Per Incertezza di Misura si intende il dubbio o l’intervallo di valori associati a un risultato di misura. È fondamentale per comprendere l’affidabilità delle misure. Una delle strategie utilizzate dai laboratori di taratura, e che può essere utilizzata anche dai laboratori di prova, prevede i seguenti passaggi:
- Identificazione del processo di misurazione: Definire il processo di misurazione, indicando lo strumento utilizzato, la grandezza da misurare, la procedura di misurazione ed eventuali fattori ambientali rilevanti.
- Elencare le fonti di Incertezza: Individuare le potenziali fonti di Incertezza che possono incidere sul risultato della misura. Tra queste, rientrano eventuali limitazioni dello strumento, errori di taratura, condizioni ambientali, abilità dell’operatore, ecc.
- Classificare le Incertezze: Suddividere le Incertezze in due tipi principali: Tipo A e Tipo B.
- Tipo A: Vengono valutate statisticamente a partire da una serie di misurazioni ripetute. Calcolare la deviazione standard o l’errore standard della media per stimare l’Incertezza dovuta alle fluttuazioni casuali.
- Tipo B: Vengono valutate utilizzando altre fonti di informazione come i certificati di taratura, le specifiche del produttore, le opinioni degli esperti, ecc. In genere, vengono calcolate utilizzando distribuzioni di probabilità.
- Quantificare le Incertezze di Tipo A: Eseguire più misurazioni della stessa quantità in condizioni simili. Calcolare la media e la deviazione standard di queste misure. La deviazione standard rappresenta l’incertezza di tipo A.
- Quantificare le Incertezze di Tipo B: Per ogni fonte di Incertezza individuata, raccogliere dati o informazioni pertinenti. Stimare il contributo all’Incertezza di ciascuna fonte utilizzando metodi statistici appropriati o le informazioni disponibili.
- Combinare le Incertezze: Combinare le incertezze di Tipo A e B per calcolare l’Incertezza Standard Combinata. Spesso, si utilizza il metodo della radice della somma dei quadrati (RSS). Elevare al quadrato ogni componente dell’Incertezza, effettuare la somma e prendere la radice quadrata della stessa.
- Fattore di Copertura: Introdurre un fattore di copertura (solitamente indicato con k) per tenere conto del livello di confidenza. Per la distribuzione gaussiana (che spesso viene adottata), un fattore di copertura di 2 corrisponde a un livello di confidenza del 95%.
- Incertezza estesa: Moltiplicare l’Incertezza Standard Combinata per il fattore di copertura per ottenere l’Incertezza Estesa. In questo modo si ottiene un intervallo entro il quale è probabile che si trovi il valore reale.
- Comunicare l’Incertezza: Presentare il risultato della misura insieme all’incertezza estesa. In questo modo si comunica l’affidabilità della misura.
- Processo iterativo: La valutazione dell’Incertezza di Misura non è un compito da eseguire occasionalmente: va rivista e aggiornata periodicamente, quando si rendono disponibili nuove informazioni o dati, o se cambia il processo di misurazione.
- Documentazione: Tenere traccia del processo di misurazione, delle fonti di Incertezza, dei calcoli e di tutte le ipotesi fatte durante la valutazione. Questa documentazione è fondamentale in termini di tracciabilità e ripetibilità.
I laboratori di prova spesso trovano poco pratico questo approccio. I laboratori di prova possono scegliere di utilizzare una serie di approcci basati sui dati, utilizzando i dati di laboratorio provenienti da tarature, controlli di qualità o convalida.
Alcuni tra gli approcci più comuni che utilizzano i dati di laboratorio sono:
- NORDTEST NT TR 537 – “Manuale per il calcolo dell’Incertezza di Misura nei laboratori ambientali”
- ISO 21748 – “Guida all’uso delle stime di ripetibilità, riproducibilità e veridicità nella stima dell’Incertezza di Misura”
- ISO 11352 – “Qualità dell’acqua – Stima dell’Incertezza di Misura basata sui dati di convalida e controllo qualità”
I laboratori di prova devono tener conto di due aspetti: 1) Questi approcci non consentono di individuare le principali fonti di errore, come richiesto dalla norma e 2) Un singolo valore non può definire l’Incertezza di un metodo quando si utilizza uno di questi approcci. Per affrontare il primo punto, per individuare le principali fonti di errore è possibile elencarle o utilizzare un diagramma a lisca di pesce. Per quanto riguarda il secondo punto, occorre valutare l’impatto sull’intera serie di prove e comprendere l’impatto delle diverse preparazioni dei campioni o delle matrici coinvolte.
Ricordate che la valutazione dell’Incertezza di Misura è un processo sia scientifico che matematico, che richiede una profonda conoscenza del processo di misura, dei metodi statistici e delle fonti di dati rilevanti.
Per maggiori informazioni, inviate un’e-mail all’indirizzo [email protected] o chiamate il numero 340-4935016.
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