Definition der Messunsicherheit
Mit der Messunsicherheit wird ein Wertebereich um den Messwert beschrieben, in dem sich der wahre Wert der Messgröße mit einer anzugebenen Wahrscheinlichkeit befindet. In den meisten Fällen ist diese Wahrscheinlichkeit ca. 95%. Diese Unsicherheit gehört eigentlich zu jedem Messwert.
Messunsicherheit bei Kalibrierungen
Als Ergebnis einer Kalibrierung oder Messung wird durch den festgestellten Kalibrierwert und der ermittelten Messunsicherheit ein Intervall angegeben. Bei Kalibrierungen wird die Messunsicherheit mit dem Erweiterungsfaktor k=2 multipliziert. Das von der so gewonnenen erweiterten Messunsicherheit angegebene Intervall hat eine ungefähre Breite einer 95%-Eintretenswahrscheinlichkeit.
Das vollständige Messergebnis/ Kalibrierergebnis lautet:
Kalibrierergebnis = Kalibrierwert ± erweiterte Messunsicherheit
Auf der Grundlage des Kalibrierergebnisses werden im Kalibrierzertifikat Konformitätsaussagen getroffen.
Um das ganze in einem Beispiel zu verdeutlichen, müsste man also bei einem Wägevorgang mit einer Unsicherheit von +/- 25g sagen: Das Paket wiegt 3,14kg +/-25g und würde damit sagen, dass das Paket mit einer Wahrscheinlichkeit von ca. 95% tatsächlich zwischen 3,115kg und 3,165kg wiegt.
Ursache der Messunsicherheit
Ursache für die Messunsicherheit sind die zufälligen und systematischen Abweichungen während der Messung. Systematische Abweichungen versucht man, falls möglich, zu erkennen und zu eliminieren bzw. zu korrigieren. Zufällige Abweichungen entstehen durch verschiedenste Einflussfaktoren auf Kalibrierobjekt, Normal, Umgebungsbedingungen, Messeinrichtung und den Kalibrierprozess.
Bestimmung der Messunsicherheit
Die Bestimmung der Messunsicherheit erfolgt nach dem internationalen Leitfaden GUM „Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement“.
Hierbei werden die Einflussfaktoren in einem Messunsicherheitsbudget (MUB) betragsmäßig erfasst und deren Einfluss auf die Kalibrierung bewertet und somit für jedes Kalibrierverfahren die Messunsicherheit bestimmt.
Kleinste angebbare Messunsicherheit
Die durch ein Labor erreichbare „kleinste angebbare Messunsicherheit“ wird durch die DAkkS auf Richtigkeit geprüft und durch Referenzmessungen belegt. Sie wird in der Akkreditierungsurkunde des Labors angegeben und gibt Auskunft über die Reproduzierbarkeit und Wiederholgenauigkeit der Kalibrierverfahren des Labors. Die kleinsten angebbaren Messunsicherheiten von KDK finden Sie hier: KDK Akkreditierungsurkunde
Es gilt die Faustregel: Je kleiner die kleinste angebbare Messunsicherheit des Labors, desto präziser das Kalibrierergebnis.
Ob ein Einfluss durch die Messunsicherheit einer Kalibrierung auf dem Prüfprozess vorliegt muss in einer Prüfprozesseignung bewertet werden. In vielen Fällen ist dieser Einfluss auf den Prüfprozess vernachlässigbar klein, da andere Einflussfaktoren einen deutlich größeren Einfluss auf die Messung haben.