Was bedeutet Messabweichung?

Messwert minus einem Referenzwert.
[VIM] 

Messabweichungen [Wikipedia]

Allgemein unterscheidet man fünf verschiedene Kategorien von Messabweichungen: Genauigkeit, Wiederholpräzision, Vergleichspräzision, Linearität und Stabilität.

Genauigkeit, Richtigkeit, systematische Messabweichung (engl. accuracy, bias)

Die Genauigkeit oder Richtigkeit wird durch wiederholtes Messen ein und desselben Prüflings ermittelt. Hierzu vergleicht man den Mittelwert der erfassten Messwerte mit dem wahren Merkmalswert des Prüflings. Die Differenz zwischen dem Mittelwert und dem wahren Wert wird als systematische Messabweichung (engl. bias) bezeichnet. Anhand dieser Differenz wird dann eine Aussage über die Genauigkeit (Richtigkeit) des Messmittels getroffen.

Wiederholpräzision, Wiederholbarkeit (engl. repeatability)

Zur Ermittlung der Wiederholpräzision wird derselbe Prüfling vom selben Bediener und mit demselben Messmittel am selben Ort mehrmals in rascher Folge gemessen. Der Prüfling wird zwischen den einzelnen Messungen jedoch immer wieder zurückgelegt. Die Standardabweichung der Messwerte ist dann ein Maß für die Wiederholpräzision.

Vergleichspräzision, Nachvollziehbarkeit (engl. reproducibility)

Zur Ermittlung der Vergleichspräzision werden an denselben Prüflingen gemäß eines festgelegten Messverfahrens Messungen

    durch verschiedene Bediener,

    an verschiedenen Orten oder

    mit mehreren Geräten desselben Typs

durchgeführt.

In der Regel gibt es zwei oder drei Bediener, die mehrmals hintereinander die gleichen Teile messen, oder ein und derselbe Bediener wiederholt denselben Messvorgang an verschiedenen Orten oder mit verschiedenen Geräten. Innerhalb einer Untersuchung wird aber immer nur eine dieser drei Variablen (Bediener, Ort, Gerät) verändert. Das Maß für die Vergleichspräzision sind dann die Unterschiede zwischen den von jedem Bediener (bzw. an jedem Ort oder mit jedem Gerät) beobachteten Mittelwerten.

Stabilität (engl. stability)

Zur Untersuchung der Stabilität werden gemäß eines festgelegten Messverfahrens mit derselben Geräteausrüstung am selben Ort und vom selben Bediener in festgelegten Zeitabständen mehrere Messungen ein- und desselben Prüflings vorgenommen. Nach jeder Messserie wird der Mittelwert der Messwerte berechnet. Die Differenzen zwischen den zu verschiedenen Zeitpunkten beobachteten Mittelwerten werden dann als Maß für die Stabilität des Messmittels verwendet.

Linearität (engl. linearity)

Zur Untersuchung der Linearität werden vom selben Bediener und mit demselben Messmittel am selben Ort und nach einem festgelegten Verfahren Messungen an mehreren Prüflingen durchgeführt, deren Merkmalswerte den gesamten in der Praxis zu erwartenden Wertebereich abdecken. Jeder Prüfling wird mehrmals gemessen. Für jeden Prüfling wird dann der Mittelwert der beobachteten Messwerte berechnet. Dann wird für jeden Prüfling die Differenz zwischen dem wahren Wert und dem beobachteten Mittelwert (vgl. Genauigkeit oben) berechnet. Sind diese Differenzen unterschiedlich groß und sind diese Unterschiede so groß, dass sie nicht einfach als Zufallsstreuung erklärbar sind, so ist das Verhalten des Messmittels nicht linear.

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