onzekerheidscomponenten

Onzekerheidscomponenten zijn de afzonderlijke factoren die bijdragen aan de onzekerheid van een meetresultaat. In de metrologie worden ze geïdentificeerd en gekwantificeerd volgens de principes van de GUM, de Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement. Een onzekerheidscomponent kan voortkomen uit de eigenschappen van het meetinstrument, uit de uitvoering van de meting en uit de omgeving of het model waarmee de meting geïnterpreteerd wordt.

Indeling en types: Type A onzekerheid is gebaseerd op statistische analyse van herhaalde metingen, bijvoorbeeld de standaardafwijking van meerdere metingen. Type B onzekerheid ontstaat door informatie die niet statistisch is gemoeid met de meting, zoals kalibratietoleranties, prestaties van het instrument, aannames in het model en expertjudgement.

Veel voorkomende onzekerheidscomponenten hangen samen met instrument en methode: afleesonzekerheid, kalibratiefout, drift, resolutie en stabiliteit van het instrument, omgevingsinvloeden zoals temperatuur en druk, evenals bemonstering of representativiteit van een proefonderzoek. Bij sommige metingen kunnen ook extrapolaties of theoretische modellen onzekerheden introduceren. Het identificeren van deze bronnen gebeurt in een onzekerheidsbudget of membraan van onzekerheden.

Berekening en samenvoeging: voor elke component wordt een standaardonzekerheid ui vastgesteld. Als de componenten onafhankelijk zijn, wordt de totale standaardonzekerheid berekend as uc = sqrt(sum ui^2). DeExpanded onzekerheid wordt verkregen met U = k * uc, waarbij k afhangt van het gewenste betrouwbaarheidsniveau (vaak k = 2 voor circa 95% vertrouwen). Indien correlaties tussen componenten bestaan, moeten covariantie-termen worden meegenomen.

Een goed uitgevoerde onzekerheidsanalyse documenteert alle geïdentificeerde bronnen, kwantificaties en aannames en levert een transparant onzekerheidsbudget voor de meetresultaten.