. 측정 불확실성의 계산은 측정 과제, 측정 원리 및 측정 방법에 따라 다르며 측정에 영향을 줄 수 있는 모든 관련 입력 변수를 고려합니다. 따라서 계산은 각 입력 변수에 영향을 주는 모든 요인의 결합을 통해 이뤄집니다. 측정 체인에 더 많은 부품이 있을수록 측정 불확실성 측정이 더 복잡해집니다. 

측정 불확실성을 측정하는 다른 방법은 ISO 21748에 따른 회송 시험(round robin test) 방법입니다. 이 방법은 여러 실험실에서 동일한 측정 방법을 사용하여 동일한 샘플의 테스트를 수행합니다. 실험실 내 측정 값과 각 실험실 간 측정 값의 후속 비교는 그 결과에서 테스트된 측정량과 관련하여 표준 불확실성으로 이어집니다.

측정 기술에는 자동화된 방법이 있나요?

Kistler의 KiXact는 측정 불확실성을 자동으로 계산하고 확실하게 해석할 수있는 최초의 상용 기술입니다. 분석 소프트웨어는 측정 체인의 어떤 요소가 측정에 어떤 영향을 미치는지 식별합니다. 이 방법은 불확실성이 적은 보다 의미 있는 측정 결과를 제공합니다.

측정 불확실성을 인식하는 것이 왜 중요하나요?

측정 결과의 불확실성에 대한 정보가 누락되면 해석 오류를 유발할 수 있습니다. 이로 인해 야기된 잘못된 결정은 산업의 불필요한 비용, 평판 손상, 손해배상 청구 또는 형사 기소로 이어질 수 있습니다.
측정 불확실성을 확실하게 측정하는 기업은 허용 한계를 보다 좁게 지정할 수 있으므로 공정을 보다 효율적으로 설계할 수 있습니다.

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