Что такое неопределенность, из каких составляющих она состоит, правильнее  объяснить ее смысл выражением «степень уверенности» или «степень сомнения» — такие вопросы обсуждались на семинаре по теме «Внутрилабораторный контроль в испытательной лаборатории», который состоялся 11 марта 2021 года в БУ УР «УВДЦ» для сотрудников ветеринарных лабораторий Удмуртии.

Цель измерения состоит в получении информации об интересующей величине, называемой измеряемой величиной. Измеряемой величиной может быть объем сосуда, разность потенциалов на клеммах батареи или массовая концентрация свинца в колбе с водой.

Абсолютно точных измерений не существует. При проведении измерения его результат зависит от измерительной системы, методики измерения, квалификации оператора, внешних условий и других факторов.

Так, если измерять одну и ту же величину несколько раз одним способом и в одинаковых условиях, то, как правило, эти показания — полученные значения измеряемой величины  всякий раз будут разными.

Разброс показаний позволяет судить о качестве проведенного измерения. Их среднее должно обеспечить значение оценки истинного значения величины,  которая в общем случае будет более достоверной, чем отдельное показание. Разброс показаний и их число дают некоторую информацию в отношении среднего значения как оценки истинного значения величины. Однако эта информация в большинстве случаев не будет достаточной.

Измерительная система может давать показания, которые рассеяны не вокруг истинного значения величины, а вокруг некоторого другого, смещенного значения. Разницу между смещенным значением и истинным значением величины называют значением систематической погрешности.

Возьмем для примера домашние весы в ванной. Предположим, что в отсутствие нагрузки они показывают не ноль, а некоторое отличное от нуля значение. Тогда вне зависимости от числа повторных измерений массы встающего на весы человека влияние этого смещения будет неизменно присутствовать в среднем значении показаний. В большинстве случаев систематическая погрешность, рассматриваемая как величина, — это составляющая погрешности, которая остается постоянной или зависит определенным образом от какой-то другой величины.

Существует два вида погрешности измерения: систематическая и случайная.

Систематическая погрешность, (значение оценки которой называют смещением при измерении) проявляется в том, что полученное значение измеряемой величины содержит сдвиг. Случайная погрешность проявляется в том, что при повторении измерения полученное значение измеряемой величины в большинстве случаев будет отличаться от предыдущего. Случайность заключается в том, что последующие значения измеряемой величины нельзя точно предсказать по предыдущим, (если бы такая возможность существовала, то в результат измерений можно было бы внести соответствующую поправку). В общем случае каждый из видов погрешности может быть обусловлен действием нескольких факторов.

Для каждого проведенного измерения необходимо решить, как наилучшим образом представить информацию, которую удалось получить об измеряемой величине. Указание значений систематических и случайных погрешностей наряду с наилучшей оценкой измеряемой величины — это тот подход, который используется в стандартных методиках.

Есть другой подход к пониманию измерения, в частности, к тому, как выражать качество результата измерения. Вместо представления результата измерения в виде наилучшей оценки измеряемой величины вместе с информацией о систематической и случайной погрешностях возможно выражать результат измерения как наилучшую оценку измеряемой величины вместе с соответствующей неопределенностью измерения.

Еще на семинаре разобрались, какие способы внутрилабораторного контроля подходят для диагностических, санитарно-микробиологических исследований и количественного химического анализа; как организовать эксперимент для определения стандартного отклонения воспроизводимости при определении КМАФАнМ в биологических объектах и пищевой продукции;  какие способы математической обработки информации можно применить для  статистической оценки стабильности результатов, полученных методами количественного химического анализа.

Для участников семинара вывод очевиден: чтобы обеспечить достоверность результатов испытаний, ветеринарным специалистам нужны знания и биологии, и математики, и физики, и химии,  и теории вероятностей!