Ölçüm Belirsizliği

Ölçüm kalitesinin ve ölçüm sonuçlarının güvenilirliğinin göstergesi belirsizlik değeridir

“Belirsizlik” sözcüğü tek başına kullanıldığında “kesin olmayış”, “güvenilir olmayış” gibi olumsuz anlamlar çağrıştırır. Ancak, “ölçüm belirsizliği” veya “kalibrasyon sonucunun belirsizliği” gibi teknik deyim biçiminde kullanıldığında, daha özgül, daha masum bir anlama bürünür. Ölçüm belirsizliği ölçüm sonucuyla beraber mutlak bir sürette yer alması gereken bir parametredir. Bunun bir çok nedeni var. Örneğin, herhangi bir laboratuvar belirli bir büyüklüğün ölçümünü yaparak tek bir sonuç beyan etmiştir. Bir başka laboratuvar da aynı ölçümü gerçekleştirdikten sonra farklı bir sonuca ulaşmıştır. Bu durumda iki laboratuvar tarafından bulunan değerler arasındaki farkın neden kaynaklandığının yorumu bir hayli zordur. Oysa, ölçüm sonucuyla birlikte belirsizlik değeri de verilirse, her laboratuvar bu ölçümde sonuçların bulunabileceği aralık güvence altına almış olacak. İki laboratuvar güvence altına aldıkları aralıkların örtüşmesi halinde yoruma açık bir durum söz konusu değildir. Dolayısıyla, ölçüm belirsizliği saptanıp ölçüm sonucu ile birlikte verildiğinde, elde edilen değerlerin olası hangi aralıkta yer alacağını ve güven düzeyini yansıtır . İki farklı laboratuvar aynı ölçümü gerçekleştirme yeteneğine sahip olduğu zaman, daha düşük belirsizlik değeri veren laboratuvarın teknik kapasitesi diğerine göre daha üstün sayılır.

Ölçüm belirsizliğinin hangi şekilde ve ne amaçla kullanıldığını açıklamak için basit bir laboratuvarlar arası karşılaştırma örneğini inceleyelim. 5 farklı metroloji laboratuvar 100 g’lık nominal kütleye sahip bir kütle standardının kalibrasyonunu gerçekleştirdiğini varsayalım. Her bir laboratuvar tarafından kütle değeri ve bunun belirsizliği için beyan ettikleri değer Tabloda  verilmiştir.
Ölçüm Belirsizliği
Laboratuvarların beyan ettikleri kütle değerleri mA, mB, mC, mD ve mE kullanılarak ortalama kütle değeri m aşağıdaki formülle hesaplandığında 100.06 g bulunmuştur.
Ölçüm Belirsizliği
Tablodaki veriler incelendiğinde, sadece laboratuvarların beyan ettikleri belirsizlik değerleri dikkate alınırsa en iyi kalibrasyon yeteneğine A ve C laboratuvarlarının sahip olduğu kararı verilebilir.
Çünkü A ve C laboratuvarları karşılaştırmada kullanılan referans kütlenin kalibrasyonunu diğer laboratuvarlardan daha düşük bir belirsizlikle gerçekleştirmişler.
Ölçüm Belirsizliği
Ancak laboratuvarlar arası karşılaştırmaların sonuçlarını değerlendirme aşamasında daha önemli bir kriter kullanılmaktadır. Kritere göre her laboratuvarın beyan ettiği değerin ortalama değerden farkı beyan etiği belirsizlikten küçük olmalıdır. İkinci kritere göre değerlendirme yapılırsa A laboratuvarının karşılaştırma sonuçlarının tatmin edici olmadığı kararına varılabilir. Verilen bu örnekte en basit değerlendirme örneği kullanılmıştır. Karşılaştırmalarda ortalama değer yerine karşılaştırmanın referans değeri olarak adlandırılan parametre kullanılmaktadır. Referans değer ise farklı ölçüm dallarında farklı yöntemlerle hesaplanmaktadır. Bu aşamada yukarıdaki örnekteki gibi genel ortalama hesaplanabilir veya sadece laboratuvarların beyan ettikleri sonuç değil belirsizlik değerini de dikkate alan ağırlıklı ortalama, veya median değerleri kullanılabilir

YAZAR : Ali Celal

Elektronik Mühendisi / E.Üni. Kalibrasyon Lab. Sorumlusu / Biyomedikal Kalibrasyon Laboratuvarı Sorumlu Müdürü (Sağ.Bak.) / X-Işınlı Görüntüleme Sistemleri Test Kontrol ve Kalibrasyon Uzmanı (Sağ.Bak.) / Ultrason-Doppler Sistemleri Test Kontrol ve Kalibrasyon Uzmanı (Sağ.Bak.) - Hatalı veya kaldırılmasını istediğiniz sayfaları diyot.net@gmail.com bildirin

BU YAZIYI DA İNCELEDİNİZ Mİ ?

Metroloji – Ölçüm Bilim:

Çalışma konusu ölçüm olan bilim dalı olup, 20 Mayıs 1875’de Paris’ de Metre Konvansiyonu’nun imzalanmasından …

Bir cevap yazın