RmV-HELYZETKÉP Rocsolásmetes vizsgálatok miõsítési módszereiek tervezett belsõ alkalmazása az AGMI Rt-be Klausz Gábor* Kulcsár Tibor* Miõségbiztosítás A rocsolásmetes vizsgálatok megbízhatóságáak, adott célra való alkalmasságáak megállapítását teszi lehetõvé a vizsgálat szisztematikus eljárásred szeriti felülvizsgálata, az ú. vizsgálat-miõsítés. Az Európába atomerõmûveket mûködtetõ szervezetek hozták létre a Europea Network for Ispectio Qualificatio (ENIQ) evû hálózatot, melyek kiadváyai elsõsorba az üzem közbei elleõrzés (i-service ispectio) voatkozásába közölek iráyelveket a vizsgálatok miõsítéséhez. A fõ elvek azoba más területekre is adaptálhatók. A vizsgálatmiõsítés lefolytatását érdemes megfotoli olya esetekbe is, amikor egy hibása elvégzett rocsolásmetes vizsgálat biztosági és/vagy gazdasági következméyeivel kiemelte kell számoli, vagy az alkalmazott vizsgálati módszer boyolultsága miatt további biztosítékok szükségesek aak megállapításához, hogy a vizsgálat valóba megfelel-e a vele szembe támasztott követelméyekek, de új módszer bevezetése is idokolhatja a vizsgálat-miõsítést. A Europea methodology for qualificatio of o-destructive tests címû, EUR 1799 EN jelû ENIQ kiadváy ismerteti a rocsolásmetes vizsgálatok miõsítési módszertaát. Ebbõl a kiadváyból idéz éháy fejezetet a cikk, majd bemutatja a vizsgálatok megbízhatóságáak elleõrzésére kidolgozott, jeleleg tervezet szitû belsõ eljárásred fõbb godolatait az AGMI Rt-be. A miõsítés módszere * AGMI Ayagvizsgáló és Miõségelleõrzõ Rt. A vizsgálat-miõsítés folyamá mide olya téyezõt elemezi, értékeli kell, amely befolyásolhatja a vizsgálat kimeetelét, sikerességét: ez a <vizsgálati techológia mérõ/vizsgálóberedezés vizsgálószemély> hármas redszere együttese vagy ezek bármely kombiációja. A miõsítési eljárás egyszerûsített folyamata: a gyakorlati vizsga és a mûszaki bizoyítás. A gyakorlati vizsga lehet: ú. blid ( vak ) test : a teljes vizsgálati folyamatot miõsítik, beleértve a vizsgálószemély képességét is. A vizsgáló em ismeri a kimutatadó hibát. (A hiba esetükbe folytoossági hiáyt jelöl, haszálata a továbbiakba is ilye értelmû.) ú. o-blid test : a vizsgálószemély miõsítésétõl elválasztva, attól függetleül miõsíti a vizsgálati techológiát és a vizsgálóberedezést. A vizsgálószemély számára ismert a kimutatadó hiba. Bármelyik vizsga törtéhet valósághû vagy egyszerûsített próbadarab haszálatával. Vizsga valósághû próbadarabbal. A vizsgához felhaszált próbatest a vizsgálati darabbal teljese azoos kivitelû. Így a hibaviszoyok híve tükrözik a valóságot, a detektálás szempotjából legkedvezõtleebb, legboyolultabb hibamérettel és hibapozíciókkal. Az ilye vizsga vezet a legreálisabb eredméyre. Költséges módszer, és a téylegese elõforduló valódi hibák széles skálájáak csak egy része modellezhetõ. Vizsga egyszerûsített próbadarabbal. Ez esetbe az eredméyeket fizikai magyarázattal és modellezésekkel extrapoláli kell a valódi körülméyekhez. Gyorsabb és költségtakarékosabb módszer, mit az elõzõ. A mûszaki bizoyítás célja, hogy felsorakoztassa a vizsgálat sikerességét, eredméyességét alátámasztó valameyi bizoyítékot, beleértve a korábbi alkalmazási tapasztalatokat, laboratóriumi kísérleteket, matematikai modellezés eredméyeit, fizikai magyarázatokat stb. Gyakorlati és gazdasági okok korlátozhatják a vizsgálat-miõsítéshez felhaszáladó próbatestek számát, ezért a miõsítés sorá szerzett iformációk sem lehetek midig teljes körûek. A mûszaki bizoyítás további célja tehát, hogy: feloldja az esetekét csak részlegese elvégezhetõ gyakorlati vizsga korlátjait, a kapott vizsgálati eredméyekre alapozotta igazolja más lehetséges hibák kimutathatóságát és korrekt méret-meghatározását is, rögzítse a léyeges vizsgálati paraméterek megválasztásáak alapjait. A gyakorlati vizsga és a mûszaki bizoyítás alkalmazásáak aráya függ a miõsítés szigorúságát kifejezõ szitjétõl, a vizsgált objektumra voatkozó mûszaki követelméyredszertõl és a mûszaki bizoyításba felsorakoztatott bizoyítékok bizoyító erejétõl. A miõsítés módja tovább potosítható és potosítadó a emzeti sajátosságokat is figyelembe vevõ törvéyi és mûszaki szabályozások alapjá is. A belsõ eljárásred-tervezet fõbb godolatai Egy vizsgálat megbízhatóságát mérhetõvé tei, mérõszámmal elláti em köyû feladat. Mégis kíváatos olya megbízhatósági mutatók képzése, amelyek a lehetõségekhez képest objektív, és a vizsgálati techológia megfelelõ megválasztásával, valamit a vizsgálóeszközök folyamatos jó állapotáak biztosításával stabilizálhatók, esetleg tovább javíthatók. A vizsgálatok megbízhatóságához hasoló kérdéssel, a mérési bizoytalasággal az MSZ EN ISO/IEC 1705 jelû szabváy foglalkozik. A rocsolásmetes vizsgálatok területé a mérési bizoytalaság tapasztalatuk szerit Magyarországo még midig em egységese értelmezett problémaköréek egy lehetséges megközelítésekét az ismertetett vizsgálat-miõsítési eljárás egyes elemeit kívájuk kísérletképpe alkalmazi. Az elsõ lépéskét kitûzött céluk: a kiemelte fotos vizsgálati techológiák és vizsgálóeszközök megbízhatóságáak, teljesítõképességéek elemzése, értékelése a o-blid típusú gyakorlati vizsgára helyezve a hagsúlyt. (A személyzet miõsítése jele pillaatba em tárgya e tervezett eljárásredek, arra külö eljárásredet alkalmazuk.) A vizsgálat-miõsítés tervezett lépései: a) a vizsgálati feladat potos megfogalmazása, b) a detektáladó folytoossági hiáyok meghatározása, c) a próbatestek tervezése, legyártása, d) a vizsgálati techológia elkészítése, e) a vizsgálat megbízhatóságát elleõrzõ gyakorlati vizsga lefolytatása, f) a vizsgálati eredméyek kiértékelése: a detektálások biztoságáak értékelése, a reprodukálhatóság értékelése, a méret-meghatározás potosságáak megállapítása, g) a vizsgálat-miõsítési folyamat eredméyeiek dokumetálása. Tervezett eljárásredükbõl a fetiek közül itt a gyakorlati vizsga ( e pot) lefolytatását és a vizsgálat eredméyeiek kiértékelését ( f pot) emeljük ki vázlatosa, em lebecsülve a többi lépés fotosságát sem. 4 ANYAGVIZSGÁLÓK LAPJA 003/
Miõségbiztosítás RmV-HELYZETKÉP A megbízhatóságot elleõrzõ vizsgálat: Alapgodolat: agy számú (pl. 100), egymástól függetle, a vizsgálati paraméterek újbóli beállítását is magába foglaló vizsgálat lefolytatása 3. fokozatú szakember közremûködésével, szigorúa azoos és elõzõleg zsûri jóváhagyott vizsgálati techológia alapjá. Cél: a detektálási biztoság, reprodukálhatóság és a méret-meghatározás potosságáak megállapításához szükséges adatok, mérési eredméyek létrehozása. A vizsgálati eredméyek kiértékelése: A detektálás biztoságáak értékelése: Detektáltak tekithetõ a hiba, ha a róla kapott idikáció a vizsgálati eljárásak megfelelõ jel/zaj viszoy alapjá felismerhetõ. A detektálás η D megbízhatóságára alkalmazható képlet pl.: D η = D 100% ahol: D a sikeres detektálással végzõdõ vizsgálatok száma az összes vizsgálat száma A reprodukálhatóság értékelése: Reprodukált a hiba, ha detektált és megítélt súlyossága, besorolása, paraméterei és jellemzõi léyegébe azoosak a agy számú mérés átlagértékeivel. A reprodukálhatóságra jellemzõ η R mérõszám származtatása: R η = R 100% ahol: R a reprodukált detektálással végzõdõ vizsgálatok száma az összes vizsgálat száma A hibaméret-meghatározás potosságáak értékelése: A hibaméret-meghatározás módja magá viseli a szóba forgó vizsgálati eljárásra jellemzõ sajátosságokat; pl. ultrahagos eljárásál a hibaméret meghatározása többyire reflexió-képesség mérésére vezethetõ vissza; radiográfiai eljárásál vetített áryékképet értékelük, mérük; örvéyáramú eljárásál elektromos jel külöbözõ paramétereit mérjük; vizuális vizsgálatál a valódi hibaméret megadása is lehetséges. A hibaméret-meghatározás potossága alatt a feti, hibamérettel korreláltatott, eljárás-specifikus adatok meghatározási potosságát kell értei, em pedig a hiba valódi méretétõl való eltérést. (Természetese törekedi kell arra, hogy a két érték lehetõség szerit közelítse egymáshoz, de ez már egy másik kérdéskörhöz, a hibafeltárásokhoz, és - az erre épülõ tapasztalatok alapjá - a miél valósághûbb hibamodellezéshez vezet.) A mérési potosságot jellemzõ szórást matematikai módszerrel, a detektált mérési eredméyekbõl számíthatjuk ki: σ ahol: σ M a mérési eredméyek torzítatla szórása x i a detektált hiba méretével korreláltatott i., eljárás-specifikus adat az összes vizsgálat száma A mérési bizoytalaság fogalma tulajdoképpe itt, a hibaméret meghatározása kapcsá jeleik meg értelmezhetõ módo. Megjegyzés: természetese em szabad megfeledkezük, pl. a hiba elhelyezkedési koordiátáiak megállapításáról sem, hisze ez is szerepet játszhat a hiba súlyosságáak megítélésébe. (Ezzel most részleteibe em kíváuk foglalkozi.) A vizsgálat egészéek megbízhatóságára a detektálási biztoság, a reprodukálhatóság és a hibaméret-meghatározás potossága együttese ad iformációt. Összefoglalás Mérési bizoytalaság becslése Pitér László* M = x i xi i= 1 i= 1 ( 1) A rocsolásmetes vizsgálati eredméyek megbízhatósága fotos kérdés, külööse, ha az eredméyekre alapozott dötések biztosági és gazdasági következméyeivel fokozotta kell számoli. A vizsgálatmiõsítés a vizsgálat teljesítõ képességéek potos megállapításával, behatárolásával a helyes dötések meghozatalát hivatott elõsegítei. A cikk megírásával az volt a céluk, hogy rövide ismertessük a vizsgálat-miõsítés általuk értelmezett alapgodolatát, a kidolgozott és jóváhagyott vizsgálati techológia alapjá elvégzett gyakorlati vizsga és az elméleti megfotolásokat tartalmazó mûszaki bizoyítás szerepét, majd bemutassuk, hogy mideapi gyakorlatukba hogya gyõzõdhetük meg saját maguk is az elvégzett vizsgálataik megbízhatóságáról. Nem titkolt szádékuk az építõ jellegû kritikák és észrevételek kiprovokálásával a téma kimozdítása az e területe tapasztalható bizoytalaság és esetekéti taácstalaság állapotából. Az MSZ EN ISO/IEC 1705:001 bevezetése, illetve a emzeti szabváy voatkozó követelméye (5.4.6. szakasz) értelmébe a vizsgálólaboratóriumak redelkezie kell olya eljárással, amely alkalmas a mérési bizoytalaság becslésére, és az eljárást alkalmazia kell. Egyes esetekbe a vizsgálati módszer jellege eleve kizárhatja a mérési bizoytalaság szigorú, metrológiai és statisztikai szempotból is érvéyes kiszámítását. Ilye esetekbe a laboratóriumak legalább meg kell kíséreli a bizoytalaság összes téyezõjéek felfedését, és ésszerû becslést kell végezie, továbbá biztosítai kell, hogy az eredméyre voatkozó jeletés em ad téves elképzelést a bizoytalaságról. Az ésszerû becslések a módszer alkalmazásával kapcsolatos ismereteke, a mérés alkalmazási területé kell alapulia, és alkalmazi kell * tudomáyos osztályvezetõ, Építésügyi Miõségelleõrzõ Iovációs Kht. például a korábbi tapasztalatokat és az érvéyesítéshez (validáláshoz) haszált adatokat. A mérési bizoytalaság becslésekor szükséges szigorúság foka olya téyezõktõl függ, mit például. a vizsgálati módszer követelméyei, a vevõ követelméyei (ha kokrét méréstartomáy, határérték vagy valamilye meghatározott követelméyérték megadott), azokak a szûk határokak az ismerete, amelyektõl függ egy követelméyek való megfelelésre voatkozó dötés meghozatala. Azokba az esetekbe, ahol egy jól ismert vizsgálati módszer elõírja a mérési bizoytalaság fõ forrásaira voatkozó értékek korlátait, továbbá elõírja a számított eredméyek bemutatásáak módját, a laboratóriumról fel kell tételezi, hogy ezeket a feltételeket kielégíti, ha követi a vizsgálati módszerre és a jeletésre voatkozó utasításokat. A szabváyos vizsgálati módszereket em kell validáli a mérési ANYAGVIZSGÁLÓK LAPJA 003/ 43
RmV-HELYZETKÉP bizoytalaság szempotjából sem, de valamilye mérési bizoytalasági adatot meg kell adi. A laboratóriumak akkor kell (számítással meghatározott vagy ésszerû becslés, illetve összehasolító módszer alapjá) közölie vizsgálati jegyzõköyvbe (értelemszerûe, ahol lehetséges) a mérési bizoytalaságot, ha a vizsgálati eredméyek érvéyessége, vagy alkalmazása szempotjából ez léyeges, a bizoytalaság befolyásolja egy elõírt határérték betartását, illetve ezt a vevõ kéri. A mérési bizoytalaság fotossági mutatója: az ISO/IEC 1705 elõdje: az ISO/IEC Guide 5 útmutatóba 3-szor fordul elõ, az ISO/IEC 1705 4-szer említi, míg az ISO 9001:000 em említi. Az ISO/IEC 1705 hatálybalépése óta, a mérési bizoytalaság kezelésével kapcsolatba éritett szereplõk gyakorlati megközelítései - éháy kérdésbe - meglehetõse elletmodásosak. Miért tapasztalható értetleség a mérési bizoytalasággal kapcsolatba? Mi az újdoság a több mit 10 éve elfogadott, számos vizsgálati szabváyba említett és meghoosodott mûszaki fogalommal kapcsolatba? Mi okozza a ehézséget az ISO/IEC 1705 követelméyét kielégítõ Mérési bizoytalaság becslése eljárás elkészítését? Mi a hazai és a emzetközi gyakorlat a vizsgálólaboratóriumok akkreditálása esetébe? A VIM*/GUM** szerit a mérési bizoytalaság: a mérési eredméyhez társított paraméter, amely a méredõ meyiségek megalapozotta/ésszerûe tulajdoítható értékek szóródását jeleti. A paraméter lehet például a szórás. A mérési bizoytalaságak általába több összetevõje va. Ezek egy része a mérési sorozatok eredméyeiek statisztikai eloszlásából számítható ki és tapasztalati szórással jellemezhetõ. A mérési eredméy a méredõ meyiség értékéek a legjobb becslése. A mérési bizoytalaság összes összetevõje beleértve a redszeres hibákból adódókat is (pl. korrekciókhoz, a haszálati etalookhoz kapcsolódó összetevõk) hozzájárulak a szóródáshoz. Értelmezés szerit a mérési bizoytalaság: a mérési eredméybe fellépõ lehetséges hiba mértéke, becslés, amely azt az értéktartomáyt jellemzi, amelybe a méredõ meyiség valódi értéke bee fekszik. Egy mérési eredméy miõsége értékelhetetle, ha a mérés bizoytalasága em számszerûsített, ismerete alapvetõe fotos, ha valamilye célból figyelembe kell vei a mérés eredméyét. Ugyaazo mérések elvégzése eseté (pl. más laboratórium, személy, beredezés, vizsgálati eljárás, köryezeti feltétel) valószíûleg eltérõ eredméyek adódak, felmerül ilyekor a kérdés: kiek a mérési eredméye elfogadható, téylegese mely laboratórium és személyzete készült fel a vizsgálat és mérés szakszerû elvégzésére? Az igazi felkészültségi elleõrzés: laboratóriumok közötti összehasolító vizsgálatokba való részvétel, illetve eek megfelelõ eredméyei. Az elõadásba bemutatott eljárás a mérési bizoytalaság becslése témakör voatkozó dokumetumai felhaszálásával készült. A felhaszálható, illetve alkalmazadó dokumetumok köre az egységes értelmezés érdekébe folyamatosa bõvül. Elõkészületbe va a mérési bizoytalaság becslését rocsolásmetes vizsgálatok területé tárgyaló EA-dokumetum kiadása, eek alapjá várható NAR-dokumetumkét segédlet közreadása. * Nemzetközi Metrológiai Értelmezõ Szótár ** Útmutató a mérési bizoytalaság kifejezéséhez Az elõadás célja, hogy az általáos formai és tartalmi követelméyek bemutatásával elõsegítse: a vizsgálólaboratóriumok részérõl készítedõ, az ISO/IEC 1705 követelméyét kielégítõ eljárások egységes megközelítését; a szakirodalom egyszerû, közérthetõ és gyakorlatias lefordítását a miõségügyi szabályozás yelvezetére; a mérési bizoytalaság becsléséek felhaszálóbarát módo törtéõ kezelését; a vizsgálólaboratóriumok akkreditálásra törtéõ felkészülését. Mérési bizoytalaság becslése Készítette: év mukakör Elleõrizte: év mukakör Jóváhagyta: év mukakör Kiadás: Kiadás dátuma: Példáy száma: VIZSGÁLÓLABORATÓRIUM Eljárás Nyilvátartott példáy Nem yilvátartott példáy.. Készítette Elleõrizte Jóváhagyta Tartalomjegyzék Miõségbiztosítás E-xx Kiadás: Dátum: aa_bb_cc 1/ 1. Az eljárás célja:...................................... Alkalmazási terület.................................. 3 3. Illetékesség és felelõsség............................. 3 4. Fogalmak és rövidítések.............................. 3 5. Az eljárás leírása................................... 4 A bizoytalaság A-típusú kiértékelési módszere............ 4 Statisztikai jellemzõk meghatározása..................... 4 A bizoytalaság B-típusú kiértékelési módszere............ 5 A mérési bizoytalaság becsléséek folyamata, a bizoytalaság becslése és közlése.................... 5 6. Hivatkozások...................................... 6 7. Bizoylat.......................................... 6 8. Melléklet.......................................... 6 1. Az eljárás célja: az akkreditálás mûszaki területébe tartozó mérések sorá: meghatározi a mérési bizoytalaság becsléséek folyamatát, illetve az eek sorá alkalmazadó általáos szabályokat a bizoytalaság becsléséek szabályozott keretek között törtéõ elvégzése és dokumetálása érdekébe, az eljárás alapjá az ISO/IEC 1705 követelméyeiek kielégítése. 44 ANYAGVIZSGÁLÓK LAPJA 003/
Miõségbiztosítás. Alkalmazási terület Az eljárást az akkreditálás mûszaki területébe tartozó vizsgálatok sorá kell alkalmazi. 3. Illetékesség és felelõsség Az eljárásba szabályozottak végrehajtásába az alábbiak illetékesek és felelõsek: laboratóriumvezetõ, vizsgálószemély, miõségügyi megbízott. 4. Fogalmak és rövidítések Nemzetközi Metrológiai Értelmezõ Szótár alábbi hivatkozásai alapjá. 1.18 Meyiség értéke 1.19 Valódi érték 1.0 Kovecioális valódi érték (meyiség), helye érték.4 Mérési módszer.5 Mérési eljárás.6 Méredõ meyiség, mért meyiség.7 Befolyásoló meyiség 3.1 Mérési eredméy 3. Értékmutatás (mérõeszközé) 3.5 Mérési potosság 3.6 Megismételhetõség (mérési eredméyeké) 3.7 Reprodukálhatóság (mérési eredméyeké) 3.8 Tapasztalati szórás 3.9 Mérési bizoytalaság 3.10 Hiba (mérési hiba) 4.1 Mérõeszköz 4.6 Értékmutató mûszer, jelzõ (mérõ) mûszer 4.7 Regisztráló (mérõ) eszköz 4.10 Aalóg mérõeszköz 4.11 Digitális mérõeszköz 4.1 Értékmutató szerkezet, kijelzõ szerkezet 4.13 Regisztráló szerkezet 5.1 Névleges tartomáy 5.4 Mérési tartomáy 5.18 Potosság 5.19 Potossági osztály 6.11 Kalibrálás EAL-R alábbi hivatkozásai alapjá: B1 Számtai közép átlaga B6 Kiterjesztési téyezõ B9 Kiterjesztett bizoytalaság B11 Bemeeti becslés B1 Bemeeti meyiség B14 Kimeeti becslés B15 Kimeeti meyiség B17 Valószíûségi eloszlás B18 Véletle változó B1 Szórás B Stadard mérési bizoytalaság B3 A-típusú értékelési eljárás B4 B-típusú értékelési eljárás EA u u s u me U X Europea co-operatio for Accreditatio (Európai Akkreditálási Együttmûködés) eredõ mérési bizoytalaság stadard mérési bizoytalaság mérõeszköz kiterjesztett bizoytalasága vizsgálat kiterjesztett mérési bizoytalasága valós érték x i x s s valós érték becslése (mért érték) számtai közép vagy átlag szóráségyzet szórás RmV-HELYZETKÉP 5. Az eljárás leírása A laboratóriumak meg kell határozia, hogy az akkreditált vizsgálatok közül a mérési bizoytalaság melyik vizsgálatál em értelmezhetõ. Eek dokumetáltságáért, aktuális állapotba tartásáért és jóváhagyásáért a laboratóriumvezetõ felelõs. Ha egyes esetekbe a vizsgálati módszer jellege eleve kizárja a mérési bizoytalaság szigorú, metrológiai és statisztikai szempotból is érvéyes kiszámítását, meg kell kíséreli a bizoytalaság összes téyezõjéek felfedését, és ésszerû becslést kell végezi a bizoytalaság értékére voatkozóa. (Biztosítai kell, hogy az eredméy megadása em ad téves elképzelést a bizoytalaságról.) A szükséges szigorúság fokát a vizsgálati módszer és a vevõ követelméyei, illetve azokak a határokak az ismerete alapjá kell figyelembe vei, amelyektõl függ egy elõírt határértékhez viszoyított megfelelés megállapítása. Az ésszerû becslést a mérés alkalmazási területé a vizsgálati módszerrel kapcsolatos ismeretek és a korábbi tapasztalatok alapjá kell elvégezi. A mérési bizoytalaságot befolyásoló téyezõk (források): a mérést végzõ személyek képzettsége, gyakorlata, egészségi állapota, látása stb., a mérés/vizsgálat sorá elkövetett emberi hibák (pl. aalóg eszköz leolvasásáak a mérést végzõ személy által okozott torzítása), a mita meghatározásáak, a mitavételi eljárásak, a mitavételek a bizoytalaságai (em reprezetatív mitavétel, azaz a mért mita em feltétleül képviseli a méredõ meyiséget), a mita vizsgálat elõtti kezeléséek módja (szállítás, raktározás stb.), a mita-elõkészítés módja, a vizsgálati tárgy jellemzõi (pl. a felület állapota), tulajdoságai, állapota, ezek hatása, a vizsgálati köryezet és elõkészítéséek módja, laboratóriumi köryezeti (pl. hõmérséklet) és vizsgálati hatások, a méredõ meyiség hiáyos defiíciója, a méredõ meyiség defiíciójáak em tökéletes realizációja, az adott jellemzõ méréséhez alkalmas mérõeszköz kiválasztása, a mérõeszköz alkalmassága (az adott mérési feladathoz), állapota (pl. mérõképesség), potossága (hitelesített/kalibrált), felhaszált etalook, alkalmazott módszerek, a vizsgálati módszerek értelmezésébõl eredõ bizoytalaságok, a mérések száma (kevés számú mérés eseté a mérési bizoytalaság értelemszerûe agyobb), a mérési/vizsgálati eredméyek feldolgozásából és az eredméyek értelmezésébõl eredõ hibák. A befolyásoló téyezõket és azok hatásait egy adott esetre a redelkezésre álló adatok és elemzés alapjá kell meghatározi. A bizoytalaság meghatározása sorá a befolyásoló téyezõket meg kell adi, és mide összetevõre meg kell állapítai, illetve becsüli a mérési eredméyre gyakorolt hatását. A bizoytalaság A-típusú kiértékelési módszere (A bizoytalaság kiértékeléséek az észlelési sorozatok statisztikai elemzése alapuló módszere) A méredõ vagy a vizsgáladó tárgy adott jellemzõje viszoylag álladó, ezért a mérés és/vagy vizsgálat sokszor megismételhetõ, a mérés és/vagy vizsgálat a tárgy adott jellemzõjét (tulajdoságát) em változtatja meg, azaz a mérési/vizsgálati adatok alapjá statisztikai számítások végezhetõk. ANYAGVIZSGÁLÓK LAPJA 003/ 45
RmV-HELYZETKÉP A bizoytalaság a középérték tapasztalati szórása, a középértéket átlagolással (vagy megfelelõ regresszió számítással) kell meghatározi. Statisztikai jellemzõk meghatározása e x xi x i x = s = s = s 1 Az eredõ mérési bizoytalaságot (u) általába a stadard mérési bizoytalaság (u s ) és a mérés sorá haszált mérõeszközre voatkozó (közölt) mérési (kiterjesztett) bizoytalaság (u me ) összegzésébõl számítható az alábbiak szerit. ume u = u + s Az eredõ mérési bizoytalaságból meghatározható kiterjesztett mérési bizoytalaság (U): U = ku számításáál k = téyezõ vehetõ figyelembe. A bizoytalaság B-típusú kiértékelési módszere (A bizoytalasága kiértékeléséek az észlelési sorozatok statisztikai elemzésétõl eltérõ, más módszere.) Ha midezek a feltételek em állak fe, más módszereket kell alkalmazi a mérési bizoytalaság becsléséhez (pl. mérõeszköz kalibrálási bizoyítváyba közölt mérési bizoytalasági adata, mérõeszköz becsült bizoytalasági adata, mérõeszköz potossági osztálya, korábbi mérési adat, gyártó által megadott mûszaki adat, szakirodalmi hivatkozás, korrekciós érték, vizsgálati elõírásba megadott bizoytalasági/mérési potossági érték, mérõ/vizsgáló személy tapasztalata). A) Ha X meyiségre csak egyetle érték ismeretes például egy mérési eredméy, egy elõzõ mérés eredméye, egy irodalomból származó hivatkozás, vagy egy korrekciós érték, akkor az x i értékéek ezt az értéket kell haszáli. Az eze x i értékhez tartozó u (x i ) stadard bizoytalaságot kell elfogadi, ha azt megadták. Ellekezõ esetbe az egyértelmû bizoytalasági adatokból számítással kell meghatározi. Ilye típusú adatok hiáyába a bizoytalaságot tapasztalat alapjá kell kiszámítai. B) Ha elmélet vagy tapasztalat alapjá feltételezés tehetõ az X meyiség valószíûségi eloszlására, akkor eze eloszlás várható értéke az x i becslése és a variacia égyzetgyöke az x i -hez tartozó stadard bizoytalaság becslése. C) Ha X meyiségek csak a felsõ (a + ) vagy az alsó (a ) határértéke becsülhetõ (pl. egy hõmérséklettartomáy a mérõeszköz gyártója által megadva), akkor eze határokkal egyeletes eloszlást kell feltételezi az X meyiség lehetséges értékeire. 1 A B) esetek megfelelõe ez az x = ( a + a i + ) becslésre vezet, amelyhez tartozó stadard bizoytalaság égyzetét az u = ( a + a ) s + képlet 1 1 szerit kell meghatározi. 1 A határértékek külöbségét a-val jelölve u = a s képlet alapjá számítható. 3 Ha az X meyiségrõl ics egyéb ismeret, csak a lehetséges határértékei, akkor az egyeletes eloszlás a em megfelelõ ismeretszit miatt egy elfogadható valószíûségi leírás. De ha ismeretes, hogy a kérdéses meyiség értékei a lehetséges tartomáy határaiak közelébe valószíûbbek, mit a tartomáy határaiak közelébe, akkor a háromszög vagy a ormális eloszlás jobb modell lehet. Ha a határértékekhez közelebbi értékek valószíûbbek, mit a tartomáy közepére esõ értékek, akkor az U eloszlás megfelelõbb. j Miõségbiztosítás A mérési bizoytalaság becsléséek folyamata, a bizoytalaság becslése és közlése A mérési bizoytalaság becsléséek folyamatát az M1. melléklet szemlélteti. A laboratóriumak a mérésre vagy vizsgálatra voatkozó szabváyba meghatározott vizsgálati módszert úgy kell tekiteie, hogy: ha az elõírást tartalmaz a mérési eredméy bizoytalaságáak kiértékelésére (pl. a szórás kiszámítása), akkor aak meghatározására elégséges a szabváy elõírásait alkalmazi, ha a szabváy meghatározza a mérési bizoytalaság tipikus értékét, akkor aak betartása eseté a laboratórium felkészültsége bizoyított a szabváyos módszer szeriti vizsgálatokra, ha a szabváy implicit magába foglalja a mérési eredméybe a mérési bizoytalaságot, akkor ics további teivaló. Megjegyzés: A vizsgálólaboratóriumtól em lehet elvári, hogy a szabváyra való hivatkozáso vagy a szabváyba meghatározott bizoytalasági adato túlmeõ iformációkat szolgáltasso. A szabváyba meghatározott vizsgálati módszert úgy kell tekitei, hogy az magába foglalja a szabváyos mérési eredméy bizoytalaságáak becslését is, és ezzel kapcsolatosa további követelméyt csak a szabváyosító szervezet hozhat. A szabváyos vizsgálati módszereket em kell validáli a mérési bizoytalaság szempotjából sem, de valamilye mérési bizoytalasági adatot meg kell adi.* *A laboratóriumak akkor kell (számítással meghatározott vagy ésszerû becslés, illetve összehasolító módszer alapjá) közölie vizsgálati jegyzõköyvbe (értelemszerûe ahol lehetséges) a mérési bizoytalaságot, ha a vizsgálati eredméyek érvéyessége vagy alkalmazása szempotjából ez léyeges, a bizoytalaság befolyásolja egy elõírt határérték betartását, illetve ezt a vevõ kéri. Egyelõre csak a kvatitatív mérések területét lehet figyelembe vei, a kvalitatív mérések területe a tudomáyos kutatás témája. A becslés a meglévõ tudásbáziso (pl. korábbi mérési adatok, laboratóriumközi összehasolító mérések figyelem bevétele) alapuljo. A bizoytalaság megadása elégséges iformációt biztosítso az etaloértékkel vagy a megegedett határértékkel való összehasolításhoz. A közreadott ágazat-specifikus elõírásokat (pl. ÚTLAB Szövetség Mukabizottság ajálásai) és a tipikus vizsgálatokra kidolgozott becslési példákat az egységesség érdekébe célszerû figyelembe vei, illetve alkalmazi. A mérési bizoytalaság becsléséél figyelemmel kell lei az ésszerû megfotolásokra (gazdasági megfotolások, adott helyzetbe való jeletõsége, elhayagolható hatások), a bizoytalaság mérési eredméyre való hatására, az alkalmazhatóságra, a szigorúság elõírt mértékére. Ha a végzett mérés jellege lehetõvé teszi (meyiségmérés eseté), a mérési bizoytalaságot a korábbiakba leírtak figyelembevételével az alábbiak szerit kell meghatározi. Eredõ mérési bizoytalaság = Az elvégzett sorozatmérések átlagából számított szórás (stadard mérési bizoytalaság) + a mérõeszköz bizoytalasága*. *Megjegyzés: Mérõeszközt éritõe szükség szerit figyelembe kell vei a köryezeti feltételeket és a mérõeszköz leolvashatóságát is (pl. digitális eredméykijelzésél em állapítható meg, hogy téylegese meyi a 0 és 1 közötti érték). A bizoytalaság becsléséek dokumetálására a Mérési bizoytalaság becslési lap bizoylat redszeresített. A laboratórium által végzett tipikus a laboratóriumvezetõ által kijelölt vizsgálatokra egységes mérési bizoytalaság becslést kell végezi. Eek tervszerû végzéséért a laboratóriumvezetõ felelõs. A vizsgálatokét kidolgozott becslési lapokat jóváhagyást követõe az eljárás mellékletekét kell kiadi. Ha a tipikus vizsgálatokra elvégzett becslések alapjá általáos megállapítás tehetõ adott vizsgálat mérési bizoytalaságát éritõe, 46 ANYAGVIZSGÁLÓK LAPJA 003/
Miõségbiztosítás eek eredméyét fel lehet haszáli a bizoytalaság megadása sorá. Idokolt esetbe azoba a mérési eredméyek felhaszálásával a mérési bizoytalaság becslését az eljárásba szabályozottak alapjá el kell végezi. A mérési bizoytalaság becslésével kapcsolatba keletkezett bizoylatokat a vizsgálati dokumetáció részéek kell tekitei, illetve erre voatkozó igéy eseté az ezekbe való betekités lehetõségét biztosítai szükséges. Eek a szabályozásak megfelelõ végzéséért, illetve biztosításáért a vizsgáló személy és a laboratóriumvezetõ felelõs. A mérõeszköz bizoytalaságára adott értéket szükség szerit a mérési eredméy dimeziójára (mértékegységéek megfelelõe) át kell számítai (pl. %-ba megadott bizoytalaságál a mérõeszköz végkitérésére az adott mérési tartomáyba). Példa mérési bizoytalaság közlésére: ha a becslés alapjá a kiterjesztett mérési bizoytalaság értéke U = 0,-re adódik, akkor U = 0, vagy U = Mért érték ±0, formába adható meg. A mérési bizoytalaságot legfeljebb két értékes jegyre kell megadi. 6. Hivatkozások EAL-R: Guide to the Expressio of Ucertaity i Calibratio (Útmutató a mérési bizoytalaság meghatározására, magyar fordítás megjelet: Mérésügyi Közleméyek 1998/3., 56-61. oldal) Alkalmazási magyarázatok az MSZ EN ISO/IEC 1705 szabváyhoz (NAR-0) Segédlet mérési bizoytalaság számításához kalibrálásál (NAR-- VIII) EA-4/0: Expressio of the Ucertaity of Measuremet i Calibratio (Agol yelve olvasható az EA holapjá (www.europea-accreditatio.org) ÚTLAB Szövetség: Mérési bizoytalaság meghatározására alakult Mukabizottság ajálásai (Vizsgálati elõírások eredméyképzésre voatkozó elõírásai) A mérési bizoytalaság jeletõsége a kijelölt vizsgáló, taúsító és elleõrzõ tevékeységbe (Lazur Lajos, MEEI, Metrológia és Miõség 00/1) 7. Bizoylat E-xx/aa_bb_cc 8. Melléklet Mérési bizoytalaság becslési lap M1. A mérési bizoytalaság becsléséek folyamata Mx Mérési bizoytalaság becslési lap Lapazoosító:, vizsgálat) Lapazoosító: Mérést/vizsgálatot végzõ Laboratórium Mérési feladat (vizsgálati tárgy) Mérés helye és ideje Vizsgálati elõírás Vizsgálati elõírásba megadott bizoytalasági/mérési potossági érték Mérõeszköz/vizsgálóberedezés azoosítása (pl. típus, gyári szám, hitelesítési/kalibrálási bizoyítváy száma, érvéyessége) Mérõeszköz/vizsgálóberedezés bizoytalasága (az adott mérési tartomáyba) Mért érték(ek) (Valós érték/ek becslése) RmV-HELYZETKÉP Mérési bizoytalaság becslési lap u me x i Számtai közép vagy átlag Szóráségyzet s Szórás s Stadard mérési bizoytalaság (s-ek vehetõ) u s Célszerûe, az adatrögzítés és számítás számára EXCEL mukalap formájába kidolgozadó! Eredõ mérési bizoytalaság Kiterjesztett mérési bizoytalaság Dátum/aláírás Vizsgáló személy Mérési bizoytalaság értékelése Befolyásoló téyezõk u U elfogadott em elfogadott, itézkedés szükséges Dátum/aláírás Laboratóriumvezetõ ANYAGVIZSGÁLÓK LAPJA 003/ 47