Погрешность и неопределённость — в чём разница
Оба понятия отвечают на один практический вопрос: насколько можно доверять полученному числу. Но подходят к нему с разных сторон.
| Погрешность | Неопределённость | |
|---|---|---|
| Определение | Отклонение результата измерения от истинного (опорного) значения величины | Параметр, характеризующий рассеяние значений, которые обоснованно могут быть приписаны измеряемой величине |
| Опирается на | Понятие истинного значения, которое на практике неизвестно | Оценку всех источников сомнения в результате, включая неучтённые |
| Как обычно записывают | ± Δ, при P = 0,95 (границы погрешности) | U, при k = 2 (расширенная неопределённость) |
| Где встречается | Методики измерений, аттестованные по отечественной системе, описания типа СИ | ГОСТ ISO/IEC 17025, ГОСТ 34100.3 (руководство по выражению неопределённости), международные методики |
На практике для типичных испытаний границы погрешности при вероятности 0,95 и расширенная неопределённость при коэффициенте охвата 2 описывают примерно одно и то же — интервал, в котором с высокой вероятностью находится значение величины. Поэтому во многих отечественных методиках показатель точности фактически используется как оценка неопределённости. Но формально это разные понятия, и в протоколе стоит писать то, что задаёт методика, с правильным названием.
Что требует ГОСТ ISO/IEC 17025-2019
Стандарт требует от лаборатории оценивать неопределённость измерений (раздел 7.6) и указывать её в протоколе в определённых случаях (п. 7.8.3.1). Неопределённость приводится в той же единице, что и измеряемая величина, или в относительной форме, если:
- она важна для достоверности или применения результатов;
- этого требует заказчик;
- неопределённость влияет на соответствие установленным пределам (например, когда результат близок к нормативу).
Для испытаний стандарт допускает упрощение: если методика устанавливает пределы основных источников неопределённости и форму представления результатов, лаборатория считается выполнившей требование об оценке, следуя методике и её условиям выполнения. Это как раз случай отечественных методик с нормированным показателем точности.
Когда это важно: результат рядом с нормативом
Самая острая ситуация — результат близок к предельно допустимому значению. Если измеренная концентрация 0,48 при нормативе 0,5, а показатель точности ±0,06, то фактическое значение может быть как ниже, так и выше норматива. Сказать «соответствует» без учёта точности — значит взять на себя риск, который не виден заказчику.
Если в протоколе даётся заключение о соответствии, ГОСТ ISO/IEC 17025-2019 требует указать правило принятия решения — то есть как именно учитывалась неопределённость (точность) при выводе. Правило лучше заранее согласовать с заказчиком при анализе заявки или договора.
Частая путаница: погрешность прибора и точность результата
В протоколе обычно есть таблица средств измерений, где указана погрешность каждого прибора, и таблица результатов с показателем точности. Это разные величины.
- Погрешность средства измерений — метрологическая характеристика прибора из описания типа и свидетельства о поверке. Подтверждает, что прибор пригоден.
- Показатель точности результата (погрешность или неопределённость результата) — характеристика итогового результата по методике. Учитывает не только прибор, но и отбор, подготовку, условия, расчёт.
Переносить погрешность прибора в графу показателя точности результата — ошибка. Обратная ошибка — указать показатель точности методики, не проверив, что прибор с его погрешностью вообще подходит для этой методики и диапазона.
Практические правила оформления
- Указывать показатель точности так, как его задаёт методика, — с названием (погрешность или неопределённость) и условиями (P = 0,95 или k = 2).
- Округлять результат и показатель точности согласованно: число значащих цифр в показателе точности обычно не больше двух, а результат округляется до того же разряда.
- Для результатов ниже нижней границы диапазона писать «менее X», а не 0 и не число без точности.
- Если даётся вывод о соответствии — указывать применённое правило принятия решения.
- Проверять, что диапазон измерений и погрешность приборов соответствуют требованиям методики.
Об остальных обязательных сведениях — в статье «Обязательные реквизиты протокола испытаний».
Как это устроено в ЛИМСИ
В печатной форме протокола ЛИМСИ есть таблица средств измерений с поверками и погрешностью, а приборы подтягиваются из справочника, синхронизированного с ФГИС, — характеристики не перепечатываются вручную. Методики, показатели и диапазоны разбираются из вашей области аккредитации. Если по позиции нужна корректировка и проверка погрешностей, система показывает предупреждение, а решение остаётся за вами. Результаты измерений загружаются из шаблона Excel под методику, а результаты ниже диапазона выводятся в формате «Менее 0,02», как в бланке. Посмотреть на ваших протоколах можно на демонстрации ЛИМСИ.