إمكانية إعادة الإنتاج: ما هي وكيفية حسابها

 
 

مقدمة

إن إمكانية إعادة الإنتاج تساهم بشكل مهم في عدم اليقين في القياس.

إنه عدم يقين من النوع أ يجب تضمينه في كل ميزانية عدم يقين. ومع ذلك ، فإن الكثير من الناس يهملون تقييمه. إذا قمت بتقييم تكرار القياس ، فيجب عليك تقييم قابلية التكرار أيضا.

معظم الناس على دراية بالتكرار وأقل دراية بالتكاثر. عندما تكتشف المختبرات (أثناء التقييم) أن ميزانيات عدم اليقين الخاصة بها يجب أن تتضمن قابلية التكرار ، أحصل على الكثير من الأسئلة.

لذا، قررت إنشاء دليل كامل حول إمكانية إعادة الإنتاج.

في هذا الدليل، سأغطي كل ما تحتاج إلى معرفته حول إمكانية إعادة الإنتاج، بما في ذلك:

إذا كنت بحاجة إلى تقييم إمكانية تكرار تحليل عدم اليقين في القياسات، فتابع القراءة. سيساعدك هذا الدليل.

إذا كنت تريد فقط معرفة كيفية تقييم النتائج ، فانتقل إلى الأمام إلى "كيفية حساب قابلية التكرار". لقد قمت بتضمين إرشادات خطوة بخطوة لتسهيل العملية عليك.

  
   

ما هي إمكانية إعادة الإنتاج؟

وفقًا للمفردات في علم القياس ، فإن إمكانية إعادة الإنتاج هي دقة القياس في ظل ظروف إمكانية إعادة إنتاج القياس .

في الصورة أدناه، سترى التعريف (2.25) من المفردات في علم القياس.

 
لفهم تعريف قابلية التكرار بشكل أفضل ، ركز على الكلمة الرئيسية "شروط القياس لقابلية التكرار". سأخبرك المزيد عنها لاحقا في هذه الوثيقة.

  
   

لماذا تعد إمكانية إعادة الإنتاج مهمة؟

قابلية التكاثر (في رأيي) هي تقييم أفضل لعدم اليقين من النوع A للأداء مقارنة بالتكرار. تقيم قابلية التكرار تباين الأداء على المدى القصير بينما تقوم قابلية التكرار بتقييم تباين الأداء على المدى الطويل في ظل الظروف المختلفة التي يواجهها المختبر بمرور الوقت.

بمرور الوقت ، سيقوم المختبر بإجراء أنشطة الاختبار أو المعايرة الخاصة به في ظل ظروف أو قياسات مختلفة ، مثل الأيام المختلفة ، والمشغلين ، والأساليب ، والمعدات ، وما إلى ذلك.

ومن خلال تقييم هذه الظروف، يمكنك الحصول على تقدير أفضل لمدى عدم اليقين في القياس لأنشطة المختبر.

لذلك، من المهم جدًا إجراء اختبار إمكانية إعادة الإنتاج.

  
   

شروط إمكانية إعادة إنتاج القياس

في تعريف إمكانية إعادة الإنتاج ، ستلاحظ عبارة "شروط إمكانية إعادة إنتاج القياس".

وهذا مهم لأنه يساعدك على فهم الفرق بين اختبار القدرة على التكرار واختبار القدرة على إعادة الإنتاج.

وفقًا للتعريف 2.24 من المفردات في علم القياس (VIM) ، فأنت بحاجة إلى الشروط التالية لإجراء اختبار إمكانية إعادة الإنتاج:

1. إجراءات مختلفة،
2. مشغلين مختلفين،
3. أنظمة قياس مختلفة،
4. ظروف التشغيل المختلفة،
5. مواقع مختلفة، و
6. قياسات متماثلة مختلفة على أشياء متشابهة أو متشابهة

في الصورة أدناه، ستشاهد تعريف شروط إمكانية إعادة إنتاج القياس من VIM.

 
على عكس التكرار ، حيث تكون جميع شروط القياس متشابهة ، تتطلب قابلية التكاثر أن تكون ظروف القياس مختلفة. لذلك ، سوف تحتاج إلى تغيير العوامل التي تساهم بشكل كبير في عدم اليقين في القياس.

ومع ذلك، فإنني أوصي فقط بتقييم حالة واحدة في كل مرة (وفقًا لـ ISO 5725-3 ) لتجنب النتائج المربكة.

  
   

ما هي شروط إمكانية إعادة الإنتاج التي يجب عليك تقييمها؟

في الجدول أدناه ، ستجد شروط التكرار الأكثر شيوعا. أيضا ، قمت بتضمين معلومات قيمة لمساعدتك في اختيار الحالة الأفضل لك.

في الأقسام أدناه، قدمت المزيد من التفاصيل حول كل شروط إمكانية إعادة الإنتاج.

 

1. مشغلين/فنيين مختلفين

هذا هو الشرط الأكثر استحسانًا لتغييره لاختبار قابلية التكرار. تنشأ بعض أكبر حالات عدم اليقين من عدم الاتساق بين المشغلين.

هذا الخيار هو الأفضل (لمعظم المختبرات) عندما يكون هناك أكثر من فني مؤهل. لذلك ، يوصى باختيار اثنين أو أكثر من الفنيين المؤهلين وجعلهم يقومون بالاختبار أو القياس بشكل مستقل. بعد ذلك ، يمكن تقييم نتائجهم لتحديد قابلية التكاثر من مشغل إلى مشغل.

 

2. أيام مختلفة

تعتبر حالة التكرار هذه هي الأفضل للمختبرات التي تحتوي على مشغل مؤهل واحد فقط ونظام قياس واحد. عادة ما يوصى بهذه الطريقة لمختبرات المشغل الفردي.

عند اختبار هذه الحالة ، ستحتاج إلى إجراء الاختبار أو القياس في يومين مختلفين أو أكثر. على سبيل المثال ، سيقوم فني بإجراء نفس الاختبار أو القياس أيام الاثنين والثلاثاء والأربعاء. بعد ذلك ، يمكن تقييم النتائج لتحديد قابلية التكاثر اليومية.

 

3. طرق/إجراءات مختلفة

هذه الحالة هي الأفضل للمختبرات التي تستخدم بانتظام أكثر من طريقة لأنشطة الاختبار أو المعايرة. سيسمح لك ذلك بتقييم الدقة المتوسطة لاختيار الطرق المختلفة.

يمكن أن يكون تقييم قابلية التكاثر بين الطرق مفيدا. ومع ذلك ، عادة ما يتم التغاضي عن هذه الحالة على الرغم من أنها أكثر شيوعا التي يعتقدها معظم الناس.

على سبيل المثال، فيما يلي ثلاثة سيناريوهات شائعة:

• المثال 1 : مختبر معايرة لديه إجراءان مختلفان (باستخدام نفس طريقة المقارنة) لمعايرة مقياس الضغط.
• المثال 2 : مختبر اختبار كيميائي يقوم بإعداد المحاليل باستخدام الطريقة الوزنية أو الحجمية.
• المثال 3 : مختبر علم الأحياء الدقيقة الذي يقوم بتطعيم الأطباق بوسط ثقافي مختلف.

 

4. معدات مختلفة

هذه الحالة هي الأفضل للمختبرات التي تحتوي على أنظمة قياس متعددة (متشابهة) أو محطات عمل. في هذا السيناريو، تقوم بتقييم عدم اليقين المرتبط بالتحديد العشوائي لنظام قياس أو محطة عمل.

هذا الخيار رائع للمختبرات التي تحتوي على نظامين أو أكثر من أنظمة القياس المتشابهة. ومع ذلك، قد ترغب في التفكير في تقييم قابلية التكرار من مشغل إلى مشغل.

من خلال تجربتي، من المرجح أن يكون عدم اليقين المرتبط بالمشغلين أكبر من أنظمة القياس المختلفة.

 

5. بيئات مختلفة

تعتبر هذه الحالة هي الأفضل بالنسبة للمختبرات التي تقوم بأنشطة الاختبار و(أو) المعايرة في المختبر وفي الميدان (أي في موقع العميل).

يمكن أن يساعدك في تقييم عدم اليقين بين البيئات الخاضعة للرقابة وغير الخاضعة للرقابة.

ومع ذلك ، فإن معظم المختبرات تنشئ مجموعتين من ميزانيات عدم اليقين. مجموعة واحدة من الميزانيات التي تقيم عدم اليقين بالنسبة للقياسات التي يتم إجراؤها في المختبر ، ومجموعة أخرى من الميزانيات للقياسات التي يتم إجراؤها في الميدان.

بهذه الطريقة، يمكنهم إظهار قدراتهم (الأفضل عادةً) في القياس في المختبر مقارنة بأنشطتهم الميدانية.

 

شروط أخرى

في الجدول أدناه ، سترى مقتطفا من ISO 5725-3 يسرد شروط القياس (أي العامل) التي يمكنك تقييمها لاختبار قابلية التكرار.

يتم تضمين العديد من الشروط التي ذكرتها سابقا في هذا الجدول. ومع ذلك ، هناك عدد قليل من الأشياء الأخرى التي لم أقم بتغطيتها والتي قد تكون مهتما بها.

فيما يلي، ستشاهد جدولًا آخر من ISO 5725-3 يوفر الأساس المنطقي للظروف المحددة للقياس.

  
   

مخطط اختبار قابلية التكرار

تصميم تجربة متوازنة بعامل واحد

عندما تحتاج إلى إجراء اختبار قابلية التكاثر ، يجب عليك استخدام تصميم التجربة. سيساعدك على التحكم في مخطط الاختبار الخاص بك وضمان نتائج متسقة يمكن تقييمها بسهولة.

بالإضافة إلى ذلك، سيساعدك تصميم التجربة على تكرار اختبار إمكانية إعادة الإنتاج عندما تحتاج إلى تكراره في المستقبل.

معظم المختبرات المعتمدة تختبر عاملًا واحدًا فقط في كل مرة. لذلك، أوصي باستخدام تصميم تجربة متوازنة ومتداخلة بالكامل بعامل واحد.

إنه تصميم تجربة بسيط حيث ستحتاج إلى تحديد ما يلي:

1. المستوى 1 : دالة القياس والقيمة (للتقييم)،
2. المستوى 2 : شروط إمكانية إعادة الإنتاج (للتقييم)، و
3. المستوى 3 : عدد القياسات المتكررة (تحت كل حالة)

في الصورة أدناه، ستشاهد تمثيلًا مرئيًا لتصميم هذه التجربة والذي يوضح مستويات ومعلمات المخطط.

تمثل المربعات الرمادية القدرة على توسيع التجربة لإضافة شروط إضافية أو عينات إضافية تحت كل شرط.

  
   

متطلبات إجراء الاختبار أو القياس

نأمل أن تكون الصورة السابقة مفيدة. ومع ذلك ، فقط في حالة احتياجك إلى المزيد ، إليك مثال على إعداد شائع لمخطط اختبار التكرار والاستنساخ.

• المستوى 1 : دالة القياس والقيمة - 1 في كتلة القياس مع الفرجار
• المستوى 2 : شرط إمكانية إعادة الإنتاج - المشغلات، و
• المستوى 3 : عدد القياسات المتكررة - 10 لكل منها

في الصورة أدناه ، سترى مثالا على كيفية إعداد مخطط اختبار التكرار والتكرار. لمصلحتك ، قمت بترميز الصورة بالتفاصيل لمساعدتك في رؤية معلمات كل مستوى في المخطط.

نأمل أن تجد هذا المثال مفيدًا.

إذا قمت بإعداد مخططات اختبار التكرار والتكاثر بهذه الطريقة ، فستجعل تحليل النتائج أسهل بكثير. في القسم التالي ، سأوضح لك ثلاث طرق مختلفة يمكنك استخدامها لحساب قابلية التكاثر.

  
   

العودة إلى الصفحة الرئيسية

هناك عدة طرق لحساب إمكانية التكرار.

إذا سألت العديد من الخبراء عن كيفية تقييم قابلية التكاثر ، فمن المحتمل أن تحصل على مجموعة متنوعة من الردود بناء على خبرتهم وخبراتهم.

أنا شخصيا أفضل تقييم قابلية التكاثر كانحراف معياري. يعتمد هذا على تعريف قابلية التكاثر من المفردات في المترولوجيا و ISO 5725 ، الجزء 1. تشير كلتا الوثيقتين إلى قابلية التكرار على أنها انحراف معياري.

في الصورة أدناه ، سترى تعريف قابلية التكاثر من ISO 5725. كما ترى ، يشير المستند القياسي إلى قابلية التكرار على أنها "انحراف معياري".

إن وجهة النظر القائلة بإمكانية إعادة الإنتاج باعتبارها انحرافًا معياريًا مدعومة أيضًا من قبل GUM أو JCGM 100:2008 .

• القسم 4.2 - يغطي تقييم عدم اليقين من النوع أ ويشير إلى تقدير الانحراف المعياري التجريبي.
• الملحق ب.2.16 – يقدم تعريفًا آخر لإمكانية إعادة الإنتاج حيث تنص الملاحظة 3 على أنه يمكن التعبير عنها كخصائص تشتت النتائج .
• الملحق H.5 – يوفر مثالاً لتحليل التباين الذي يوضح كيفية إجراء تقييمات التكرار والقدرة على إعادة الإنتاج.
• أمثلة - تعبر العديد من الأمثلة في GUM عن عدم اليقين من النوع A كتباين (أي أن الجذر التربيعي للتباين هو الانحراف المعياري).

ومع ذلك ، لكي نكون منصفين ، هناك الكثير من المعالجات الإحصائية التي يمكن تطبيقها على البيانات التجريبية. تتضمن العديد من تعريفات قابلية التكاثر ملاحظات توضح "خصائص تشتت النتائج" أو ما شابه ذلك.

لذلك، إذا قمت بالبحث عن " مقاييس التشتت الإحصائي "، يمكنك أن تجد العديد من أنواع التقييمات، مثل:

1. يتراوح ،
2. الانحراف المعياري
3. التباين،
4. اترك تعليقاً إلغاء الرد
5. الكثير غيرها.

في الأقسام أدناه ، سأوضح لك كيفية حساب قابلية التكاثر كانحراف معياري ونطاق. يتم دعم كل طريقة من الطرق المقدمة من خلال وثائق ISO القياسية التي يجب أن تكون بمثابة دليل موضوعي إذا تم التشكيك في تقييماتك (هذا أمر شائع).

أيا كانت الطريقة التي تقرر استخدامها ، تأكد من تضمين ملاحظة في ميزانيات عدم اليقين الخاصة بك تحدد الطريقة التي استخدمتها والمستند المرجعي الذي جاءت منه. يساعد هذا المقيمين والمراقبين الآخرين على التأكد من أنك استخدمت الطرق المناسبة لتقييم عدم اليقين في القياس.

  
   

إمكانية إعادة الإنتاج وفقًا للمعيار ISO 5725-3

يمكن العثور على الطريقة الأكثر شيوعًا المستخدمة لحساب إمكانية إعادة الإنتاج في ISO 5725-3 .

تحدد الوثيقة كيفية حساب الانحراف المعياري لإمكانية إعادة الإنتاج من خلال تقييم الدقة المتوسطة .

يتم ذلك عن طريق تقييم حالة استنساخ واحدة للقياس في كل مرة. في معظم الأحيان ، يتم تقييم قابلية التكرار بين المشغلين (مثل الفنيين). ومع ذلك ، يمكن تقييم الظروف الأخرى بناء على عمليات المختبر والموارد المتاحة.

الآن ، يعتبر هذا التقييم للتكاثر أمرا سهلا بالنسبة لمعظم الناس. على مقياس صعوبة مكون من 5 نقاط (حيث يكون 1 سهلا و 5 صعبا) ، أقيم هذا التقييم على أنه 2 (لمعظم الناس).

على الرغم من أن التقييم يعتبر سهلاً، فقد قمت بتقسيم العملية إلى خطوات أبسط لمساعدتك في إجراء الحسابات.

اقرأ الأقسام أدناه لتقييم إمكانية إعادة الإنتاج.

  
   

مدونة ISOBudgets بقلم ريك هوجان

اتبع الإرشادات أدناه لحساب إمكانية إعادة الإنتاج وفقًا لمعيار ISO 5725-3:

1. حدد وظيفة الاختبار أو القياس للتقييم،
2. تحديد المتطلبات اللازمة لإجراء الاختبار أو القياس،
3. تحديد شرط إمكانية إعادة الإنتاج للتقييم،
4. قم بإجراء الاختبار أو القياس تحت:
1. الحالة أ،
2. الحالة ب،
3. حساب متوسط المربع ضمن الشروط،
5. تقييم النتائج

  
   

هل يجب إزالة القدرة على التكرار من إمكانية إعادة الإنتاج؟

اختر وظيفة قياس اختبار أو معايرة لتقييم قابلية تكرار النتائج. عادة ، ستحتاج إلى اختيار المعلمة من نطاق اعتماد المختبر لأن هذه العملية ستستخدم لتقييم أوجه عدم اليقين من النوع A لتحليل عدم اليقين لاعتماد ISO / IEC 17025 .

  
   

صيغة الانحراف المعياري لإمكانية إعادة الإنتاج وفقًا لمعيار ISO 5725-3

تحديد متطلبات إجراء الاختبار أو القياس. ويشمل ذلك، على سبيل المثال لا الحصر، ما يلي:

1. الموظفين،
2. معدات،
3. المعايير المرجعية،
4. طريقة،
5. الظروف البيئية،
6. العنصر قيد الاختبار،
7. إلخ.

  
   

شروط إمكانية إعادة الإنتاج

حدّد شرط إمكانية إعادة الإنتاج المطلوب تقييمه. يشمل ذلك، على سبيل المثال لا الحصر، الشروط التالية:

1. المشغلين،
2. أيام،
3. المعدات أو المعايير،
4. طُرق،
5. الظروف البيئية

الشرط الأكثر شيوعًا للتقييم هو إمكانية تكرار النتائج بين المشغلين . ومع ذلك، اختر الشرط الأنسب لمختبرك.

وفقا لمعيار ISO 5725-3 ، من الأفضل تقييم حالة واحدة في كل مرة. خلاف ذلك ، قد ينتهي بك الأمر بنتائج مربكة (أي مختلطة حيث يصعب التمييز بين تأثيرات كل مساهم).

 
إذا كنت ترغب في تقييم أكثر من شرط واحد (في وقت واحد) ، فقد ترغب في التفكير في استخدام تصميم تجربة عاملية كاملة. سيسمح لك بتقييم أكثر من شرط بكفاءة مع السماح لك بتقييم آثارها المستقلة وتفاعلاتها مع عوامل أخرى.

  
   

حساب الانحراف المعياري لإمكانية التكرار.

قم بإجراء الاختبار أو القياس بشكل مستقل في كل حالة. تأكد من إجراء الاختبار أو القياس بشكل مستقل ، من البداية إلى النهاية ، لكل حالة.

يطلق بعض المحترفين على هذا "تكرارا حقيقيا". على الرغم من عدم وجود تعريف رسمي لهذا المصطلح ، يمكنك العثور عليه مستخدما في العديد من الأوراق والعروض التقديمية.

  
   

تقييم النتائج

قم بتقييم نتائج اختبار إمكانية التكرار عن طريق حساب الانحراف المعياري للنتائج في ظل ظروف مختلفة.

الصورة أدناه هي صيغة الانحراف المعياري من ISO 5725-3 ، القسم 6.2.1 ؛ أبسط نهج لتقييم الدقة المتوسطة (أي الانحراف المعياري للاستنساخ) داخل مختبر واحد.

يمكنك إجراء هذا التقييم في Microsoft Excel أو Google Sheets باستخدام الصيغة التالية:

  
   

معامل التباين (CV)، و

في كثير من الأحيان ، يتم تقييم التكرار والتكاثر في نفس الوقت. إذا كنت تقوم بتقييم كليهما (في نفس الوقت) ، فقم بحساب قابلية التكاثر عن طريق حساب:

1. متوسط أو متوسط كل مجموعة بيانات،
2. الانحراف المعياري للمتوسط أو المتوسطات عن الخطوة السابقة.

  
   

مثال على إمكانية إعادة الإنتاج

على سبيل المثال ، تخيل أن اثنين من الفنيين يقومان بشكل مستقل بنفس القياس 10 مرات لكل منهما. لتحديد قابلية التكرار ، احسب أولا متوسط أو متوسط نتائج كل فني. هذا يجب أن يعطيك نتيجتين; متوسط النتيجة لكل فني.

بعد ذلك، احسب الانحراف المعياري لقيمتي المتوسط المحسوبتين. ستكون النتيجة هي إمكانية تكرار النتائج بين المتعاملين.

  
   

إمكانية إعادة الإنتاج وفقًا للمعيار ISO 5725-2

يعطي ISO 5725-2 تقنية لتحديد الانحرافات المعيارية للتكرار والاستنساخ لطريقة القياس. يستخدم ISO 21748 أيضا نفس التقنية لتقييم قابلية التكاثر.

عندما يحتاج المختبر إلى تقييم عدم اليقين في قياس طريقة القياس، يتم استخدام هذه التقنية من أجل:

1. تحديد تجانس المواد.
2. حساب الانحراف المعياري لإمكانية التكرار

الآن ، هذا التقييم للتكاثر ليس سهلا بالنسبة لمعظم الناس. على مقياس صعوبة من 5 نقاط (حيث يكون 1 سهلا و 5 صعبا) ، أقيم هذا التقييم على أنه 4 (لمعظم الناس).

ولهذا السبب، قمت بتقسيم العملية إلى خطوات أبسط لمساعدتك في إجراء الحسابات.

اقرأ الأقسام أدناه لتقييم إمكانية إعادة الإنتاج.

  
   

إذا كان ذلك ممكنا، شروط إضافية، و

اتبع الإرشادات أدناه لحساب إمكانية إعادة الإنتاج وفقًا لمعيار ISO 5725-2:

1. حدد وظيفة الاختبار أو القياس للتقييم،
2. تحديد المتطلبات اللازمة لإجراء الاختبار أو القياس،
3. تحديد شرط إمكانية إعادة الإنتاج للتقييم،
4. يجب على كل مشارك إجراء القياسات بشكل مستقل،
5. تقييم النتائج:
1. حساب متوسط المربع ضمن المجموعات،
2. حساب متوسط المربع بين المجموعات، و
3. حساب إمكانية التكرار.

  
   

هل يجب إزالة القدرة على التكرار من إمكانية إعادة الإنتاج؟

اختر وظيفة قياس اختبار أو معايرة لتقييم قابلية تكرار النتائج. عادة ما يتم إجراء هذا للتحقق من صحة الطريقة ولكن يمكن استخدامه لتقييم أوجه عدم اليقين من النوع A لتحليل عدم اليقين لاعتماد ISO / IEC 17025.

  
   

صيغة الانحراف المعياري لإمكانية إعادة الإنتاج وفقًا لمعيار ISO 5725-3

تحديد متطلبات إجراء الاختبار أو القياس. ويشمل ذلك، على سبيل المثال لا الحصر، ما يلي:

1. الموظفين،
2. معدات،
3. المعايير المرجعية،
4. طريقة،
5. الظروف البيئية،
6. العنصر قيد الاختبار،
7. إلخ.

  
   

شروط إمكانية إعادة الإنتاج

يقوم شرط إمكانية إعادة الإنتاج لهذا النوع من الاختبار بتقييم إمكانية إعادة الإنتاج بين الظروف.

بالنسبة لمنتجي المواد المرجعية المعتمدين وفقا لمعيار ISO 17034 ، يتم استخدام هذا التقييم للتقييم داخل الزجاجة وبين تجانس الزجاجة عند تقدير عدم اليقين وفقا لمعيار ISO 33405.

  
   

تقييم النتائج

قم بتقييم نتائج اختبار التكرار عن طريق حساب الجذر التربيعي للفرق بين متوسط الشرط المربع ومتوسط الشرط الداخلي.

هذه ليست عملية سهلة بالنسبة لمعظم الناس. لذا ، سأقوم بتقسيمها إلى ثلاث مراحل من أجلك. هؤلاء هم:

1. صورة غلاف حاسبة عدم اليقين السهلة من ISOBudgets
2. حساب متوسط التربيع بين الشروط، و
3. أمثلة على قواعد قرار القبول البسيطة

  
   

حساب متوسط المربع ضمن الشروط

اتبع الإرشادات أدناه لحساب متوسط المربع ضمن الشروط:

1. احسب الانحراف المعياري لكل تشغيل.
2. احسب درجات الحرية لكل تشغيل.
3. اضرب درجات الحرية والانحراف المعياري لكل عملية تشغيل.
4. احسب مجموع المربعات لكل جولة.
5. احسب مجموع المربعات الكلي .
6. احسب درجات الحرية الكلية .
7. احسب متوسط المربع ضمن الشروط .

  
   

حساب متوسط المربع بين الشروط

اتبع الإرشادات أدناه لحساب متوسط المربع بين الشروط:

1. احسب المتوسط لكل تشغيل.
2. احسب المتوسط العام (أي متوسط جميع النتائج).
3. احسب الانحراف التربيعي لكل تشغيل.
4. احسب عدد العينات لكل تشغيل.
5. اضرب عدد العينات في مربع الانحراف لكل تشغيل.
6. احسب مجموع المربعات الكلي .
7. احسب درجات الحرية الكلية .
8. احسب متوسط المربع بين الشروط .

  
   

حساب إمكانية إعادة الإنتاج (ISO 5725-3) خطوة بخطوة

اتبع الإرشادات أدناه لحساب الانحراف المعياري لإمكانية التكرار:

1. قم بإجراء الاختبار أو القياس تحت:
2. أمثلة على قواعد قرار القبول البسيطة
3. اطرح متوسط المربع بين الشروط من متوسط المربع داخل الشروط .
4. إذا كانت النتيجة أقل من الصفر، فاستبدلها بالصفر. وإلا، فاستخدم النتيجة (من الخطوة السابقة).
5. احسب الانحراف المعياري لإمكانية التكرار عن طريق إيجاد الجذر التربيعي للنتيجة (من الخطوة السابقة).

  
   

إمكانية إعادة إنتاج مجموعة من نتائج القياس

وبدلاً من ذلك، هناك طريقة مختلفة لتقدير عدم اليقين بسبب إمكانية إعادة الإنتاج.

تم تسليط الضوء على هذه الطريقة في ISO 376 و ISO 6789 .

بدلاً من تقييم إمكانية إعادة الإنتاج باعتبارها انحرافًا معياريًا، تقوم هذه الأساليب بتقييم إمكانية إعادة الإنتاج باعتبارها مجموعة من نتائج القياس.

على غرار الطرق الأخرى ، ستقوم المختبرات بإجراء سلسلة من اختبارات التكاثر مع مشغلين أو عمليات تشغيل مختلفة. ومع ذلك ، بدلا من تقييمه كانحراف معياري ، تقوم هذه الطرق بتقييم قابلية التكاثر كمجموعة من نتائج القياس.

على وجه التحديد، الفرق بين الحد الأقصى والحد الأدنى للنتائج.

  
   

إمكانية إعادة الإنتاج وفقًا لمعيار ISO 376

أدناه ، ستجد مقتطفا من ISO 376. في هذه الطريقة ، يتم تقييم قابلية التكاثر على أنها عدم يقين نسبي (أي أن الوحدة أو القياس ذات صلة بالنتيجة) بالنسبة المئوية من الفرق بين الحد الأقصى للنتائج والدنيا.

  
   

إمكانية إعادة الإنتاج وفقًا لمعيار ISO 6789

أدناه ، ستجد مقتطفا من ISO 6789. في هذه الطريقة ، يتم تقييم قابلية التكرار على أنها عدم يقين مطلق (أي أن الوحدة أو القياس هو نفس النتيجة) من الفرق بين الحد الأقصى والدنيا للنتائج.

  
   

كيفية حساب إمكانية إعادة الإنتاج من مجموعة من القيم

اتبع الإرشادات أدناه لحساب إمكانية التكرار:

1. حدد وظيفة الاختبار أو القياس للتقييم،
2. تحديد المتطلبات اللازمة لإجراء الاختبار أو القياس،
3. تحديد شرط إمكانية إعادة الإنتاج للتقييم،
4. قم بإجراء الاختبار أو القياس في ظل كل حالة، و
5. تقييم النتائج:
1. أوجد النتيجة القصوى في السلسلة،
2. إيجاد الحد الأدنى للنتيجة في السلسلة،
3. اطرح النتيجة القصوى من النتيجة الدنيا، و
4. احسب إمكانية التكرار عن طريق قسمة النتيجة (من الخطوة السابقة) على الجذر التربيعي لـ 3.

تحدد هذه الطريقة حدود أو حدود (أي الحد الأقصى والحد الأدنى) لنتائج القياس وتقيم عدم اليقين وفقا ل JCGM 100: 2008 ، القسم 4.3.7 (أي التوزيع المستطيل).

المشكلة مع هذا التقييم (بالنسبة لي) هي أن إمكانية إعادة الإنتاج يتم تقييمها على أنها حالة عدم يقين من النوع B بدلاً من حالة عدم يقين من النوع A.

أنا لا أتفق تماما مع هذه الطريقة. ومع ذلك ، يتم نشره بطريقة قياسية ويجب أن تتبعه المختبرات المعتمدة للقيام بهذا النشاط.

لصالح أي شخص يتطلع إلى تقييم قابلية التكاثر ، قررت تضمين الطريقة في هذا الدليل. إنها طريقة صالحة لتقييم قابلية التكاثر ، فقط ليست الطريقة التي سأفعلها افتراضيا.

  
   

الأسئلة الشائعة

فيما يلي، ستجد إجابات للأسئلة الشائعة التي أتلقاها حول إمكانية تكرار القياسات.

 

ما هي إمكانية إعادة الإنتاج؟

ج: وفقا للمفردات في المترولوجيا ، فهي دقة قياس القياسات المتكررة في ظل ظروف مختلفة. بعبارات بسيطة ، إنه تقييم إحصائي للقدرة على إنتاج نتائج قابلة للتكرار باستمرار في ظل ظروف قياس مختلفة.

 

كيف تختلف القدرة على الاستنساخ عن القدرة على التكرار؟

أ: التكرار هو تقييم لقدرة العمليات على إنتاج نتائج متسقة في ظل ظروف قياس مماثلة بينما التكاثر هو تقييم لقدرة العمليات على إنتاج نتائج متسقة في ظل ظروف قياس مختلفة.

 

لماذا نحتاج إلى تضمين إمكانية التكرار في ميزانية عدم اليقين الخاصة بنا؟

أ: وفقا للعديد من المنظمات والوثائق ذات السمعة الطيبة ، تعتبر قابلية التكاثر أكثر واقعية من النوع A غير اليقيني بمرور الوقت لأن معظم المختبرات ستعيد إنتاج نتائج الاختبار والقياس في ظل ظروف مختلفة.

 

نموذج نظام إدارة الجودة ISO/IEC 17025

ج: هناك عدة طرق مختلفة لحساب قابلية التكرار. يُرجى مراجعة واحدة أو أكثر مما يلي:

1. ايزو 5725-2 ،
2. ايزو 5725-3 ،
3. ايزو 21748 ،
4. ISO 376 ، أو
5. ايزو 6847

 

تعريف إمكانية إعادة الإنتاج من VIM 2012

أ: قم بإزالة إمكانية التكرار من إمكانية إعادة الإنتاج فقط إذا كنت تتبع الطريقة المذكورة في ISO 5725-2.

 

هل تشمل القدرة على الاستنساخ القدرة على التكرار؟

أ: ليس دائما. إذا قمت بتقييم قابلية التكاثر وفقا لمعيار ISO 5725-2 ، فإن الإجابة هي نعم. إذا اتبعت طريقة أخرى ، مثل ISO 5725-3 ، فلا. يقوم ISO 5725-3 بتقييم الدقة المتوسطة التي ليست نظرة شاملة لدقة القياس في ظل ظروف مختلفة.

  
   

خاتمة

تعد قابلية التكاثر مساهما مهما في تقدير عدم اليقين في القياس. يجب تضمينها في كل ميزانية عدم يقين على الرغم من حذفها في بعض طرق ISO و ASTM.

في هذا الدليل، يجب أن تكون قد تعلمت:

• ما هي إمكانية إعادة الإنتاج؟
• لماذا تعد إمكانية إعادة الإنتاج مهمة؟
• كيفية تصميم اختبار قابلية التكرار؟
• نموذج نظام إدارة الجودة ISO/IEC 17025

نأمل أن يساعدك هذا الدليل في إجراء اختبار إمكانية إعادة الإنتاج وتحليل النتائج.

أنا أتعهد. بمجرد القيام بذلك ، يصبح من السهل تكراره. أيضا ، ستبدأ في رؤية فرص لتحسين نتائج القياس وتقليل عدم اليقين في القياس.

أخيرا ، آمل أن يجيب هذا الدليل على أسئلتك. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فلا تتردد في إرسال أسئلتك عبر البريد الإلكتروني. سأكون سعيدا بالإجابة على أسئلتك واستخدام المعلومات لتحديث هذا الدليل.