TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 12740:2019

ISO/TR 13587:2012

BA CÁCH TIẾP CẬN THỐNG KÊ ĐÁNH GIÁ VÀ GIẢI THÍCH ĐỘ KHÔNG ĐẢM BẢO ĐO

Three statistical approaches for the assessment and interpretation of measurement uncertainty

Lời nói đầu

TCVN 12740:2019 hoàn toàn tương đương với ISO/TR 13587:2012.

TCVN 12740:2019 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 69 Ứng dụng các phương pháp thống kê biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Lời giới thiệu

Việc chấp nhận TCVN 9595-3 [ISO/IEC Guide 98-3 (GUM)] đã dẫn đến sự thừa nhận ngày càng tăng về sự cần thiết phải bao gồm công bố về độ không đảm bảo trong kết quả đo. Việc công nhận phòng thí nghiệm dựa trên tiêu chuẩn như TCVN ISO/IEC 17025^[2] đã đẩy nhanh quá trình này. Thừa nhận rằng công bố về độ không đảm bảo là cần thiết cho việc đưa ra quyết định hiệu quả, các nhà đo lường học trong các phòng thí nghiệm thuộc mọi loại hình, từ Viện Đo lường Quốc gia đến các phòng thí nghiệm hiệu chuẩn thương mại, đang nỗ lực rất nhiều trong việc xây dựng các đánh giá độ không đảm bảo thích hợp cho các loại phép đo khác nhau, sử dụng các phương pháp nêu trong GUM.

Những điểm mạnh của các qui trình phác thảo và phổ biến trong GUM là cách tiếp cận chuẩn hóa để đánh giá độ không đảm bảo, là sự thích ứng đối với các nguồn độ không đảm bảo được đánh giá thống kê (Loại A) hoặc phi thống kê (Loại B), là sự nhấn mạnh vào việc báo cáo tất cả các nguồn độ không đảm bảo cần xem xét. Cách tiếp cận chủ yếu về lan truyền độ không đảm bảo trong GUM, dựa trên phép xấp xỉ tuyến tính của hàm đo, thường dễ thực hiện và trong nhiều tình huống thực tế sẽ cho các kết quả tương tự với các kết quả thu được một cách chính thức hơn. Nói tóm lại, kể từ khi được chấp nhận áp dụng, GUM đã tạo ra một cuộc cách mạng trong đánh giá độ không đảm bảo.

Thực tế là sẽ luôn cần làm việc nhiều hơn để cải tiến việc đánh giá độ không đảm bảo trong các ứng dụng cụ thể, đồng thời mở rộng ra để bao trùm thêm các lĩnh vực khác. Trong số những công việc này, Ủy ban phối hợp về Hướng dẫn trong đo lường học (JCGM), chịu trách nhiệm về GUM kể từ năm 2000, đã hoàn thành Phần bổ sung 1 của GUM, tiêu đề là “Lan truyền các phân bố sử dụng phương pháp Monte Carlo" (gọi là GUMS1)^[3]. JCGM còn xây dựng các phần bổ sung khác cho GUM về các chủ đề như mô hình hóa và các mô hình với số lượng đại lượng đầu ra bất kỳ.

Do cần áp dụng cho tập hợp các vấn đề đo lường rộng nhất có thể nên định nghĩa về độ không đảm bảo đo trong TCVN 6165:2009 (ISO/IEC Guide 99:2007)^[4] là: “tham số không âm đặc trưng cho độ phân tán của các giá trị đại lượng được quy cho đại lượng đo, trên cơ sở thông tin đã sử dụng” không thể đưa nhiều hơn mức khái niệm tương đối một cách hợp lý. Kết quả là, việc xác định và hiểu về vai trò thích hợp của các đại lượng thống kê khác nhau trong đánh giá độ không đảm bảo, thậm chí cho các ứng dụng đo lường tương đối được thông hiểu, là một chủ đề được quan tâm đặc biệt với cả nhà thống kê và nhà đo lường.

Các nghiên cứu trước đây đã tiếp cận các chủ đề từ quan điểm đo lường học, một số tác giả tập trung vào mô tả đặc trưng thuộc tính thống kê của các quy trình nêu trong GUM. Tài liệu tham khảo [5] cho thấy các quy trình này không hoàn toàn phù hợp với giải thích theo Bayes hay giải thích theo tần suất. Tài liệu tham khảo [6] đề xuất một số sửa đổi nhỏ cho quy trình GUM mà trong một số tình huống sẽ đưa ra các kết quả thống nhất hơn với giải thích Bayes. Tài liệu tham khảo [7] thảo luận về quan hệ giữa các quy trình đánh giá độ không đảm bảo đề xuất trong GUMS1 và các kết quả của phân tích Bayes cho một lớp mô hình cụ thể. Tài liệu tham khảo [8] cũng thảo luận về các giải thích xác suất khác nhau có thể có về khoảng phủ và khuyến nghị xấp xỉ các phân bố hậu nghiệm cho lớp phân tích Bayes này bằng các phân bố xác suất từ họ phân bố Pearson.

Tài liệu tham khảo [9] so sánh cách tiếp cận tần suất (“quy ước”) và Bayes để đánh giá độ không đảm bảo. Tuy nhiên, nghiên cứu chỉ giới hạn ở các hệ thống đo mà tất cả các nguồn độ không đảm bảo có thể đánh giá bằng cách sử dụng phương pháp Loại A. Ngược lại, các hệ thống đo có nguồn độ không đảm bảo được đánh giá bằng cả phương pháp Loại A và Loại B đượ