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Acceptabilité d'un résultat et incertitude de mesure (I. Variabilité,…
Acceptabilité d'un résultat et incertitude de mesure
I. Variabilité, tolérance et capabilité
A. Variabilité
Domaine des variations observées d'une caractéristique donnée
B. Tolérance
-Différence entre les limites de tolérance supérieure et inférieure.
-Limite supérieure ou inférieure spécifiée des valeurs accessibles d'une propriété.
C. Capabilité d'un processus de fabrication.
Capabilité d'un processus à respecter en permanence un niveau de spécification à atteindre.
D. Capabilité d'une méthode de mesure
Incertitude
-grandeur mesuré ---> y
-incertitude absolu ---> U(y)
Incertitude de mesure et tolérance
Schéma cour
Capabilité d'une méthode de mesure
Capabilité à fournir des indications en adéquation avec les tolérances des spécifications à respecter
CMM = Tolérance / 2U
CMM = Capabilité d'un moyen de contrôle
Risque client / Fournisseur
Besoin de mesure
Quantification d'une grandeur ou d'une caractéristique liée à un produit ou à une prestation
II. Mesure, erreur et incertitude
A. Mesure
Définition
mesure / valeur vrai / mesurande / valeur de référence / erreur de mesure / justesse / fidélité / exactitude
Grandeur d'influence
Grandeur qui, lors d'un mesurage n'a pas d'effet sur la grandeur effectivement mesurée, mais qui a un effet sur la relation entre l'indication et le résultat de mesure.
B. Erreur
Erreur de mesure
Erreur grossière
Erreur de production
Erreur humaine
Composante de l'erreur de mesure
Erreur systématique + Erreur aléatoire
Erreur systématique
Composante de l'erreur de mesure qui, dans des mesurages répétés, demeure constante ou varie de façon prévisible
Estimation d'une erreur systématique
Erreur aléattoire
Composante de l'erreur de mesure qui, dans des mesurages répétés, varie de façon imprévisible
D. Incertitude
Doute, incertitude, erreur
paramètre non négatif qui caractérise la dispersion des valeurs
Sources d'incertitude
Même source que les sources d'erreur sauf qu'on élimine les erreurs grossière, on essaie de corriger au mieux les erreurs systématiques, on essaie de réduire les erreurs aléatoires.
Méthode des 5M et diagramme cause effet ( schéma arrete poisson )
Incertitude type, incertitude élargie
unité : u
Résultat de mesure
Exercice 10 / 12 / 14
Acceptabilité du résultat
III. Evaluation de l'incertitude de mesure
A. Les approches de l'évaluation de l'incertitude.
Méthode de référence et méthode alternatives.
Calculer l'incertitude type
Combiner entre elles ces différentes incertitude type pour aboutir à l'incertitude type composée
Exprimer le résultat avec l'incertitude élargie pour un niveau de confiance donné
Méthodes intra-laboratoire et inter-laboratoire
INTRA, le laboratoires est seul et utilise ses propres données pour évaluer l'incertitude de ses résultats.
INTER, les données résultant d'études iner labo collaboratives ou comparatives peuvent etre utilisées par un laboratoire donné pour évaluer l'incertitude de mesure de ses résultats obtenus avec la procédure de mesure correspondante.
B. Méthode GUM
Grande étapes de la méthode
Spécifications du mesurande
Analyse de la procédure de mesure
-Identification des sources d'incertitude
Evaluation des incertitudes type
Détermination de l'incertitude type composée
Détermination d'une incertitude élargie
Evaluation statistique des incertitudes type de type A
Recueil ces valeurs expérimentales
Calcul des paramètres statistiques
Calcul de l'incertitude type associée à une valeur mesurée y du au défaut de répétabilité de la procédure
Evaluation probabiliste des incertitudes type de type B
Modèle probabiliste possibles ( lois )
Données utiles pour l'évaluation probabiliste
Détermination de l'incertitude type individuelle.
a. Cas d'une distribution normale
b. Cas d'une distribution triangulaire isocèle
c. Cas d'une distribution rectangulaire ou uniforme
d. Cas d'une distribution en dérivée d'arcsinus
e. Cas d'une distribution en triangle rectangle
f. Cas particulier de la résolution d'affichage de l'appareil indicateur
g. Cas particulier de la température du liquide prélevé
Fonction de mesure et ses compléments éventuels
y = x1 + x2 - x3 + f source
y = x1
x2 / x3
f source
Evaluation de l'incertitude type composée : cas d'une fonction de mesure additive
Uc(y) = racine carré de u^2 ( x1 ) + u^2 ( x2 ) + u^2 ( x3 )
Evaluation de l'incertitude type composée : cas d'une fonction de mesure multiplicative
voir formule cour
Cas d'une fonction de mesure quelconque
voir formule cour
Evaluation rapide lorsque la source d'incertitude principale est la répétabilité
exp 45 / 46 + formule cour
Exemple complet
voir cour page 10 à 25