كيفية حساب عدم اليقين باستخدام حاسبة عدم اليقين السهلة

كيفية استخدام حاسبة عدم اليقين السهلة

  
   

مقدمة

يحتاج كل مختبر إلى حاسبة عدم اليقين إذا كان يخطط للحصول على اعتماد ISO / IEC 17025: 2017.

وفقًا للقسم 7.6 من معيار ISO/IEC 17025:2017، يجب على كل مختبر اختبار ومعايرة تقييم عدم اليقين في القياس وإدراج جميع المساهمات التي تعتبر مهمة.

وهذا يعني أنك بحاجة إلى تقدير عدم اليقين وإنشاء ميزانيات عدم اليقين لجميع قدرات القياس الخاصة بك.

هناك بعض الاستثناءات لتقدير عدم اليقين في القياس. ومع ذلك، فإن أنواعًا قليلة فقط من أنشطة الاختبار مؤهلة للإعفاء. إذا كنت تعتقد أن أنشطتك مؤهلة للإعفاء، فتواصل مع هيئة الاعتماد الخاصة بك للتأكد.

لأغراض هذا الدليل، لنفترض أنك بحاجة لتقدير عدم اليقين. لذا، ستحتاج إلى حاسبة عدم يقين.

نظرًا لأن ISOBudgets لديها العديد من حاسبات عدم اليقين، فسوف يركز هذا الدليل فقط على حاسبة عدم اليقين السهلة .

في هذا الدليل، سوف تتعلم كيفية استخدام حاسبة عدم اليقين السهلة للقيام بما يلي:

  1. إنشاء ميزانية عدم اليقين،
  2. قم بتقييم بيانات معايرة معداتك،
  3. قم بتقييم بيانات عدم اليقين من النوع أ،
  4. ابحث عن معادلة عدم اليقين CMC (إن وجدت)، و
  5. قم بتحديث نطاق الاعتماد الخاص بك (إن وجد).

إذا كنت مستعدًا للبدء، فتابع القراءة أو انتقل إلى القسم الذي تحتاجه لمساعدتك في استخدام الآلة الحاسبة.

  
   

ما هي حاسبة عدم اليقين السهلة؟

حاسبة عدم اليقين السهلة هي أداة تسمح لك بتقدير عدم اليقين بسهولة وإنشاء ميزانيات عدم اليقين في Microsoft Excel وApple Numbers وGoogle Sheets.

أفضل ما في حاسبة عدم اليقين السهلة هو أنها ترشدك خلال عملية مكونة من 7 خطوات لتقدير عدم اليقين وتقوم بأتمتة العديد من الخطوات حتى تتمكن من إنشاء ميزانية عدم اليقين بشكل أسرع.

فيما يلي ملخص سريع لما يمكن أن تساعدك حاسبة عدم اليقين في القيام به:

  1. نساعدك في إعداد تحليل عدم اليقين،
  2. تحليل نتائج معايرة معداتك،
  3. قم بتحليل بيانات عدم اليقين من النوع أ،
  4. إنشاء ميزانية عدم اليقين بالنسبة لك، و
  5. احسب عدم اليقين في CMC (حيثما ينطبق ذلك).

تتضمن الحزمة نسختين من الآلة الحاسبة:

  1. حاسبة ميزانية واحدة، و
  2. حاسبة الميزانية

  
   

حاسبة ميزانية واحدة

حاسبة الميزانية الواحدة مُصممة لتحليل عدم اليقين البسيط باستخدام نقطة اختبار واحدة أو قيمة ثابتة واحدة. يُنصح باستخدام هذه الحاسبة في الحالات التالية:

  • هل تريد أن يكون عدم اليقين لديك عبارة عن قيمة واحدة (انظر الصورة أدناه)،
  • الحاجة إلى تقدير عدم اليقين فيما يتعلق بالقطع الأثرية أو المعايير المرجعية

نطاق الاعتماد في حالة عدم اليقين عند نقطة ثابتة

  
   

حاسبتان للميزانية

حاسبة الميزانية المزدوجة مُخصصة لتحليل عدم اليقين عند نقطتي اختبار عبر نطاق قياس. يُنصح باستخدام هذه الحاسبة في الحالات التالية:

  • هل تريد معادلة عدم اليقين CMC لتقدير عدم اليقين (انظر الصورة أدناه)،
  • هناك حاجة لتقدير عدم اليقين عبر نطاق القياس.

نطاق الاعتماد لمعادلة عدم اليقين CMC

  
   

القيود

تُعد حاسبة عدم اليقين السهلة أداةً رائعةً لتقييم عدم اليقين في القياسات لمعظم الاختبارات والمعايرات، إلا أنها تعاني من بعض القيود . فهي لا تعمل بكفاءة مع أنظمة القياس المعقدة، مثل الأنظمة التي تحتوي على:

  1. معدات أو قطع أثرية أو معايير متعددة،
  2. المعادلات المعقدة ذات كميات الإدخال أو المتغيرات المتعددة،

إذا كان الاختبار أو المعايرة يتضمن نظام قياس معقدًا (كما هو موضح أعلاه)، فستحتاج إلى استخدام حاسبة عدم اليقين البسيطة .

بالإضافة إلى ذلك، ستحتاج إلى آخر ثلاثة تقارير معايرة لجهازك لاستخدام حاسبة عدم اليقين البسيطة. إذا كان لجهازك تاريخ معايرة واحدة أو اثنتين فقط، فستحتاج إلى استخدام حاسبة عدم اليقين البسيطة .

بخلاف ذلك، تعد حاسبة عدم اليقين السهلة أداة رائعة يجب أن تكون لديك عند تقدير عدم اليقين لمعيار ISO/IEC 17025.

  
   

كيفية استخدام حاسبة عدم اليقين السهلة

سيساعدك هذا الدليل على استخدام حاسبة عدم اليقين السهلة لتقدير عدم اليقين في إمكانيات مختبرك للاختبار أو المعايرة. مرر للأسفل لقراءة كل قسم، أو انقر على أحد الروابط أدناه للانتقال إلى القسم المطلوب.

إذا كان لديك أي أسئلة، أرسل بريدًا إلكترونيًا إلى: [email protected]

  
   

نظرة عامة

  1. أكمل الاستبيان
  2. أدخل بيانات المعايرة الخاصة بك
  3. أدخل بيانات التكرار والقدرة على إعادة الإنتاج
  4. قم بتخصيص ومراجعة ميزانية عدم اليقين الخاصة بك
  5. ابحث عن حالة عدم اليقين في CMC
  6. تحديث نطاق الاعتماد الخاص بك

  
   

1. أكمل الاستبيان

في كل مرة تبدأ فيها بتحليل عدم اليقين، يُفضّل تحديد عملية القياس التي ستُقيّمها. للقيام بذلك، ستحتاج إلى تحديد ما يلي:

  1. دالة القياس،
  2. طريقة أو نظام القياس،
  3. نطاق القياس، و
  4. نقطة(نقاط) الاختبار

تساعدك حاسبة عدم اليقين السهلة على إنجاز هذه المهمة باستخدام استبيان. ستجدها في ورقة العمل الأولى من حاسبة عدم اليقين في برنامج مايكروسوفت إكسل.

يطلب منك الإجابة على خمسة أو ستة أسئلة (اعتمادًا على الآلة الحاسبة التي تستخدمها) لمساعدتك في تحديد معلمات عملية القياس الخاصة بك.

  
   

1.1. أضف/أدخل اسم أو عنوان دالة القياس الخاصة بك

السؤال الأول يطلب منك تسمية دالة القياس التي ستقوم بتقييمها.

أنصح باستخدام عنوان يتوافق مع دالة القياس المدرجة في نطاق اعتمادك. إذا لم تكن دالة القياس مدرجة حاليًا في نطاق اعتمادك (لأنها جديدة وإضافتها إلى نطاقك)، فابحث في قاعدة بيانات هيئة الاعتماد عن المختبرات التي تستخدم دالة قياس مماثلة. تعرّف على الأسماء والمسميات المستخدمة، ثم اختر ما ترغب في استخدامه.

سؤال استبيان حاسبة عدم اليقين رقم 1

  
   

1.2 إضافة/إدخال طريقة الاختبار أو نظام القياس المستخدم

في السؤال الثاني، سيطلب منك وصف طريقة الاختبار أو نظام القياس الخاص بك. ببساطة، اذكر طريقة الاختبار في خانة الطريقة، أو أدخل اسم الشركة المصنعة للجهاز، ورقم الطراز، والوصف، والرقم التسلسلي، ورقم التعريف في الخانات المخصصة.

إذا كنتَ مختبرًا للاختبارات، فمن المرجح أن تُدرج الطريقة التي تُجريها. ما عليك سوى إضافة عنوان الطريقة أو رقمها في الخلية المُناسبة. على سبيل المثال، أدخل "ASTM E617-18" إذا كنت تستخدم الطريقة لمعايرة الكتلة.

سؤال استبيان حاسبة عدم اليقين 2أ

إذا كنتَ مختبر معايرة، فمن المرجح أن تُدرج معدات القياس التي تستخدمها. ما عليك سوى إضافة معلومات المعدات التالية:

  1. تصنيع،
  2. رقم الموديل
  3. وصف،
  4. الرقم التسلسلي، و
  5. رقم الهوية

على سبيل المثال، أدخل "Fluke؛ 5522A؛ Calibrator؛ 123456؛ و123456" إذا كنت تستخدم هذا الجهاز كجهاز قياس.

هذه الحاسبة مخصصة لتحليلات عدم اليقين البسيطة. إذا كان لديك نظام قياس أكثر تعقيدًا يتطلب عدة معدات قياس، فقد ترغب في استخدام حاسبة عدم اليقين البسيطة .

سؤال استبيان حاسبة عدم اليقين 2ب

  
   

1.3 أدخل الحد الأدنى لقيمة نطاق القياس

السؤال الثالث يطلب منك إدخال الحد الأدنى للقيمة ووحدة نطاق القياس الخاص بك.

أدخل القيمة التي تمثل:

  1. أصغر قيمة قياس يمكن تحقيقها،
  2. حل نتيجة الاختبار أو القياس، أو
  3. الحد الأدنى للقيمة المنشورة من قبل الشركة المصنعة.

أنصح باستخدام أصغر قيمة قياس ممكنة. تُدرج معظم المختبرات الحد الأدنى لقيمة نطاق القياس الذي تنشره الشركة المصنعة. مع ذلك، قد لا يكون من الممكن دائمًا تحقيق هذه القيم عند محاولة الحصول عليها أو توليدها أو قياسها.

يعرف المُقيّمون هذا الأمر، وسيطلبون منك توضيح هذه القيم التي يصعب تحقيقها. لذا، وفر على نفسك الوقت والجهد، وتأكد من تحديد أصغر قيمة يمكنك تحديدها أو توليدها أو قياسها بشكل واقعي.

سؤال استبيان حاسبة عدم اليقين رقم 3

  
   

1.4 أدخل القيمة القصوى لنطاق القياس

السؤال الرابع من الاستبيان يطلب منك إدخال القيمة القصوى ووحدة نطاق القياس الخاص بك.

عادةً، يكون هذا سهلاً للغاية. أدخل قيمةً تُمثل:

  1. أقصى قيمة قياس يمكن تحقيقها، أو
  2. القيمة القصوى التي نشرتها الشركة المصنعة.

الطريقة الأسهل هي النظر إلى مواصفات الشركة المصنعة في الأدلة أو أوراق البيانات للعثور على الحد الأقصى لقيمة نطاق القياس.

سؤال استبيان حاسبة عدم اليقين رقم 4

  
   

1.5 أدخل قيمة نقطة الاختبار المنخفضة ووحدة القياس

السؤال الخامس في الاستبيان يطلب منك تحديد نقطة الاختبار المنخفضة التي ستقوم بتقييمها في تحليل عدم اليقين الخاص بك.

أنصح باختيار قيمة تتراوح بين ١٠٪ و٢٠٪ من نطاق القياس. على سبيل المثال، إذا كان لديك مقياس ضغط يتراوح بين ٠ و١٠٠ رطل/بوصة مربعة، فاختر نقطة اختبار تتراوح بين ١٠ و٢٠ رطل/بوصة مربعة.

بالإضافة إلى ذلك، يُنصح باختيار نقطة اختبار مرتبطة بنتائج معايرة. لذا، راجع تقارير معايرة جهازك وتأكد من معايرة نقطة الاختبار. سيُسهّل ذلك تقدير عدم اليقين إذا كانت لديك بيانات معايرة تدعم تقييمك .

بعد تحديد نقطة الاختبار، أدخل المعلومات التالية في الآلة الحاسبة:

  1. قيمة نقطة الاختبار المنخفضة، و
  2. وحدة القياس.

سؤال استبيان حاسبة عدم اليقين رقم 5

  
   

1.6 أدخل قيمة نقطة الاختبار العالية ووحدة القياس

السؤال السادس في الاستبيان يطلب منك تحديد نقطة الاختبار العالية التي ستقوم بتقييمها في تحليل عدم اليقين الخاص بك.

أنصح باختيار قيمة تتراوح بين ٩٠٪ و١٠٠٪ من نطاق القياس. على سبيل المثال، إذا كان لديك مقياس ضغط يتراوح بين ٠ و١٠٠ رطل/بوصة مربعة، فاختر نقطة اختبار تتراوح بين ٩٠ و١٠٠ رطل/بوصة مربعة.

بالإضافة إلى ذلك، يُنصح باختيار نقطة اختبار مرتبطة بنتائج معايرة. لذا، راجع تقارير معايرة جهازك وتأكد من معايرة نقطة الاختبار. سيُسهّل ذلك تقدير عدم اليقين إذا كانت لديك بيانات معايرة تدعم تقييمك.

بعد تحديد نقطة الاختبار، أدخل المعلومات التالية في الآلة الحاسبة:

  1. قيمة نقطة الاختبار العالية، و
  2. وحدة القياس.

سؤال استبيان حاسبة عدم اليقين رقم 6

  
   

الانتقال إلى الخطوة التالية

بعد إكمال الاستبيان، انقر على علامة التبويب " الخطوة ٢ - بيانات المعايرة " أسفل جدول البيانات. سينقلك هذا إلى ورقة العمل التالية حيث ستُدخل نتائج معايرة معداتك.

حاسبة عدم اليقين انتقل إلى الخطوة 2

  
   

2. أدخل بيانات معايرة المعدات الخاصة بك

في هذا القسم من حاسبة عدم اليقين، ستقوم بإدخال نتائج معايرة معداتك لتقييم حالات عدم اليقين العشوائية والمنهجية المرتبطة بمعدات القياس الخاصة بك.

لإكمال هذا القسم، ستحتاج إلى جمع آخر ثلاثة تقارير معايرة لمعدات القياس الخاصة بك.

إذا كان لديك أقل من ثلاثة تقارير معايرة، فقد يُسبب ذلك مشكلة. صُممت الآلة الحاسبة لتقييم نتائج ثلاثة عمليات معايرة. قد يُؤدي إدخال بيانات أقل إلى أخطاء في التحليل.

مع ذلك، يمكن تعديل الآلة الحاسبة لتقييم معلومات أقل. تواصل معي إذا كنت بحاجة إلى تعديل حاسبة عدم اليقين.

  
   

2.1 أدخل معلومات معدات القياس

عند الانتقال إلى علامة التبويب " الخطوة ٢ - بيانات الحساب "، ستلاحظ أن بعض المعلومات مُعبأة مسبقًا، لذا لن تضطر إلى إدخالها مرتين. فقط تأكد من صحة المعلومات.

معلومات معدات حاسبة عدم اليقين

إذا أدخلت طريقةً في الخطوة ١ بدلاً من المعدات، فستجد أن هذه الخلايا فارغة. أدخل المعلومات التالية في النموذج:

  1. اسم التصنيع،
  2. رقم طراز المعدات،
  3. وصف المعدات،
  4. الرقم التسلسلي للمعدات، و
  5. رقم تعريف المعدات.

  
   

2.2 أدخل معلومات معايرة المعدات

قم بالاطلاع على تقارير المعايرة الخاصة بك وأدخل المعلومات التالية في حاسبة عدم اليقين:

  1. تاريخ المعايرة،
  2. درجة حرارة المعايرة،
  3. رطوبة المعايرة (إن وجدت)،
  4. اسم مختبر المعايرة
  5. اسم هيئة اعتماد المختبر، و
  6. وحدة القياس (إن وجدت).

يُعد إدخال تاريخ المعايرة أمرًا مهمًا لأنه سيُستخدم لحساب الانحراف. أما بقية المعلومات، فهي اختيارية، ولكن أنصحك بإضافتها لأغراض إعلامية.

ومن الجيد تقييم المعلومات التالية:

  
   

الظروف البيئية

من الجيد الانتباه للظروف البيئية التي تتم فيها معايرة جهازك. إذا كان جهازك حساسًا لدرجة الحرارة، فقد يكون من المهم تقييم درجة الحرارة التي تتم معايرة جهازك عليها، خاصةً إذا كانت درجة حرارة المعايرة مختلفة عن درجة حرارة استخدامه.

قد يؤثر ذلك بشكل كبير على نتائج القياس الخاصة بك.

  
   

مختبر المعايرة

يجب عليك الانتباه للمختبرات التي تُعاير معداتك. إذا كنت تستخدم مختبرات مختلفة، فتأكد من اتساق نتائجها. انتبه أيضًا إلى نسبة عدم اليقين في المعايرة المُبلغ عنها في شهاداتها، إذ سيؤثر عدم اليقين المُبلغ عنه على تحليل عدم اليقين الخاص بك.

لذا، يجب عليك التأكد من اختيار المختبرات التي:

  1. هل تم اعتمادها وفقًا لمعيار ISO/IEC 17025 (إن وجد أو ينطبق)،
  2. توفير عدم اليقين المتوافق مع متطلبات مختبرك.

  
   

هيئة الاعتماد

يُعدّ التحقق من جهة الاعتماد وسيلةً فعّالة لضمان اعتماد المختبر و/أو النتائج. مع ذلك، لا يُعدّ هذا ضمانًا، إذ يُمكن للمختبرات الإبلاغ عن النتائج غير المعتمدة في شهادة اعتماد.

ومع ذلك، فمن الجيد التأكد من أن المختبرات المعتمدة تقوم بمعايرة معداتك وأن النتائج قابلة للتتبع المتري .

بالإضافة إلى ذلك، يجب التأكد من أن هيئة الاعتماد موقعة على اتفاقية الاعتراف المتبادل (ILAC MRA) . هذا مهم للاعتراف والقبول المتبادل.

على المستوى الكلي، تُعد هذه معلومات مفيدة عند إجراء تحليل عدم اليقين. يمكن أن تساعدك في اتخاذ القرارات عند معايرة معداتك مستقبلًا. انظر إلى الصورة أدناه للاطلاع على هذا القسم المضمن في حاسبة عدم اليقين.

معلومات معايرة حاسبة عدم اليقين

  
   

2.3 أدخل نتائج معايرة المعدات

الآن، عليك إدخال نتائج معايرة معداتك في الآلة الحاسبة.

ستلاحظ وجود مساحة لإدخال نتائج ثلاث معايرات. يجب إدخال النتائج من اليسار إلى اليمين، بحيث تكون النتائج الأحدث على اليسار والأقدم على اليمين.

لإدخال نتائج المعايرة الخاصة بك:

  1. قم بإلقاء نظرة على تقرير المعايرة الأخير الخاص بك،
  2. ابحث عن النتائج المرتبطة بنقطة الاختبار المنخفضة التي حددتها،
  3. أدخل القيمة الاسمية أو القيمة القياسية لكل من الموجود والمتبقي في الآلة الحاسبة حيث يطلب القيمة القياسية.
  4. أدخل نتائج المعايرة لكل من "كما تم العثور عليه" و"كما هو متروك" في الآلة الحاسبة حيث يطلب منك "الوحدة قيد الاختبار".
  5. أدخل عدم اليقين في القياس المبلغ عنه في الآلة الحاسبة حيث يطلب عدم اليقين.
  6. (اختياري) أدخل المواصفات أو حد التسامح في الآلة الحاسبة حيث يطلب منك المواصفات.
  7. أدخل دقة جهازك في الآلة الحاسبة حيث يطلب الدقة.
  8. كرر الخطوات من 1 إلى 8 لنقطة الاختبار العالية التي حددتها،
  9. كرر الخطوات من 1 إلى 9 لتقريري المعايرة السابقين.

نتائج معايرة حاسبة عدم اليقين

  
   

2.4 نتائج تحليل عدم اليقين

بعد إدخال نتائج المعايرة، ستلاحظ المعلومات التالية في الآلة الحاسبة.

لا حاجة لفعل أي شيء، يتم حسابه تلقائيًا.

سيقوم هذا القسم تلقائيًا بتقييم مصادر عدم اليقين التالية:

  1. الاستقرار (STB)،
  2. التحيز (BIA)،
  3. الانجراف (DFT)،
  4. الدقة (RES)،
  5. عدم اليقين في المعيار المرجعي (REF)، و
  6. استقرار المعيار المرجعي (RFS).

نتائج تحليل بيانات حاسبة عدم اليقين

راجع النتائج للتأكد من عدم وجود أخطاء أو نتائج غير صحيحة. في حال وجودها، راجع المعلومات التي أدخلتها في الآلة الحاسبة وتأكد من خلوها من الأخطاء.

سيتم إضافة هذه النتائج تلقائيًا إلى ميزانية عدم اليقين الخاصة بك، لذلك لا تحتاج إلى كتابتها أو نسخها ولصقها في ميزانيتك.

  
   

الانتقال إلى الخطوة التالية

انقر فوق علامة التبويب التالية، الخطوة 3 – بيانات التكرار والإمكانية لإعادة الإنتاج ، لإدخال بيانات إمكانية التكرار والإمكانية لإعادة الإنتاج (أي عدم اليقين من النوع أ).

حاسبة عدم اليقين انتقل إلى الخطوة 3

  
   

3. أدخل بيانات التكرار والإمكانية لإعادة الإنتاج

بعد ذلك، عليك إدخال بيانات عدم اليقين من النوع أ. عادةً ما تكون هذه البيانات مُجمعة من دراسات التكرار والقابلية لإعادة الإنتاج.

إذا لم تكن متأكدًا من كيفية إجراء اختبارات التكرار وإمكانية إعادة الإنتاج، فإليك بعض الأدلة التي ستساعدك:

  
   

3.1 أدخل نتائج التكرار والقابلية للتكرار

بعد إجراء اختبار التكرار والقدرة على الإنتاج، أدخل نتائجك في الآلة الحاسبة كما هو موضح في الصورة أدناه.

إذا كنت تستخدم حاسبة ميزانية عدم اليقين، فأدخل نتائج نقطة الاختبار المنخفضة في الأعمدة على اليسار. ثم أدخل نتائج نقطة الاختبار المرتفعة في الأعمدة على اليمين.

حاسبة التكرارية وإمكانية إعادة الإنتاج

  
   

3.2 مراجعة نتائج عدم اليقين من النوع أ

بعد إدخال جميع بيانات اختبار التكرارية والقابلية للتكرار، انتقل لأسفل جدول البيانات للاطلاع على قسم تحليل التباين (ANOVA). تحليل التباين (ANOVA) هو اختصار لعبارة "تحليل التباين".

  
   

تحليل التباين (ANOVA)

في هذا القسم، ستشاهد إحصاءات وصفية من مجموعات بياناتك. إليك قائمة بما تم تقييمه:

  1. المتوسط - المتوسط أو المتوسط الحسابي
  2. STDEV – الانحراف المعياري
  3. DOF – درجات الحرية
  4. SS – التباين المرجح
  5. ESS – مجموع/إجمالي التباين المرجح
  6. EDOF – مجموع/إجمالي درجات الحرية

  
   

نتائج

أسفل تحليل التباين (ANOVA)، ستجد قسم النتائج . في هذا القسم، سترى نتائج اختبارات التكرار والقابلية للتكرار.

  1. RPT – القدرة على التكرار
  2. RPD – إمكانية إعادة الإنتاج

نتائج اختبار التكرار والقابلية للتكرار

راجع النتائج للتأكد من ملاءمتها لتحليل عدم اليقين، وتأكد من خلو النتائج المدخلة من أي أخطاء. إذا لم تكن كذلك، فقد أكملت قسم التكرار والقابلية للتكرار.

سيتم إضافة هذه النتائج تلقائيًا إلى ميزانية عدم اليقين الخاصة بك، لذلك لا تحتاج إلى كتابتها أو نسخها ولصقها في ميزانيتك.

  
   

الانتقال إلى الخطوة التالية

انقر فوق علامة التبويب التالية، الخطوة 4 – الميزانية ، لمراجعة ميزانية عدم اليقين الخاصة بك وإضافة مساهمين مهمين إضافيين.

حاسبة عدم اليقين انتقل إلى الخطوة 4

  
   

4. مراجعة وتخصيص ميزانية عدم اليقين الخاصة بك

الآن، حان الوقت لمراجعة وتخصيص ميزانية عدم اليقين الخاصة بك.

هناك الكثير من الأشياء التي تقوم حاسبة عدم اليقين السهلة بأتمتتها لك، ولكن لا تزال هناك عمليات مهمة أخرى في هذا القسم ستحتاج إلى القيام بها يدويًا.

وفيما يلي قائمة بالعمليات التي يغطيها هذا القسم:

  1. تأكد من صحة المعلومات
  2. أضف أي مساهمين إضافيين مهمين،
  3. حدد نوع عدم اليقين،
  4. حدد توزيع الاحتمالات،
  5. أضف درجات الحرية،
  6. حدد عامل التغطية الخاص بك
  7. مراجعة عدم اليقين الموسع،
  8. أضف ملاحظات لدعم تحليل عدم اليقين الخاص بك

حاسبة عدم اليقين السهلة لميزانية عدم اليقين

  
   

4.1. التحقق من صحة المعلومات

أولاً، عليك التأكد من صحة جميع المعلومات المدخلة. ثم تأكد من صحة جميع المعلومات الآلية. إذا لم تكن صحيحة، فعليك تصحيحها.

قم بإلقاء نظرة على المعلومات التالية وتأكد من صحتها.

  1. وظيفة،
  2. وصف،
  3. يتراوح،
  4. نقطة الاختبار، و
  5. وحدة

إذا كانت المعلومات المعروضة غير صحيحة، انتقل إلى " الخطوة 1 – الاستطلاع " لتصحيحها أو أدخل المعلومات الصحيحة يدويًا.

معلومات حاسبة عدم اليقين ونقطة الاختبار

بعد ذلك، قم بإلقاء نظرة على المعلومات التالية وتأكد من صحتها.

  1. مكونات عدم اليقين،
  2. معامل الحساسية،
  3. القيمة، و
  4. وحدة

إذا كانت المعلومات المعروضة غير صحيحة، فانتقل إلى " الخطوة 2 - بيانات Cal " و(أو) " الخطوة 3 - بيانات R&R " لتصحيحها أو أدخل المعلومات الصحيحة يدويًا.

مصادر عدم اليقين المطلوبة في الميزانية

  
   

4.2 إضافة أي مساهمين إضافيين مهمين

بعد التحقق من صحة جميع البيانات المملوءة تلقائيًا، أضف أي مساهمين إضافيين مهمين يؤثرون على عدم اليقين في نتائج القياس الخاصة بك في المنطقة الموضحة أدناه.

فكر في إضافة مساهمين إضافيين فيما يتعلق بـ:

  1. البيئة (على سبيل المثال درجة الحرارة)،
  2. معدات،
  3. الطريقة/العملية، و(أو)
  4. الوحدة تحت الاختبار.

المساهمين المهمين في ميزانية عدم اليقين

  
   

4.3 حدد نوع عدم اليقين

بعد أن أدرجتَ جميع مصادر عدم اليقين لديك، حان وقت تصنيفها. الخطوة الأولى في التصنيف هي تحديد ما إذا كانت:

  • عدم اليقين من النوع أ، أو
  • عدم اليقين من النوع ب

بعد اختيار نوع عدم اليقين ، انقر على القائمة المنسدلة، ثم اختر النوع المرتبط بمكون عدم اليقين. ثم كرّر العملية حتى تُعيّن نوع عدم يقين لكل مساهم.

حاسبة عدم اليقين حدد نوع عدم اليقين

  
   

4.4 حدد توزيع الاحتمالات

الخطوة الثانية لتوصيف مصادر عدم اليقين هي تحديد توزيع احتمالاتها .

لديك الكثير من الخيارات للاختيار من بينها، ولكن معظم الأشخاص يستخدمون عادةً التوزيعات الطبيعية والمستطيلة.

إذا لم تكن متأكدًا مما يجب اختياره، ألق نظرة على الجدول أدناه:

جدول توزيع الاحتمالات لتقدير عدم اليقين

بعد تحديد توزيع الاحتمالات، انقر على القائمة المنسدلة، ثم حدد توزيع الاحتمالات المرتبط بمكون عدم اليقين. ثم كرر العملية حتى تُحدد توزيع احتمال لكل مُساهم.

حاسبة عدم اليقين حدد توزيع الاحتمالات

  
   

4.5 أضف درجات الحرية

إن إضافة درجات الحرية إلى ميزانية عدم اليقين الخاصة بك يمكن أن يكون مفيدًا، ولكن فقط إذا قمت بتحديد عامل التغطية (k) باستخدام جدول T للطالب.

لذلك، قد يكون هذا اختياريًا لأنه قد لا يكون مفيدًا لتحليل عدم اليقين الخاص بك.

ومع ذلك، فمن الجيد أن تقوم بإدراج هذه المعلومات في ميزانيات عدم اليقين الخاصة بك، لذا أوصيك بالقيام بذلك.

إليك ما عليك القيام به (بناءً على توزيع الاحتمالات الذي حددته):

  
   

التوزيعات المستطيلة

إذا كان مُساهم عدم اليقين لديك توزيعًا مستطيلًا، فاستخدم رقمًا يُمثل اللانهاية. أُفضّل استخدام غوغول (1E + 100). مع ذلك، لا تتردد في استخدام أي رقم تُريده طالما أنه كبير جدًا مقارنةً بمساهماتك الأخرى.

  
   

التوزيع الطبيعي (تقييم بياناتك الخاصة)

إذا كان عامل عدم اليقين لديك يعتمد على توزيع طبيعي، حيث قيّمت بياناتك بنفسك، فاحسب درجات الحرية بحساب عدد العينات المقيّمة وطرح الناتج من واحد (أي v = n - 1). على سبيل المثال، إذا جمعت 50 عينة وقيّمتها، فستكون درجات الحرية لديك 49 (أي 50 - 1 = 49).

  
   

التوزيع الطبيعي (تقييم بيانات الآخرين)

إذا كان مُساهم عدم اليقين لديك يعتمد على توزيع طبيعي استخدمتَ فيه مواصفات أو بيانات أخرى (لم تُقيّمها)، فاستخدم رقمًا كبيرًا نسبيًا يُمثل ثقتك بالبيانات. أُفضّل استخدام 99 درجة حرية بافتراض أن جهة أخرى قيّمت المعلومات باستخدام مجموعة بيانات كبيرة نسبيًا. لا تتردد في استخدام أي رقم تُريده طالما أنه كبير نسبيًا، ولكنه لا يُطابق أو يتجاوز القيمة التي اخترتها لللانهاية.

درجات حرية ميزانية عدم اليقين

  
   

4.6 حدد عامل التغطية الخاص بك

الآن، حان وقت اختيار عامل التغطية . هل ترغب باستخدام:

  1. ك=2، أو
  2. جدول الطالب.

ما عليك سوى استخدام القائمة المنسدلة الموضحة في الصورة أدناه لتحديد عامل التغطية الذي ترغب في استخدامه.

حاسبة عدم اليقين حدد عامل التغطية

الهدف هو إيجاد عامل تغطية يُعطي فاصل ثقة بنسبة ٩٥٪ تقريبًا. مع ذلك، تختلف الطريقة المُستخدمة لتحديد عامل التغطية (k).
وهنا ما أوصيك به:

  
   

k=2 (الأكثر شيوعًا)

إذا كان تحليل عدم اليقين الخاص بك يتضمن مجموعة من المساهمين في عدم اليقين من النوع أ والنوع ب ، فمن المرجح أنك تريد استخدام طريقة k=2.

إنها الطريقة الأسهل والأكثر شيوعًا لاختيار عامل التغطية.

  
   

جدول الطالب T

إذا كان تحليل عدم اليقين الخاص بك يتضمن في الغالب بيانات عدم يقين من النوع A أو كنت تفضل استخدام نهج الإحصاءات البايزية، فمن المرجح أنك تريد استخدام طريقة جدول T للطالب.

ستحدد هذه الطريقة عامل التغطية (قيمة k) من جدول T للطالب استنادًا إلى احتمال التغطية المطلوب (أي 95.45%) وعدد درجات الحرية.

هذه الطريقة ليست شائعة مثل k=2، لذا تأكد من أن هذا هو النهج الذي ترغب في استخدامه.

  
   

4.7 مراجعة عدم اليقين الموسع

بحلول هذا الوقت، يُفترض أن تكون حاسبة عدم اليقين السهلة قد قدّرت عدم اليقين الموسّع تلقائيًا. ومع ذلك، عليك مراجعة نتائجك والتأكد من أن عدم اليقين الموسّع مناسب للاستخدام.

تأكد من أن عدم اليقين الموسع هو:

  1. خالية من الأخطاء أو الهفوات،
  2. ليس مبالغًا فيه (أي كبير جدًا) أو أقل من قيمته (أي صغير جدًا)،
  3. أكبر من عدم اليقين المعياري المرجعي،
  4. تم تقريبه إلى رقمين مهمين، و
  5. قابلة للمقارنة مع المختبرات الأخرى ذات الوظائف والأنظمة المماثلة،

بشكل عام، عليك التأكد من أن حالة عدم اليقين الموسعة لديك معقولة ومناسبة لقدرات الاختبار أو القياس الخاصة بك.

من نتائج تقييمك:

  1. إذا كان الأمر معقولاً ومناسباً، فاستخدمه.
  2. إذا لم يكن الأمر معقولاً ومناسباً، فيجب إعادة تقييم تحليل عدم اليقين.

إذا كنت بحاجة إلى مزيد من المساعدة في تقييم حالة عدم اليقين الموسعة لديك، اقرأ القسم 8 من هذا الدليل.

حاسبة عدم اليقين الموسعة

  
   

4.8 أضف ملاحظات لدعم تحليل عدم اليقين الخاص بك

ينبغي عليك إضافة ملاحظات إلى كل ميزانية خاصة بعدم اليقين. إنها خطوة بالغة الأهمية لا يُدرجها معظم الناس في تحليل عدم اليقين.

ومع ذلك، فإن معظم الأشخاص يندمون على عدم إضافة ملاحظات عندما:

  1. يطرح المُقيِّم أسئلة حول تحليل عدم اليقين،
  2. يحتاج المختبر إلى تحديث ميزانية عدم اليقين.

الأسئلة الأكثر شيوعا التي أسمعها هي:

  1. كيف تم حساب هذه القيمة؟
  2. من أين جاءت هذه البيانات؟
  3. هل هذا المساهم مهم؟

لتجنب تكرار نفس الأسئلة لاحقًا، تأكد من إضافة ملاحظات إلى ميزانيات عدم اليقين. يوجد قسم أسفل جدول الميزانية لإضافة الملاحظات.

حاول تضمين معلومات تُجيب على الأسئلة الثلاثة أعلاه. سيوفر لك ذلك الوقت ويجنّبك أي مشاكل مستقبلًا.

ملاحظات الميزانية حول عدم اليقين

  
   

الانتقال إلى الخطوة التالية

إذا كنت تستخدم إصدار الميزانية المزدوجة من حاسبة عدم اليقين السهلة، فانقر فوق علامة التبويب التالية، الخطوة 5 – CMC ، للعثور على معادلة عدم اليقين CMC الخاصة بنطاق الاعتماد الخاص بك.

حاسبة عدم اليقين انتقل إلى الخطوة 5

  
   

5. ابحث عن حالة عدم اليقين في CMC

في هذا القسم من حاسبة عدم اليقين السهلة ، سوف تكون قادرًا على استخدام حاسبة عدم اليقين CMC لـ:

  1. انظر كيف يتم تحليل حالة عدم اليقين الموسعة لديك،
  2. انظر قالب معادلة عدم اليقين CMC النموذجي،
  3. ابحث عن معاملات عدم اليقين CMC الخاصة بك،
  4. انظر الخيارات لمساعدتك في كتابة معادلة عدم اليقين CMC الخاصة بك،
  5. تحقق من معاملات عدم اليقين CMC الخاصة بك، و
  6. توقع عدم اليقين للقيم المشتركة لوظيفة القياس الخاصة بك.

هناك قدر كبير من المعلومات التي يجب تغطيتها، ولكن أعدك بأن العملية أسهل مما تعتقد.

انظر إلى الصورة أدناه لترى كيف تبدو حاسبة عدم اليقين CMC.

حاسبة معادلة عدم اليقين CMC

  
   

5.1 استيفاء النتائج

الجزء الأول من حاسبة عدم اليقين CMC الذي يجب الانتباه إليه هو القسم المسمى "الاستيفاء".

سيقوم هذا الجزء من الآلة الحاسبة بتحليل عدم اليقين الموسع من نقاط الاختبار المنخفضة والعالية باستخدام الاستيفاء لحساب المعاملات اللازمة لمعادلة عدم اليقين CMC الخاصة بك.

حاسبة استيفاء عدم اليقين CMC

لا حاجة لفعل أي شيء هنا. تُملأ النتائج تلقائيًا من القيم المُقدّرة بواسطة ميزانيات عدم اليقين الخاصة بك.

  
   

5.2 معاملات عدم اليقين CMC

المكان الثاني الذي يجب عليك البحث فيه هو قسم "المعاملات". هذه هي معاملات الانحدار التي ستصبح جزءًا من معادلة عدم اليقين CMC الخاصة بك.

عند النظر إلى هذه الكتلة من المعلومات، ستلاحظ وجود معاملين؛

  1. معامل الكسب
  2. معامل الإزاحة

معاملات عدم اليقين CMC

  
   

معامل الكسب

معامل الكسب هو المعامل الذي يتحكم في الميل أو الكسب. تُطلق عليه بعض الشركات اسم "المضاعف" لأنه يُضرب في نتيجة القياس أو القيمة الاسمية لحساب عدم اليقين في القياس.

  
   

معامل الإزاحة

معامل الإزاحة هو المعامل الذي يتحكم في الإزاحة الصفرية أو نقطة التقاطع مع المحور y. تُطلق عليه بعض الشركات اسم "المجموع" لأنه يُضاف إلى تقدير عدم اليقين. بينما تُطلق عليه شركات أخرى اسم "القيمة الدنيا".

حاسبة معامل عدم اليقين CMC

لا تحتاج إلى إدخال أي معلومات هنا لأنه يتم ملؤها تلقائيًا بنتائج قسم الاستيفاء.

  
   

5.3 معادلة عدم اليقين CMC

الآن بعد أن تعرفت على معاملات الكسب والإزاحة، يمكنك كتابة معادلة عدم اليقين CMC الخاصة بك حتى تتمكن من إضافتها إلى نطاق الاعتماد الخاص بك.

انظر إلى الصورة أدناه، وستلاحظ معادلةً لحساب عدم اليقين في CMC. بالإضافة إلى ذلك، ستلاحظ المعاملات التالية:

  1. B1 (أي بيتا واحد)
  2. B0 (أي بيتا-صفر)

قالب معادلة عدم اليقين CMC

قد ترغب في استبدال رموز المعادلة بمعاملات من قسم "المعاملات". مع ذلك، تتوفر لديك خيارات لتسهيل تفسير المعادلة واستخدامها.

في الصورة أدناه، ستلاحظ أسماء الأقسام "خيارات معامل الكسب (B1)". هذه خيارات يمكنك استخدامها لكتابة معادلتك.

خيارات معامل معادلة عدم اليقين CMC

بدلاً من استخدام قيمة المُعامل، يُفضّل تحويله إلى نسبة مئوية (%) أو قيمة جزء في المليون (ppm). يُساعدك استخدام هذه التقنية على تبسيط معادلتك وجعلها متوافقة مع طريقة كتابة المختبرات الأخرى لمعادلاتها ضمن نطاق اعتمادها.

مع ذلك، لا يمكنك استخدام جزء في المليون (ppm) في نطاق اعتمادك. بدلاً من ذلك، يجب عليك استبدال "ppm" بوحدة لكل وحدة. على سبيل المثال، قد تجد هذا مُدرجًا كالتالي:

  • ميكروفولت/فولت،
  • µin/in,
  • ميكرو رطل/بوصة مربعة،
  • ميكروغرام/غرام

لذا، تأكد من أنك على علم بهذا عند كتابة المعادلة الخاصة بك.

معادلة عدم اليقين CMC

  
   

5.4 التحقق والتنبؤ بعدم اليقين

قبل إضافة معادلة عدم اليقين في CMC إلى نطاق اعتمادك أو استخدامها لتقدير عدم اليقين، عليك التأكد من أنها تحسب القيم الصحيحة. وهنا يأتي دور جدول "التحقق".

التحقق من معادلة عدم اليقين CMC

يمكنك استخدامه ل:

  1. تأكد من أن معادلة CMC الخاصة بك دقيقة، و
  2. التنبؤ بعدم اليقين بشأن القيم أو النتائج الأخرى.

قد تكون هذه أداة مفيدة جدًا. كما يُنصح دائمًا بالتحقق من نتائجك.

إذا كنت تريد التحقق من عدم اليقين أو التحقق منه للقيم غير المدرجة في الجدول، فما عليك سوى تحديث القيمة في العمود "X" بالخلايا ذات اللون الأصفر.

تأكد من إدخال قيم في الآلة الحاسبة تقع بين قيم تقدير عدم اليقين (أي نقاط الاختبار المنخفضة والعالية). وإلا، فقد تحصل على نتائج غير صحيحة بسبب الاستقراء.

  
   

6. أضف حالة عدم اليقين في CMC إلى نطاق الاعتماد الخاص بك

بعد الانتهاء من كافة الأعمال اللازمة لتقدير عدم اليقين في القياس، حان الوقت لتحديث نطاق الاعتماد الخاص بك .

هذه عملية بسيطة نسبيًا، لكنها قد تصبح معقدة.

  
   

6.1 مراجعة السياسات والإرشادات

لكل هيئة اعتماد قواعدها وإرشاداتها الخاصة حول كيفية صياغة نطاق الاعتماد. لذا، تأكد من قراءة قواعد هيئة الاعتماد واتباعها.

فيما يلي، قدمت لك قائمة من الروابط لمساعدتك في العثور على وثائق التوجيه المناسبة لهيئة الاعتماد الخاصة بك.

  
   

A2LA

  
   

أناب

  
   

بي جي إل إيه

  
   

الخدمة الإدارية الدولية

  
   

NVLAP

  
   

6.2 تحديث نطاق الاعتماد الخاص بك

لتحديث نطاق الاعتماد الخاص بك، يتعين عليك أن تطلب من هيئة الاعتماد الخاصة بك أن ترسل لك نسخة مسودة من نطاق اعتمادك.

عادةً ما يكون هذا المستند بصيغة Microsoft Word قابلة للتعديل، ويتيح لك إضافة أو تعديل قائمة إمكانيات القياس. عند النظر إلى المستند، ستلاحظ وجود أربعة أعمدة تحتاج إلى تحديث.

تختلف أسماء هذه الأعمدة باختلاف هيئة الاعتماد، إلا أن العملية لا تزال كما هي.

  
   

6.2.1 تحديث دالة القياس

هذا هو العمود الأول من اليسار. هنا، ستحتاج إلى إدراج أحد العناصر التالية:

  1. اسم دالة القياس
  2. اسم المعدات التي سيتم اختبارها أو معايرتها، أو
  3. اسم الطريقة

  
   

6.2.2 تحديث نطاق القياس أو القيمة

في العمود الثاني من اليسار، ستحتاج إلى إدراج:

  1. نطاق القياس ووحدات القياس، أو
  2. قيمة القياس أو المعيار المرجعي مع وحدة القياس.

  
   

6.2.3 تحديث عدم اليقين في CMC

في العمود الثالث، ستحتاج إلى إدراج حالة عدم اليقين في CMC الخاصة بك بأحد التنسيقات التالية؛

  1. قيمة واحدة مع وحدة القياس،
  2. معادلة مع وحدات القياس،
  3. مصفوفة أو جدول بوحدات القياس، أو
  4. الرسم البياني (غير شائع)

  
   

6.2.4 تحديث التعليقات أو المعدات أو الطريقة

في العمود الرابع، سوف تقوم بإدراج أحد العناصر التالية:

  1. طريقة،
  2. معيار مرجعي، أو
  3. معدات،

قم بإلقاء نظرة على الصور أدناه لمعرفة نطاق أمثلة الاعتماد من كل هيئة اعتماد في الولايات المتحدة (التي تعد جزءًا من ILAC-MRA).

  
 
A2LA  

نطاق اعتماد A2LA

 

أناب  

نطاق اعتماد ANAB

 

الخدمة الإدارية الدولية  

نطاق اعتماد IAS

 

NVLAP  

نطاق اعتماد NVLAP

 

بي جي إل إيه  

نطاق اعتماد PJLA

  
   

6.3 طلب توسيع النطاق

الآن بعد أن تعرفت على السياسات والتوجيهات المتعلقة بنطاقات الاعتماد، فقد حان الوقت لتحديث نطاق الاعتماد الخاص بك.

قم بتنفيذ الخطوات التالية لتحديث نطاق الاعتماد الخاص بك:

  1. اتصل بهيئة الاعتماد الخاصة بك،
  2. طلب نموذج توسيع النطاق،
  3. اطلب نسخة مسودة من نطاق الاعتماد الخاص بك،
  4. افتح أو اطبع نموذج توسيع النطاق،
  5. أكمل النموذج
  6. حفظ النموذج أو مسحه ضوئيًا،
  7. افتح أو اطبع مسودة نطاق الاعتماد،
  8. أضف أو حدّث المعلومات التالية:
    1. دالة القياس/المعلمة/التخصص،
    2. نطاق القياس،
    3. عدم اليقين في CMC، و
    4. ملاحظات/تعليقات/ملاحظات/الطريقة/إلخ.
  9. تأكد من صحة المعلومات
  10. احفظ الملف
  11. قم بتقديم ما يلي إلى هيئة الاعتماد الخاصة بك:
    1. نموذج توسيع النطاق،
    2. مسودة نطاق الاعتماد، و
    3. أية ميزانيات غير مؤكدة مرتبطة بها.

بعد تقديم طلبك، امنح هيئة الاعتماد مهلة للموافقة على التغييرات. عادةً ما تُرسل الهيئة طلبك إلى مُقيِّم للمراجعة والموافقة. بعد ذلك، يُحال إلى مجلس الاعتماد للموافقة النهائية.

بمجرد الموافقة، سيتم تحديث نطاق الاعتماد الجديد الخاص بك ونشره في قاعدة بيانات هيئة الاعتماد للاطلاع العام.

  
   

خاتمة

قد يكون تقدير عدم اليقين في القياس صعبًا. ومع ذلك، تُسهّل حاسبة عدم اليقين السهلة هذه العملية كثيرًا حتى للمبتدئين في تقدير عدم اليقين.

في هذا الدليل، ستتعلم كيفية استخدام حاسبة عدم اليقين السهلة خطوة بخطوة. مع أن هذا الدليل ليس مختصرًا، إلا أن الهدف منه هو تضمين معلومات مفصلة للإجابة على بعض الأسئلة الأكثر شيوعًا التي يطرحها المستخدمون. كما حرصتُ على تقسيم العملية إلى خطوات سهلة مع شرح وافٍ لتعرف بدقة الخطوات التالية التي يجب عليك اتخاذها.

نأمل أن يُجيب هذا الدليل على جميع أسئلتكم. إذا لم يكن كذلك، يُرجى ترك تعليق أدناه. ستساعد ملاحظاتكم في تحسين هذا الدليل.

تم نشره في:
عن المؤلف

ريتشارد هوجان

ريتشارد هوجان هو الرئيس التنفيذي لشركة ISO Budgets, LLC، وهي شركة استشارات وتحليل بيانات مقرها الولايات المتحدة. تشمل خدماتنا استشارات القياس، وتحليل البيانات، وميزانيات عدم اليقين، ومخططات التحكم. ريتشارد مهندس أنظمة يتمتع بخبرة في إدارة المختبرات ومراقبة الجودة في قطاع القياس. وهو متخصص في تحليل عدم اليقين، والإحصاءات الصناعية، وتحسين العمليات. ريتشارد حاصل على درجة الماجستير في الهندسة من جامعة أولد دومينيون في نورفولك، فرجينيا. تواصل مع ريتشارد عبر لينكدإن .

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. تم وضع علامة على الحقول المطلوبة *