ความไม่แน่นอนของการวัด (Measurement uncertainty)

ในมาตรวิทยาคำว่า “ความไม่แน่นอนของการวัด” (Measurement uncertainty) หมายถึง ช่วงการกระจายทางสถิติของค่าที่จะได้จากการวัด เนื่องจากในการวัดค่าใดๆ ล้วนแล้วแต่มีความไม่แน่นอน

ความไม่แน่นอนของการวัด จึงเป็นเหตุผลที่กระบวนการการวัดจะเสร็จสิ้นอย่างสมบูรณ์ได้ ก็ต่อเมื่อมีการระบุค่าความไม่แน่นอนในการวัดเอาไว้ และค่าเหล่านั้นจะต้องไม่เป็นลบและเป็นไปตามหลักทางสถิติ เช่น ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน เป็นต้นโดยทั่วไปแล้วค่าความไม่แน่นอนของการวัด มักแสดงในรูปของค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานที่จะบ่งบอกถึงช่วงค่าที่สามารถเป็นไปได้จากการวัด ในขณะที่หากพูดถึงค่าความไม่แน่นอนสัมพัทธ์จะหมายถึง ค่าความไม่แน่นอนของการวัดหารด้วยค่าสัมบูรณ์ที่ได้จากการวัดนั้นๆ ซึ่งค่าดังกล่าวจะต้องไม่เท่ากับศูนย์ และต้องเป็นค่าเพียงค่าเดียว เช่น ค่าเฉลี่ย มัธยฐาน หรือฐานนิยม

ค่าความไม่แน่นอนของการวัด (Uncertainty)

ค่าความไม่แน่นอนของการวัด เป็นค่าที่แสดงถึงความเกี่ยวข้องกันระหว่างช่วงของค่าที่อาจเป็นไปได้จากการวัด และความไม่น่าเชื่อถือของผลการวัดเชิงปริมาณ โดยมีองค์ประกอบหลัก 2 ประการ คือ ความกว้างของช่วงความไม่แน่นอนซึ่งหมายถึงช่วงของค่าที่อาจได้จากการวัด และระดับความเชื่อมั่น ที่หมายถึงโอกาสที่ค่าที่ได้จากการวัดจะอยู่ในช่วงของค่าความไม่แน่นอน ทั้งสองส่วนมีความสัมพันธ์กันตามสมการ

Y = y ± U

ตัวประกอบครอบคลุม: k =2
จากสมการ y เท่ากับค่าที่ได้จากการวัด U คือ ค่าความไม่แน่นอน และ k เป็นตัวประกอบครอบคลุมซึ่งบ่งชี้ถึงระดับความเชื่อมั่น ในขณะที่ขอบบนและขอบล่างของช่วงค่าความไม่แน่นอนได้จากการลบหรือบวกค่าความไม่แน่นอนกับค่าที่ได้จากการวัด ทั้งนี้ตัวประกอบครอบคลุม k = 2 ตามปกติจะหมายถึงระดับความเชื่อมั่นที่ค่าจากการวัดจะอยู่ในช่วงค่าความไม่แน่นอนนั้นเท่ากับ 95% สำหรับค่าตัวประกอบครอบคลุมอื่นๆ จะบ่งชี้ระดับความเชื่อมั่นที่สูงหรือต่ำกว่า เช่น k=1 และ k=3 จะหมายถึงระดับความเชื่อมั่นที่ 66% และ 99.7% ตามลำดับ

ความหมายในการตีความค่า Uncertainty ในการนำไปใช้งาน

ยกตัวอย่างเช่น หากเราทำการวัดเครื่องมือวัดทางอุณหภูมิได้ 25°C และคำนวณความไม่แน่นอน (U) ได้ ±0.5°C

1. กรณีที่ใช้ k = 2 (ความเชื่อมั่น 95%)

– ช่วงค่าที่เป็นไปได้ = 25 ± (2 × 0.5) = 24°C ถึง 26°C แปลว่า มีความมั่นใจ 95% ที่อุณหภูมิจริงอยู่ระหว่าง 24-26°C

2. กรณีที่ใช้ k = 1 (ความเชื่อมั่น ~66%)

– ช่วงค่าที่เป็นไปได้ = 25 ± (1 × 0.5) = 24.5°C ถึง 25.5°C หมายถึง ความมั่นใจลดลง แต่ช่วงแคบกว่า

3. กรณีที่ใช้ k = 3 (ความเชื่อมั่น 99.7%)

– ช่วงค่าที่เป็นไปได้ = 25 ± (3 × 0.5) = 23.5°C ถึง 26.5°C หมายถึง ความมั่นใจสูงมาก แต่ช่วงกว้างกว่า

ค่าความไม่แน่นอนของการวัดจะถูกกำหนดจากการวิเคราะห์ทางสถิติจากการสอบเทียบและค่าความไม่แน่นอนที่อาจเกิดขึ้นจากความผิดพลาดในกระบวนการผลิต ซึ่งสามารถประเมินได้จากประวัติเครื่องมือวัด ข้อกำหนดมาตรฐานสินค้าของผู้ผลิต และเอกสารข้อมูลของเครื่องมือวัดนั้นๆ

 

การตั้งค่าเกณฑ์การยอมรับ(MPE) ของเครื่องมือวัด

วิธีอ่านค่าใบ Calibration Certificate

—

ขอใบเสนอราคา  ติดต่อเรา

พูดคุยกับเรา