электронный журнал открытого доступа Cardiometry - выпуск 14, май 2019

ОБЗОР Подача: 4.10.2013; Одобрение: 10.11.2013; Публикация: 30.11.2013
Проблема обоснования
уравнения измерения как
фундаментальная проблема
теоретической метрологии
Александр Прокопов 1*
1
Национальный Исследовательский Центр
«Институт Метрологии»
Украина 61002 Харьков, ул. Мироноситская, 42
*
Автор, отвечающий за переписку:
e-mail: info@metrology.kharkov.ua,
тел.: +38 (057) 700-34-09
Аннотация
Представлен обзор и критический анализ литературы по
проблеме обоснования уравнения измерения и оценки
методической составляющей погрешности (неопределенности)
результата измерения, обсуждаются перспективные
пути решения данной проблемы.
Ключевые слова
Погрешность, Неопределенность, Уравнение измерения
(модельное уравнение), Физико-математическая модель,
Алгоритм
Выходные данные
Александр Прокопов. Проблема обоснования уравнения
измерения как фундаментальная проблема теоретической
метрологии. Cardiometry; Выпуск 14; Май 2019; стр.58-
68; doi: 10.12710/cardiometry.2013.3.5868 Онлайн доступ:
www.cardiometry.net/no3-november-2013/justifi cation-formeasurement-equation
Введение
Постановка проблемы и анализ публикаций
В последние годы уравнение измерения (модельное
уравнение) стало объектом пристального
внимания исследователей-метрологов во многих
странах мира. Под уравнением измерения в метрологии
понимается [1, 2] функциональная зависимость,
связывающая подлежащую определению
величину (measurand) с непосредственно измеряемыми
величинами, а также иными величинами,
существенными для рассматриваемой измерительной
процедуры. Уравнение измерения необходимо
при решении многих метрологических задач,
в частности, при разработке методик выполнения
измерений и средств измерительной техники, при
анализе точности результатов измерений.
Проблема моделирования измерений широко
представлена в научных программах национального
метрологического института Великобритании
(НФЛ), посвященных разработке математических
моделей и программных средств для
метрологических приложений [3], важное место
занимают вопросы моделирования уравнений
измерений в трудах немецких [4–6], российских
[2, 7 –10] и украинских [11–18] метрологов. Необходимо
отметить, что в большинстве работ
анализируются уже известные модели с целью оптимального
выбора наиболее подходящих уравнений
измерений. В то же время общие принципы
обоснования уравнения измерения и оценки методической
составляющей погрешности (неопределенности)
результата измерений остаются все
еще недостаточно разработанными.
В литературе подчеркивается исключительная
сложность проблемы вывода (обоснования)
уравнения измерения; в частности, в [2] высказывается
мнение, что для получения уравнения
измерения необходимы особые подходы, которые
относятся скорее к сфере «искусства нежели науки».
Утверждается также [8], что уравнение измерений
является одним из компонентов априорных
знаний, получаемых не с помощью известных
с точки зрения метрологии процедур, а в рамках
методов смежных с метрологией наук. Возможно,
именно поэтому в Руководстве [1] нет указаний
относительно того, как же обосновать необходимое
для метрологического анализа уравнение
измерения. Вместо этого используются такие непривычные
для научно-технической литературы
рекомендации как предложения опираться на
"критическое размышление", "интеллектуальную
честность", профессиональное мастерство".
Отметим, что разработчики Руководства [1]
четко осознают необходимость совершенствования
данного документа. Несколько лет назад под
эгидой Международного бюро мер и весов (BIPM)
создана специальная рабочая группа WG1. Одной
из основных задач этой группы является подготовка
специальных приложений (Supplement) к
46 | Выпуск 14, Май 2019