сотрудник
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
ВАК 12.00.02 Конституционное право; конституционный судебный процесс; муниципальное право
ВАК 12.00.10 Международное право; Европейское право
ВАК 12.00.12 Криминалистика; судебно-экспертная деятельность; оперативно-розыскная деятельность
ВАК 12.00.14 Административное право; административный процесс
ГРНТИ 10.07 Теория государства и права
ББК 60 Общественные науки в целом
В статье рассматривается понятие «погрешность» и внедрения понятия «неопределенность», его возрастающая роль при проведении измерений в исследованиях, а также достоверности полученных результатов в сравнении с результатами, полученными с основой на теории погрешности.
погрешность, неопределенность, точность способа измерения, точность средств измерения
Результаты всех проводимых в ходе научных исследований измерений приводятся и отображаются с определенной погрешностью, которая индивидуальна для каждого конкретного способа и средства измерения. Погрешность является характеристикой точности измерений и помогает установить отклонение значения величины, полученного каким-либо способом измерения, от истинного.
Данная система измерения, принятая во всем мире, в том числе и в нашей стране, довольно длительное время считалась устойчивой и принималась всеми за эталон. Однако, на сегодняшний день многие страны мира переходят от понятия «погрешность» к понятию «неопределенность», так как считают данную характеристику более точной в условиях современных несовершенных методов и средств измерения.
Именно с данной целью в 1978 году началось формирование концепции неопределенность, которая к 1980 году была окончательно разработана, а в 1986 утверждена.
В России до сих пор остается в использовании теория погрешности, однако постепенно ее вытесняет теория неопределенности, показывая тем самым несостоятельность первой. На данный момент в нашей стране используют в своей деятельности неопределенность только метрологи, ведущие специалисты калибровочных и испытательных лабораторий. Остальным же ученым и специалистам приходится в своей работе сталкиваться с двойными стандартами: теорией погрешности и концепцией неопределенности.
Существует такое понятие как «различные показатели точности», которое означает «установленную характеристику точности результата измерений, полученного при соблюдении требований и правил данной методики измерений»[1]. В качестве данных показателей могут быть использованы характеристики погрешности, показатели неопределенности и показатели точности.
При анализе понятия «погрешности» и различных показателей точности следует определить, что погрешность, определяемое термином «измеренное значение», не является тождественно равным понятию «различные показатели точности», указываемыми при предоставлении результата измерения с уже измененным значением. Вместе с тем, итоговое установленное значение, измененное с учетом значения погрешности и интервалом неопределенности, может относится к понятию «различных показателей точности».
Понятие «неопределенность измерений» впервые было законодательно утверждено и описано в пункте 4.8 РМГ 91-2019 «Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Использование понятий «погрешность измерения» и «неопределенность измерений». Общие принципы». Однако, следует отметить, что хоть и данное понятие было выделено отдельно и имело индивидуальное выражение, оно все же шло как дополнение понятия «погрешность» и имело второстепенную оценку. «Неопределенность» как самостоятельное значение величины или же, как особый параметр величины стала формироваться после осознания некорректности теории погрешности.
Необходимо отметить, что теория погрешности долгое время оставалось незыбленным, единственно верным гарантом точности измерений. Однако на протяжении длительного времени ее использования показало свою несостоятельность, которую позже ученые сформулировали в виде двух основных недостатков:
- первым, из которых является базирование погрешности на истинном знании физической величины. Данный недостаток показывает полную архаичность и необъективность теории погрешности, ведь определить истинное значение величины в современном мире, используя все известные нами средства измерения, методы и приемы не представляется возможным в силу их несовершенства. А значит, большинство полученных значений величины на практике при помощи различных методов измерения относятся скорее не к истинному значению величины, а ее действительному значению;
- вторым недостатком выступает классификация погрешностей по характеру возникновения, а именно на случайные, систематические и грубые. Данные виды погрешности хорошо различимы в теории, имеют обоснованность. Однако на практике отличить один вид погрешности (систематические и случайные) от другого зачастую не представляется возможным, в силу архаичности средств и методов измерения, а также субъективности самого человека, производящего данные измерения.
Именно данные несовершенства теории погрешности и привели к возникновению понятия «неопределенность» и концепции неопределенности. А как же законодатель определяет данное понятие?
Неопределенность измерений – параметр, не имеющий знака отрицательного или положительного значения, выражающий рассеяние значений величины, при проводимых измерениях и основанный на полученной измерительной информации. Неопределенность измерений состоит из определенного набора компонентов, которые связаны с поправками и приписанными значениями эталонов, а также характеризующиеся систематическими факторами.
Поправки и приписанные значения эталонов могут выступать в качестве самостоятельных элементов или же рассматриваться едино, в группе. Различные подходы к рассмотрению данных компонентов неопределенности зависит от условий, при которых они были получены.
В качестве прототипа неопределенности часто рассматривается значение стандартного отклонения (стандартной неопределенности) или одна вторая ширины интервала с заданной вероятностью охвата. В общем случае неопределенность измерений включает в себя множества элементов, большинство из которых оцениваются по двум основным характеристикам:
- характеристика типа А – составляющие, определение которых строится на значении величины, его статистического распределения из серии проведенных при одинаковых условиях измерений. Выражение данных составляющих происходит через число близкое к значению стандартного отклонения или же через само его значение;
- характеристика типа В – составляющие, оценка которых происходит на основании опыта или иной достоверно-объективной информации через функции плотности вероятности. Данный тип также имеет выражение через значение стандартного отклонения.
Значит, неопределенность проходит свою оценку через подтвержденную информацию, имеющуюся на данный момент и являющуюся достоверной и объективной, и выражается в виде определенного значения, приписываемого измеряемой величине. При изменении данного значения аналогично претерпевает изменения и сама неопределенность.
Адаптация концепции неопределенности в мире и в нашем государстве происходит по значительно разным векторам и имеет существенное отличие по срокам принятия и внедрения данной концепции. Так, если в зарубежных странах на сегодняшний день неопределенность используется повсеместно, во всех испытаниях и исследованиях в различных сферах научной и практической деятельности, то в России концепция неопределенности занимает лишь второе место после теории погрешности. Связано это не только с опытом использования погрешности и неопределенности в нашем государстве, но и с необходимостью создания определенных условий, таких как проведение необходимого количества методических работ, совершенствование профессионального уровня специалистов, экспертов, научных деятелей, аналитиков, метрологов, для чего следует провести ряд дополнительных мероприятий по освоению ими дополнительного объема знаний и умений при работе с неопределенностью, также совершенствование материальной базы институтов, лабораторий и научных центров.
Однако, даже с таким огромным списком еще не выполненных мероприятий, следует отметить, что Россия все-таки встала на путь принятия концепции неопределенности и даже сделала уже по нему несколько уверенных шагов. Первым уверенным шагом необходимо отметить вхождение Федеральной службы по аккредитации Российской Федерации в ILAC (международную организацию по аккредитации лабораторий), а также разработка и принятие «Всероссийским научно-исследовательским институтом метрологической службы» двух документов: «Политика ИЛАК по прослеживаемости результатов измерений» и «Политика ИЛАК в отношении неопределенности при калибровках». Утверждение данных документов ознаменовало и признание нашим государством калибровочных результатов и результатов испытаний, проведенных аккредитованными лабораториями. Вторым не менее важным шагом «на пути к неопределенности» следует отметить принятие некоторых нормативных актов международных организаций Российской Федерацией, в которых неоднократно применялся термин «неопределенность» со стороны нашего государства. Все принятые и утвержденные документы, указанные выше, используют в своей деятельности специалисты калибровочных и испытательных лабораторий, а также аналитики и метрологи. Специалисты же других служб с понятием «неопределенность» сталкиваются наравне с понятием «погрешность», однако в большинстве случаев до сих пор придерживаются теории второго понятия, как базисного.
На сегодняшний день создан единый основной документ для неопределенности, которым является ГОСТ 34100.3-2017 «Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения»[2], который с 01.09.2018 года является национальным стандартом. Данный ГОСТ в настоящее время является основным для использования и ориентирования в своей работе специалистов указанных выше служб.
При создании новых эталонов необходимо придерживаться понятия неопределенности. На что, в первую очередь, указывает факт обязательного использования при обработке и оценке результатов измерений неопределенности, принимаемой за «базисный эталон» качества «Соглашением о взаимном признании национальных эталонов», методическими документами (сертификатами) калибровки и измерений общероссийских высших учебных заведений метрологических служб.
Все факты описанные выше становятся ярким подтверждением мысли современных ученых, экспертов, специалистов, чья непосредственная деятельность связана с измерениями, того, что России необходимо в возможно короткие сроки переходить на путь концепции неопределенности для того, чтобы не отстать от всего мира при получении достоверного результата при производстве измерений и не потерять налаженные пути сотрудничества с другими странами с сфере метрологии.
Однако следует отметить, что теория погрешности не уступает своих позиций неопределенности, она по-прежнему не прекратила своего нормативного или практического применения, в обеих сферах она действует наравне и параллельно с концепцией неопределенности. Это объясняется тем, что при оценивании точности результатов единства при использовании концепции неопределенности и теории погрешности добиться до сих пор не удалось, а значит полностью перейти к неопределенности невозможно.
Изучив все особенности неопределенности, необходимо отметить, что по достоверности, простоте производства измерений и вычислений, по полноте используемой информации концепция неопределенности постепенно вытесняет теорию погрешности. Ведь в современном мире требуются более точные и действенные методы и средства, более верный результаты, все это будет возможно достичь в сфере государственных измерений благодаря неопределенности.
1. РМГ 91-2019 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Использование понятий "погрешность измерения" и "неопределенность измерений". Общие принципы. [сайт] URL: http://docs.cntd.ru/document/564053240. Дата обращения: 17.09.2020 года.
2. ГОСТ 34100.3-2017/ISO/IEC Guide 98-3:2008 «Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения» Приказом Росстандарта № 1065-ст от 12.09.2017 г. Введен в действие в качестве национального стандарта с 01.09.2018 г.
