Hiçbir ölçüm tam değildir. Belirsizlik, sonucun ne kadar güvenilir olduğunu sayıyla söyler. Bu yazı belirsizliğin ne olduğunu, nasıl değerlendirildiğini ve raporda nasıl verildiğini anlatır.
Belirsizlik ile hata karıştırılır ama farklı şeylerdir. Hata, ölçülen değer ile gerçek değer arasındaki farktır — ve gerçek değeri bilmediğimiz için hatayı da tam bilemeyiz. Belirsizlik ise ölçülen değerin çevresinde, gerçek değerin makul bir olasılıkla içinde bulunduğu aralığı tarif eder.
Yani belirsizlik bir kusur değildir; ölçümün dürüst hâlidir. “Kükürt %1,24” demek, ölçümün sonsuz hassas olduğunu iddia etmektir. “Kükürt %1,24 ± 0,06” demek, ölçümün ne söyleyebildiğini ve ne söyleyemediğini birlikte söylemektir.
ISO/IEC 17025 m.7.6, laboratuvarın belirsizlik bileşenlerini tanımlamasını ve değerlendirmesini ister. Deney laboratuvarları için belirsizlik, metodun performans verilerine dayandırılabilir.
Bir sonuca giden yolda belirsizlik üreten her adım bir bileşendir. Tipik kaynaklar:
Bileşenlerin hepsi aynı ağırlıkta değildir. Pratikte birkaç bileşen toplamın büyük kısmını oluşturur; küçük olanları tespit edip elemek, hepsini titizlikle hesaplamaktan daha verimlidir.
Bileşenler nasıl elde edildiklerine göre ikiye ayrılır. Bu ayrım önem değil yöntem ayrımıdır.
| Tip | Nasıl elde edilir | Örnek |
|---|---|---|
| A tipi | Tekrarlanan ölçümlerin istatistiğinden | On tekrar ölçümün standart sapması; kontrol kartından gelen saçılım |
| B tipi | Başka bilgiden — sertifika, üretici verisi, tolerans, geçmiş deneyim | Terazi kalibrasyon sertifikası; balon jojenin ± toleransı; referans malzemenin sertifika belirsizliği |
B tipi bileşenlerde verilen değer genellikle bir tolerans ya da genişletilmiş belirsizliktir; hesaba katmadan önce standart belirsizliğe çevrilir. Sertifikada k = 2 ile verilmiş bir değer ikiye bölünür; dikdörtgen dağılım varsayılan bir tolerans √3’e bölünür.
Bileşenler standart belirsizliğe çevrildikten sonra karelerinin toplamının karekökü alınarak birleştirilir (bağımsız bileşenler için):
uc = √( u₁² + u₂² + … + un² )
Bu birleşik standart belirsizliktir. Rapora doğrudan yazılmaz; önce bir kapsam faktörüyle genişletilir:
U = k × uc · deney laboratuvarlarında yaygın olarak k = 2, yaklaşık %95 güven düzeyi
Karelerin toplanması önemli bir sonuç doğurur: küçük bileşenler hızla önemsizleşir. Bir bileşen en büyüğünün üçte birinden küçükse toplama katkısı %5’in altında kalır. Bu yüzden belirsizlik bütçesi hazırlarken önce büyük bileşenler aranır.
Her bileşeni tek tek modellemek (GUM yaklaşımı) her zaman gerekli değildir. ISO/IEC 17025, deney laboratuvarları için belirsizliğin metot performans verilerinden türetilmesine izin verir. Pratikte en çok kullanılan üç kaynak:
Belirsizlik hesaplanıp bir kenara konulmaz; raporda görünmesi gereken yerler vardır. m.7.8.3, müşteri istediğinde, belirsizlik sonucun geçerliliğini ya da kullanımını etkilediğinde, ya da bir şartnameye uygunluk beyan edilirken belirsizliğin raporlanmasını ister.
Bir sonucu limite göre “uygun/uygun değil” diye beyan ediyorsanız, belirsizliğin bu karara nasıl girdiğini önceden tanımlamış olmanız gerekir. Sonuç limite yakın düştüğünde kararı belirleyen şey belirsizliktir:
| Durum | Karar |
|---|---|
| Sonuç + U < limit | Uygun — belirsizlik dâhil limitin altında |
| Sonuç − U > limit | Uygun değil — belirsizlik dâhil limitin üstünde |
| Limit, sonuç ± U aralığının içinde | Karar kuralına bağlı; müşteriyle önceden mutabık kalınmalı |
Üçüncü satır denetimde en çok sorulan yerdir. “Basit kabul” (belirsizliği dikkate almadan doğrudan limitle kıyaslama) geçerli bir karar kuralıdır — ama seçilmiş ve yazılmış olması şartıyla.
Kendi metotlarınız ve rapor şablonlarınızla nasıl çalıştığını gösterelim.