
Measuring with Certainty:
measurement accuracy and thus the measurement results stored in the measurement report are influenced by various factors. The measurement uncertainty associated with all measurements can become significant for values that are close to the specification limits. The International Dictionary of Metrology VIM defines measurement uncertainty as a characteristic value that characterizes the range of values that can reasonably be ascribed to the measured variable by the measurement carried out.
Ein vollständiges Messergebnis (Messergebnis mit quantitativer Angabe der Genauigkeit gemäß DIN 1319) liegt dann vor, wenn die Messunsicherheit bekannt und angegeben ist. Messabweichungen haben grundsätzlich eine systematische und eine zufällige Komponente. Zufällige Einflüsse führen bei mehreren Messungen zu Streuungen der Messgröße. Die zufällige Messabweichung lässt sich durch Erhöhung der Anzahl der Messungen verringern, die Größe des Streubereichs kann mittels Wahrscheinlichkeitsberechnungen abgeschätzt werden. Systematische Abweichungen können durch Korrekturen verringert oder beseitigt werden.
Die Werte einer Messreihe eines bestimmten Merkmals können als Stichprobe aller Messungen dieses Messprozesses aufgefasst werden, sie repräsentieren nur einen zufälligen Teilbereich aller möglichen Messungen. Unter der Annahme eines Modells der Werteverteilung kann der Gesamtstreubereich aller Messungen abgeschätzt und als Messunsicherheitsbereich angenommen werden. Man erhält damit eine quantitative Beschreibung des qualitativen Begriffs Genauigkeit. Das zutreffende Modell für die Verteilung der Werte von Messprozessen ist die Normalverteilung nach Gauss. Deren Streubreite ist durch die Standardabweichung s der Messwerte zu ihrem Mittelwert charakterisiert.
Nach dem Leitfaden zur Angabe der Unsicherheit beim Messen (GUM Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement) müssen alle wesentlichen Einflussgrößen zu einer kombinierten erweiterten Unsicherheit zusammengefasst werden.