伟德之道不确定性预算示例

伟德之道不确定性预算示例封面图片与标题


需要估算不确定性?伟德之道然后,你将需要一个计算器来创建不确定性预算。伟德之道在本指南中,您将看到来自我们的不确定性预算示例伟德之道简单不确定性计伟德之道算器

本指南将涵盖不确定性预算的所有元素,以及为什么需要它们。伟德之道此外,您将看到大量的例子,这些例子应该帮助您了解审计人员希望从您那里看到什么,以便您可以交付满足他们期望的不确定性分析。伟德之道


什么是不确定性预算伟德之道?

执行不确定性分析的最佳工具伟德之道

不确定伟德之道度预算是构成测量结果不确定度的分量的逐项表。它揭示了识别、量化和描述每个对象的重要信息不确定性的来源伟德之道

在测量质量方面,它是物理学家、工程师和计量学家通常用来进行不确定度分析的基本工具。伟德之道不确定度预算的目标是使用组织良伟德之道好的、结构化的方法有效地计算测量不确定度胶的方法).好处是它为实验室提供了不确定性分析过程的正式记录,可以与其他可以验证结果的专业人员共享。伟德之道


不确定性预算的好处伟德之道

不确定性伟德之道预算如何提高测量质量。

不确定性预算可以通过几种方式帮助提高测量质量。伟德之道以下是与这些预算相关的一些常见好处:

  1. 满足ISO 17025要求
  2. 获得或维持ISO 17025认证。
  3. 估计中表示的CMC不确定度伟德之道认可范围
  4. 减少计算校准或测试结果的测量不确定度的时间和精力。伟德之道
  5. 提供已进行不确定度分析的客观证据。伟德之道
  6. 通过评估不确定性因素来提高质量(即找到最大的不确定性因素并确定可以减少的地方伟德之道)。
  7. 增加做决定的信心。
  8. 防止或减少测量结果误差的发生。
  9. 降低测量风险(例如:一致性声明和决策规则).
  10. 提高客户满意度,改善客户服务。


伟德之道不确定性预算示例

在本指南中,您将看到一个简单不确定性计算器的不确定性预算示例和伟德之道分解.这是我们用得最多的计算器制定不确定预算伟德之道.因此,向您展示一个示例是最好的选择。

在下图中,您将看到一个不确定性预算的示例伟德之道简单不确定性计伟德之道算器版本5.这是我们2022年的不确定性预算。伟德之道

伟德之道不确定性预算的例子,ISO 17025在微软Excel
图像(上图)- 伟德国际9226isobudget 2伟德之道022年的不确定性预算。


在这张图中,你将看到我们2012年的不确定性预算示例。伟德之道你可以看到不确定性预算从那时到现在的差异。伟德之道因此,我们更新本指南的原因。

伟德之道Uncertainty-Budget
图像(上图)20伟德国际922612年的不确定性预算。伟德之道


不确定性预算的要素伟德之道

在本节中,您将更多地了解构成不确定性预算的元素及其重要性。伟德之道在不确定性分析中有很多信息,确保你的预算包括你需要的一切是很好的。伟德之道

滚动下面的部分,了解更多关于不确定性预算的每个部分,并查看示例。伟德之道


测量功能描述

每个不确定性伟德之道预算都应该以描述不确定性预算的部分开始测量功能及参数.根据特定的实验室活动组织不确定性预算是很重要的。伟德之道

通常,这部分应该包括:

  1. 测量函数的名称或名称,
  2. 测试:用于进行测试或测量的设备或方法;而且
  3. 不确定度预算所涵盖的测量范围。伟德之道

请看下面的图片,看看不确定性预算的例子。伟德之道

不确定度预算中评估不确定度的测量函数描述伟德之道


评估的测试点和测量单位

不确定伟德之道度预算还应包括作为不确定度分析一部分评估的测试点和测量单位的信息。

请看下图,看看不确定性预算示例中的测试点和测量单位。伟德之道

不确定度预算中测量不确定度评定的测试点伟德之道


不确定性的来源伟德之道

最重要的是,不确定性预算应该包括伟德之道不确定性的来源伟德之道这会导致测量的不确定度。伟德之道

在下面的图像中,您将看到导致测量不确定度的因素列表。伟德之道

不确定性预算中列出的不伟德之道确定性来源


灵敏度Coefficiencts

灵敏度系数是不确定性预算模板的可选元素。伟德之道然而,如果你接受过测量不确定度评估的培训,它们是非常必要的。伟德之道他们帮助你:

  1. 将不确定度转换为相似的测量单位,以及
  2. 将不确定性调整到同等的量级。

看看下面的不确定性预算中的灵敏度系数。伟德之道

不确定性预算中不确定性来源的敏感系数伟德之道


不确定性的量化值伟德之道

一旦确定了不确定性的来源,您将需伟德之道要对它们进行量化,并将它们包括在与它们相关的度量单位的不确定性预算中。

请看下图中的例子。

不确定预算中不确定值的伟德之道来源及计量单位


不确定性类型(A或伟德之道B)

在量化了不确定性来源之后,您需要通过以下方式来描述每个不确伟德之道定性来源:

  1. 伟德之道不确定类型,以及
  2. 概率分布。

描述不确定性因素的第一步是选择不确定性类型,例如:伟德之道

  1. A类不确定性伟德之道,或
  2. B类不确定性伟德之道

请看下图,看看不确定性预算中的不确定性类型的例子。伟德之道

伟德之道不确定性预算中的A类不确定性和B类不确定性


概率分布

描述不确定性因素的第二步是伟德之道选择概率分布.有许多不同类型的概率分布,但一些最常用的分布是:

  1. 正态分布,
  2. 矩形分布,
  3. 三角分布,
  4. u型分布,和
  5. 瑞利分布,

通常,大多数人只使用正态分布和矩形分布。请看下图,看看不确定性预算中的概率分布。伟德之道

不确定性预算中不确定性来源的概率分布伟德之道


除数

除数很重要。他们帮助你将不确定性因素转伟德之道换为标准不确定性(即标准偏差当量)。除数是由你选择的概率分布决定的。

在下面的图像中,您将看到不确定性预算计算器中列出的除数。伟德之道

在不确定度预算中将不确定度转换为标准不确定度的伟德之道除数


标准不确定度伟德之道

标准不确定度是您的伟德之道不确定因素转换为68%置信水平的标准偏差当量。当所有的不确定性来源都处于同一水平时,就可以使用平方根和伟德之道(RSS)过程了测量不确定度表示指南(GUM)伟德之道计算综合不确定度。伟德之道

请看下图,看看不确定性预算中的标准不确定性示例。伟德之道

不确定性预算中的标伟德之道准不确定性计算器


自由度

自由度可以是不确定性分析的一个重要元素,如果您使用伟德之道学生T表.否则,如果您只使用k=2的覆盖因子,您可能不会关心它。尽管如此,您仍然可以使用自由度来评估您的不确定性贡献者数据和不确定性分析的质量。伟德之道

请看下图,看看不确定性预算中的自由度。伟德之道

不确定性预算中不确定性来源的自由度伟德之道


检查意义

了解哪些不确定性来源对扩展的不确定性贡献最大是很重伟德之道要的。特别是当您计划提高估计的测量不确定度时。伟德之道它告诉你哪些不确定性因素是重要的,哪些不是。伟德之道这对于改善您的测量结果并避免在优化错误的贡献者上浪费时间是非常有用的信息。

在下面的图像中,您将看到检查意义在不确定性预算计算器中列出伟德之道。

不确定性预算计算器中不确定性的重要贡献者伟德之道


结合不确定性伟德之道

综合标准不确定度伟德之道是使用平方和平方根方法组合所有不确定性来源的结果伟德之道JCGM 100:2008(例如口香糖)。

请看下图,看看综合的不确定性是如何在不确定性预算中表示的。伟德之道

不确定性预算中的综伟德之道合不确定性计算


有效自由度

有效自由度是与不确定性来源相关的自由度的近似加权平均值。伟德之道它是用Welch Satterthwaite近似方程

如果你用学生T表来求膨胀系数,那么这个值对你很重要。如果你只使用k=2的覆盖因子,那么知道有效自由度是可选的。

请看下图,看看不确定预算中的有效自由度。伟德之道

不确定预算中有效自由度的计算伟德之道


膨胀系数

膨胀系数,或者覆盖率,是一个乘数,用于将综合不确定性扩展到所需的置信度水平,例如95%。伟德之道膨胀系数基于所选置信度和自由度。

大多数人选择95%置信度k=2假设有无限的自由度。其他人将使用学生的T表来查找k的值。

请看下面的膨胀系数图。

不确定性预算中估计不确定性的覆盖因子伟德之道


扩展不确定度伟德之道

扩展不确定度伟德之道是将组合不确定度乘以所需膨胀系数的结果。伟德之道这是你们不确定度分析的最终结果,你们将用它来描述测量结果的不确伟德之道定度(即测量结果±扩展不确定度)。

在下图中,您将在不确定性预算示例中看到扩展的不确定性。伟德之道

不确定性预算中的扩伟德之道展不确定性计算


伟德之道不确定性说明和参考资料

每一个伟德之道预算的不确定性需要有笔记。你应使用此部分提供有关你的不确定性成分的更多细节,例如:伟德之道

  1. 他们从哪里来,
  2. 它们是如何计算的
  3. 为什么它们重要或不重要。

如果没有注释,你的不确定性预算就会丢失应伟德之道该传达给你自己、同事和评估人员的重要信息。

请看下图,看看不确定性预算的注释部分。伟德之道

不确定性预算计算器中的注释部分伟德之道

谁来做不确定性预算伟德之道?

谁做这些报告?

大多数实验室都有人员,如计量学家、物理学家或工程师,作为他们的技术或质量人员的成员,定期评估他们的测量过程的不确定度。伟德之道

通常,这些人员是执行不确定性分析和创建不确定性预算的人员。伟德之道一些实验室无法雇佣和维持这些高薪人员。因此,他们要么将他们的不确定性分析分包给专家,要么将他们的人员派到伟德之道培训课程并在内部完成任务。

两种方法都有利有弊。无论你选择哪种方法,在评估之前获得外部验证和咨询总是一个好主意。此外,经常查看您的认证机构的政策、要求和指南。最后,确保将您的结果与其他实验室的认可范围进行比较。

如果您的组织有任何问题或需要专业人员管理其不确定性预算,请联系isobudget LLC伟德手机版1946伟德之道伟德国际9226(电子邮件保护).我们的不伟德之道确定性预算是专业的、高质量的报告,符合ISO 17025要求。我们确保我们提供的不确定性预算符合伟德之道您的认证机构的政策和要求。

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最初发布日期:10/29/2012
更新日期:2022年5月24日

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作者简介

理查德·霍根

理查德·霍根(Richard Hogan)是美国咨询和数据分析公司ISO budget, l.l.c.的首席执行官。伟德国际注册送25服务包括测量咨询、数据分析、不确定性预算和控制图。伟德之道Richard是一名系统工程师,在计量行业拥有实验室管理和质量控制经验。他擅长不确定性分析、工业统计和工艺优伟德之道化。理查德拥有弗吉尼亚州诺福克的老道明大学工程硕士学位。请与理查德联系LinkedIn

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