ДСТУ ISO/IEC Guide 98-4:2018 Неопределенность измерений. Часть 4. Роль неопределенности измерений при оценке соответствия (ISO/IEC Guide 98-4:2012, IDT)

Данный документ доступнен в тарифе «ВСЕ ВКЛЮЧЕНО»

У Вас есть вопросы по документу? Мы рады на них ответить!Перечень бесплатных документовОбнаружили ошибку в документе или на сайте? Пожалуйста, напишите нам об этом!Оставить заявку на документ

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

НЕВИЗНАЧЕНІСТЬ ВИМІРЮВАНЬ
Частина 4. Роль невизначеності вимірювань
під час оцінювання відповідності

ДСТУ ISO/IEC Guide 98-4:2018
(ISO/IEC Guide 98-4:2012, IDТ)

Відповідає офіційному тексту

Київ
З питань придбання офіційного видання звертайтесь до національного органу стандартизації
(ДП «УкрНДНЦ»)
2019

ПЕРЕДМОВА

1 РОЗРОБЛЕНО: Технічний комітет стандартизації «Метрологія та вимірювання» (ТК 63), Національний науковий центр «Інститут метрології» (ННЦ «Інститут метрологи»)

2 ПРИЙНЯТО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ: наказ Державного підприємства «Український науково-дослідний і навчальний центр стандартизації, сертифікації та якості» (З питань придбання офіційного видання звертайтесь до національного органу стандартизації
(ДП «УкрНДНЦ»)) від 18 грудня 2018 р. № 507 з 2020-01-01

3 Національний стандарт відповідає ISO/IEC Guide 98-4:2012 Uncertainty of measurement — Part 4: Role of measurement uncertainty in conformity assessment (Невизначеність вимірювань. Частина 4. Роль невизначеності вимірювань під час оцінювання відповідності)

Ступінь відповідності — ідентичний (IDТ)

Переклад з англійської (еn)

4 Цей стандарт розроблено згідно з правилами, установленими в національній стандартизації України

5 УВЕДЕНО ВПЕРШЕ

ЗМІСТ

Національний вступ

Вступ до ISO/IEC Guide 98

Передмова до ISO/IEC Guide 98-4:2012

Вступ до ISO/IEC Guide 98-4:2012

1 Сфера застосування

2 Нормативні посилання

3 Терміни та визначення понять

3.1 Терміни, що стосуються ймовірності

3.2 Терміни, що стосуються метрології

3.3 Терміни, що стосуються оцінювання відповідності

4 Прийняті правила та позначення

5 Допустимі границі та допустимі інтервали

5.1 Вимірювання під час оцінювання відповідності

5.2 Допустимі та недопустимі значення: допустимі інтервали

5.3 Приклади допустимих границь

6 Значення вимірюваної величини

6.1 Імовірність та інформація

6.2 Теорема Байеса

6.3 Підсумкова інформація

7 Імовірність відповідності заданим вимогам

7.1 Загальні правила для обчислення ймовірності відповідності

7.2 Імовірність відповідності нормальної PDF

7.3 Однобічні допустимі інтервали з нормальними PDF

7.4 Двобічні допустимі інтервали з нормальними PDF

7.5 Імовірність відповідності та інтервали охоплення

7.6 Показник вимірювальних можливостей Сm

7.7 Показник вимірювальних можливостей та ймовірність відповідності

8 Приймальні інтервали

8.1 Приймальні границі

8.2 Правило прийняття рішення, що ґрунтується на простому прийнятті

8.3 Правило прийняття рішення, що ґрунтується на захисних смугах

9 Ризики споживача та виробника

9.1 Загальні положення

9.2 PDF для виробничого процесу та вимірюваної системи

9.3 Можливі результати контрольного вимірювання в разі застосування подвійного правила прийняття рішення

9.4 Спільна PDF для Y та Ym

9.5 Обчислення глобальних ризиків

Додаток А (довідковий) Нормальний розподіл

Додаток В (довідковий) Апріорне знання вимірюваної величини

Додаток С (довідковий) Словник основних символів

Бібліографія

Додаток ZZ (інформативний) Відповідні настанови ISO/IEC для JCGM настановчих документів, еквіваленти яких не наведено в тексті

Додаток (довідковий) Абетковий покажчик англійських термінів

Додаток НА (довідковий) Перелік національних стандартів України, ідентичних міжнародним нормативним документам, посилання на які є в цьому стандарті

НАЦІОНАЛЬНИЙ ВСТУП

Цей національний стандарт ДСТУ ISO/IEC Guide 98-4:2018 (ISO/IEC Guide 98-4:2012, IDT) «Невизначеність вимірювань. Частина 4. Роль невизначеності вимірювань під час оцінювання відповідності», прийнятий методом перекладу, — ідентичний щодо ISO/IEC Guide 98-4:2012 (версія en) «Uncertainty of measurement — Part 4: Role of measurement uncertainty in conformity assessment».

Технічний комітет стандартизації, відповідальний за цей стандарт в Україні, — ТК 63 «Метрологія та вимірювання».

У цьому національному стандарті зазначено вимоги, які відповідають законодавству України.

До стандарту внесено такі редакційні зміни:

— слова «цей міжнародний стандарт», «цей документ» замінено на «цей стандарт»;

— вилучено структурний підрозділ «Передмову» з оригіналу тексту;

— структурні елементи стандарту: «Титульний аркуш», «Передмову», «Національний вступ», першу сторінку, «Терміни та визначення понять» і «Бібліографія» — оформлено згідно з вимогами національної стандартизації України;

— у розділі «Нормативні посилання» наведено «Національне пояснення», виділене рамкою;

— долучено національний довідковий додаток НА «Перелік національних стандартів України, ідентичних міжнародним нормативним документам, посилання на які є в цьому стандарті».

ВСТУП до ISO/IEC Guide 98

ISO (Міжнародна організація зі стандартизації) та ІЕС (Міжнародна електротехнічна комісія) являють собою спеціалізовану всесвітню систему стандартизації. Національні органи, які є членами ISO чи ІЕС, беруть участь у розробленні міжнародних стандартів через технічні комітети, створені відповідною організацією для вирішення конкретних питань технічної діяльності. Технічні комітети ISO та ІЕС співпрацюють у сферах, що становлять взаємний інтерес. У роботі в співпраці з ISO та ІЕС також беруть участь інші міжнародні організації, урядові та неурядові.

Проекти настанов, прийняті відповідальним комітетом або групою, розповсюджують серед органів-членів для голосування. Публікація як настанова потребує схвалення щонайменше 75 % членами-організаціями, які голосували.

Наголошено на тому, що деякі елементи цього документа можуть бути предметом патентних прав. ISO/IEC Guide 98-4 підготовлено Робочою групою 1 Спільного комітету з керівництва з метрології (JCGM 106:2012) і було прийнято національними органами ISO та ІЕС.

Настанова 98 ISO/IEC за загальною назвою «Невизначеність вимірювання» складається з таких частин:

— Частина 1. Вступ до подання невизначеності у вимірюванні;

— Частина 3. Настанова щодо подання невизначеності у вимірюванні (GUM:1995).

Заплановано таю частини:

— Частина 2. Поняття та основні принципи;

— Частина 4. Роль невизначеності вимірювання у сфері оцінювання відповідності;

— Частина 5. Застосування методу найменших квадратів.

Настанова 98-3 ISO/IEC має один додаток:

— Додаток 1. Поширення розподілів методом Монте-Карло. Заплановано такі додатки до Настанови 98-3 ISO/IEC;

— Додаток 2. Моделі з довільною кількістю вихідних величин;

— Додаток 3. Моделювання.

Враховуючи, що ISO/IEC Guide 98-3:2008/Suppl.1:2011 ідентичний за змістом JCGM 101:2011, десятковий символ є точкою на рядку англійської версії та комою на рядку у французькій версії.

Додаток ZZ додано до списку відповідних настанов ISO/IEC Guides та JCGM , еквіваленти яких не вказано в тексті.

ПЕРЕДМОВА до ISO/IEC Guide 98-4:2012

У 1997 p. сім міжнародних організацій, що підготували у 1993 р. Настанову з подання невизначеності у вимірюванні (GUM) та Міжнародний словник з метрології «Основні й загальні поняття та пов’язані з ними терміни» (VIМ), утворили Об’єднаний комітет з настанов у галузі метрологи (JCGM), очолюваний директором Міжнародного бюро мір та ваг (ВІРМ), який перейняв на себе відповідальність за вказані два документи від Технічної консультативної групи з метрології ISO (ISO/TAG 4).

Крім ВІРМ, засновниками JCG M є Міжнародна електротехнічна комісія (ІЕС), Міжнародна федерація клінічної хімії та лабораторної медицини (ІЕСС), Міжнародна організація зі стандартизації (ISO), Міжнародний союз з теоретичної та прикладної хімії (IUPAC), Міжнародний союз з теоретичної та прикладної фізики (IUPAP) та Міжнародна організація із законодавчої метрології (OIML). Пізніше до цих семи міжнародних організацій приєдналася ще одна організація, а саме Міжнародне співробітництво з акредитації лабораторій (ILAC).

У рамках JCGM створено дві Робочі групи (РГ). Завданням РГ 1 «Подання невизначеності у вимірюванні» є сприяння використанню Настанови (GUM) та підготовка доповнень до Настанови й інших документів для їх широкого застосування. Завданням Р Г 2 «Робочої групи щодо Міжнародного словника основних і загальних термінів у метрології (VIM)» є перегляд VIM і сприяння його застосуванню. Детальнішу інформацію про діяльність JCG M можна знайти на сайті www.bipm.org.

Документи, такі як цей, мають на меті надавати додаткову цінність для GUM наданням рекомендацій щодо аспектів оцінки та використання невизначеності вимірювань, які безпосередньо не розглядають у GUM. Така настанова буде максимально узгоджена із загальною ймовірнісною основою GUM.

Цей стандарт підготовлено Робочою групою 1 JCGM , а його розробленню сприяли розгорнуті відгуки, отримані від організацій-членів JCGM та національних метрологічних інститутів.

ВСТУП до ISO/IEC Guide 98-4:2012

Оцінювання відповідності (див. 3.3.1), як широко визначено, — це будь-яка діяльність, спрямована безпосередньо чи опосередковано на визначення того, чи відповідає продукт, процес, система, особа чи організм відповідним стандартам і встановленим вимогам (див. 3.3.3). ISO/IEC 17000:2004 надає загальні терміни та визначення, що стосуються оцінки відповідності, охоплюючи акредитацію органів з оцінки відповідності та використання оцінки відповідності з метою сприяння торгівлі.

У певному виді оцінювання відповідності, який іноді називають контролем (див. 3.3.2), визначення того, що продукт виконує певні вимоги, покладено на вимірювання як основне джерело інформації. В ISO 10576-1:2003 [22] наведено настанови для перевіряння відповідності встановленим границям у разі, якщо вимірюють величину (див. 3.2.1) та інтервал охоплення (див. 3.2.7) (названий в ISO 10576-1:2003 «інтервалом невизначеності») порівнюють з допустимим інтервалом (див. 3.3.5). Цей стандарт розширює такий підхід, долучаючи докладний розгляд ризиків та розробляє загальні процедури прийняття рішення щодо відповідності на основі результатів вимірювань (див. 3.2.5), визнаючи центральну роль розподілів імовірності (див. 3.1.1) як вираження невизначеності та неповної інформації.

Оцінка невизначеності вимірювань є технічним завданням, вирішення якого розглядають в JCGM 100:2008 Настанова з вираження невизначеності вимірювання (GUM), а також у доповненнях до нього JCGM 101:2008, JCGM 102:2011 та JCGM 103 [3]. У цьому стандарті передбачено, що величину, яка цікавить, тобто вимірювану величину (див. 3.2.4) вимірюють за результатами вимірювання, що виражають способом, сумісним з принципами, описаними в GUM. Зокрема передбачено, що поправки застосовано для обліку всіх визнаних значущих систематичних ефектів.

Під час оцінювання відповідності використовують результат вимірювання, щоб визначити, чи відповідає такий об’єкт заданим вимогам. Цей елемент може бути, наприклад, набором кінцевих мір або цифровим вольтметром, що калібрують згідно з ISO/IEC 17025:2005 [23] або повіряють згідно з ISO 3650 [24], або є зразком промислових стічних вод. Вимоги зазвичай наводять у вигляді однієї або двох допустимих границь (див. 3.3.4), які визначають інтервал допустимих значень, що називають допустимим інтервалом (див. 3.3.5), вимірюваної властивості об’єкта. Приклади таких властивостей включають довжину кінцевої міри, похибку показань вольтметра та масову концентрацію ртуті в зразку стічних вод. Якщо істинне значення властивості перебуває в межах допустимого інтервалу, то вважають, що воно відповідає встановленим вимогам, в іншому разі не відповідає.

Загалом вирішення питання про відповідність елемента залежить від низки вимірюваних властивостей, і може бути один або кілька допустимих інтервалів, кожний з яких стосується окремої властивості. Також можлива велика кількість рішень відносно кожного визначення встановленого результату вимірювання. Вимірюючи певну величину, наприклад, можна вирішити: (а) прийняти об’єкт, (b) відхилити об’єкт, (с) виконати інше вимірювання і так далі. Цей стандарт поширюється на об’єкти, що мають єдину скалярну властивість, необхідну для встановлення однієї чи двох границь допуску, та подвійного результату, який має лише дві можливі характеристики об’єкта, що відповідає чи не відповідає, з двома можливими рішеннями, прийняти чи бракувати. Подані поняття може бути поширено для загальніших вирішень проблем.

Під час оцінювання даних вимірювань знання щодо можливих значень вимірюваної величини зазвичай кодують та передають за допомогою функції щільності ймовірності (див. 3.1.3) або чисельним наближенням до такої функції. Такі знання часто підсумовують поданням найкращої оцінки (узятої як значення виміряної величини (див. 3.2.6) разом з відповідною невизначеністю вимірювань або інтервалом охоплення, який містить значення вимірюваної величини зі встановленою ймовірністю охоплення (див. 3.2.8). Отже, оцінка відповідності певним вимогам є питанням імовірності з огляду на інформацію, наявну після здійснення вимірювання.

У разі типового вимірювання вимірювана величина сама по собі не спостерігається. Наприклад, довжина сталевої кінцевої міри не може безпосередньо спостерігатися, однак можна спостерігати за показами мікрометра з п’яткою, які контактують з вимірюваними поверхнями кінцевої міри. Таке показання виражає інформацію про довжину міри за допомогою моделі вимірювання, яка містить такі величини впливу, як теплове розширення та калібрування мікрометра. Під час оцінювання відповідності рішення щодо приймання / бракування ґрунтується на даних спостережень (наприклад, значеннях вимірюваних величин), на основі яких можна дійти висновку відносно можливих значень неспостережуваної вимірюваної величини [37].

Через невизначеність у вимірюваннях завжди є ризик неправильного рішення, чи відповідає об’єкт певній вимозі, що ґрунтується на вимірюваному значенні властивості об’єкта. Такі неправильні рішення бувають двох типів: об’єкт, прийнятий як відповідний, насправді може бути невідповідним, а об’єкт, відхилений як невідповідний, насправді може відповідати.

Визначивши приймальний інтервал (див. 3.3.9) допустимих вимірюваних значень вимірюваної величини, ризики неправильних рішень щодо приймання / бракування, пов’язаних з невизначеністю вимірювань, може бути збалансовано так, щоб мінімізувати витрати, пов’язані з такими неправильними рішеннями. Цей стандарт розглядає технічну проблему обчислення вірогідності відповідності (див. 3.3.7) та ймовірності двох типів неправильних рішень з урахуванням функції щільності ймовірності (РDF) для вимірюваної величини, границь допустимих значень та границь приймального інтервалу.

Вибір допустимих границь та приймальних границь — це ділові або політичні рішення, які залежать від наслідків, пов’язаних з відхиленнями від передбачуваної якості продукції. Загальний розгляд природи таких рішень виходить за рамки цього стандарту; див., наприклад, посилання [14], [15], [34], [35], [36], [44].

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

НЕВИЗНАЧЕНІСТЬ ВИМІРЮВАНЬ
Частина 4. Роль невизначеності вимірювань під час оцінювання відповідності

UNCERTAINTY OF MEASUREMENT
Part 4. Role of measurement uncertainty in conformity assessment

Чинний від 2020-01-01

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

У цьому стандарті наведено рекомендації та процедури для оцінювання відповідності об'єкта (об’єкта, предмета або системи) із заданими вимогами. Об’єктом може бути, наприклад, кінцеві міри довжини, торговельні ваги або зразок крові. Процедури можна застосовувати у разі, коли є такі вимоги:

— об'єкт відрізняється однією скалярною величиною (див. 3.2.1) (вимірюваною властивістю), що визначається ступенем деталізації, достатнім для суттєвого подання належним чином істинної величини.

— інтервал допустимих значень властивості визначають одним або двома допустимими границями;

— властивість може бути виміряно, а результат вимірювання (див. 3.2.5) виражають способом, узгодженим із принципами GUM так, що знання вартості майна може бути обґрунтовано, описано: (а) функцією щільності ймовірності (див. 3.1.3) (PDF); (b) функцією розподілу (див. 3.1.2); (с) чисельними апроксимаціями для таких функцій; (d) найкращою оцінкою, разом з інтервалом охоплення та відповідною ймовірністю охоплення.

Процедури, розроблені в цьому стандарті, можна використовувати для реалізації інтервалу допустимих вимірюваних значень властивості, який називається приймальним інтервалом, з важливими відмітними рисами. Приймальні границі може бути вибрано так, щоб збалансувати ризики, пов’язані з прийняттям невідповідних об’єктів (ризик споживача) або відхилення відповідних предметів (ризик виробника).

Розглянуто два типи завдань з оцінювання відповідності. Першим є встановлення приймальних границь, які забезпечать досягнення бажаної вірогідності відповідності для одного вимірюваного об’єкта. Другий — це встановлення приймальних границь для забезпечення прийнятного рівня довіри до середнього арифметичного, оскільки вимірюють кількість (номінально ідентичних) предметів. Наведено рекомендації для вирішення цих завдань.

Цей стандарт містить приклади для ілюстрації наведених рекомендацій. Подані поняття може бути розширено на загальніші проблеми оцінювання відповідності на основі вимірювань набору скалярних вимірюваних величин. Такі документи як [19], [13], охоплюють галузеві аспекти оцінювання відповідності.

Користувачами цього стандарту є менеджери з якості, члени організацій з розроблення стандартів, органи з акредитації випробувальних і вимірювальних лабораторій, контрольні органи, сертифікаційні органи, регуляторні органи, науковці та дослідники.

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

Наведені нижче нормативні документи потрібні для застосування цього стандарту. У разі датованих посилань застосовують тільки наведені видання. У разі недатованих посилань треба користуватись останнім виданням нормативних документів (разом зі змінами).

JCGM 100:2008 Evaluation of measurement data — Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM)

JCGM 101:2008 Evaluation of measurement data — Supplement 1 to the «Guide to the expression of uncertainty in measurement» — Propagation of distributions using a Monte Carlo method

JCGM 102:2011 Evaluation of measurement data — Supplement 2 to the «Guide to the expression of uncertainty in measurement» — Extension to any number of output quantities

JCGM 200:2012 International vocabulary of metrology — Basic and general concepts and associated terms (VIM3)

ISO/IEC 17000:2004 Conformity assessment — Vocabulary and general principles

ISO 3534-1:2006 Statistics — Vocabulary and symbols — Part 1: Probability and general statistical terms

ISO 3534-2:2006 Statistics — Vocabulary and symbols — Part 2: Applied statistics.

НАЦІОНАЛЬНЕ ПОЯСНЕННЯ

JCGM 100:2008 Оцінювання даних вимірювань. Настанова з вираження невизначеності вимірювань (GUM)

JCGM 101:2008 Оцінювання даних вимірювань. Додаток 1 до «Настанови з вираження невизначеності вимірювання». Поширення розподілів з використанням методу Монте-Карло

JCGM 102:2011 Оцінювання даних вимірювань. Доповнення 2 до «Настанови з вираження невизначеності вимірювання». Розширення на будь-яку кількість вихідних величин

JCGM 200:2012 Міжнародний словник з метрології. Основні та загальні поняття та пов’язані з ними терміни (VIM3)

ISO/IEC 17000:2004 Оцінювання відповідності. Словник та загальні правила

ISO 3534-1:2006 Статистика. Словник та символи. Частина 1. Ймовірність та загальні статистичні терміни

ISO 3534-2:2006 Статистика. Словник та символи. Частина 2. Прикладна статистика.

Полная версия документа доступна в тарифе «ВСЕ ВКЛЮЧЕНО».

Войти в Личный кабинет Подробнее о тарифах

БУДСТАНДАРТ Online