Ocena niepewności pomiaru metodą symulacji Monte Carlo w oparciu o program STATISTICA

• Autorzy: Tokarska M. , Gniotek K.

Warianty tytułu

EN

Assessment of measurement uncertainty using Monte Carlo method based on STATISTICA

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano sposób oceny niepewności pomiaru metodą Monte Carlo przy użyciu programu STATISTICA PL. W szczególności przedstawiono problem doboru rozkładu wielkości wejściowych. Przeprowadzono analizę porównawczą wyników oceny niepewności pomiaru metodą związaną z prawem propagacji niepewności i metodą symulacji Monte Carlo. W przypadku metody Monte Carlo dobór rozkładu wielkości wejściowych stanowi istotny element analizy bowiem na tej podstawie generowana jest nowa próba. Jakość estymacji parametrów populacji wpływa na wynik oceny niedokładności pomiaru tą metodą. W artykule wskazano na ograniczenia w stosowaniu tej metody i stwierdzono, że podstawową metodą służącą ocenie niedokładności pomiaru powinna być metoda oparta na Przewodniku GUM z zastosowaniem prawa propagacji niepewności.

EN

In the paper the assessment of measurement uncertainty using Monte Carlo method based on STATISTICA PL is presented. In particular the problem of choice of the distribution of the input quantity is described. A comparative analysis results of the assessment method of measurement uncertainty associated with the uncertainty propagation law and the Monte Carlo simulation method is presented. In the case of Monte Carlo method the choice of the distribution of input quantities is an important element because, on this basis a new random sample is generated. The estimation quality of population parameters has an influence on result of the uncertainty assessment based on this method. Particular care should be taken during the uncertainty assessment of measurement encumbered with a significiant uncertainty. The limitations of Monte Carlo method are described. It was found that the basic method for the uncertainty assessment of measurement should be the method based on GUM using the uncertainty propagation law.

Słowa kluczowe

PL

niepewność pomiaru; metoda symulacji Monte Carlo; program Statistica

EN

uncertainty; Monte Carlo method; Statistica

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 86, nr 9
• Strony: 43--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Tokarska M.

autor

Gniotek K.

• Politechnika Łódzka, Katedra Odzieżownictwa i Tekstroniki, ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź,

Bibliografia

• [1] Przewodnik, Wyrażenie niepewności pomiaru, GUM, Warszawa 1999.
• [2] Jaworski J., Gniotek K., Kaliczyńska M., Skubis T., Niedokładność pomiaru o silnie nieliniowym równaniu pomiaru,Podstawowe Problemy Metrologii, Prace Komisji Metrologii Oddziału PAN w Katowicach, Seria Konferencje nr 5, Ustroń, 2003, 281-294.
• [3] Minkina W., Dudzik S., Termografia podczerwieni – błędy i niepewności, Pomiary Automatyka Kontrola, 55 (2009), nr 11, 868-873.
• [4] Couto P.R.G., Damasceno J.C., Borges R.M.H., Uncertainty Estimation of Mechanical Assays by ISO-GUM 95 and Monte-Carlo Simulation – Case study: Tensile Strength, Torque and Brinell Hardness Measurements, XVIII IMEKO World Congress, Rio de Janeiro, 2006.
• [5] Evaluation of Measurement Data — Supplement 1 to the “Guide to the Expression of Uncertainty i n Measurement ” - Propagation of Distributions Using a Monte Carlo Method, JCGM 101:2008, Joint Committee for Guides in Metrology, 2008.
• [6] Fotowicz P., Nowe podejście w dziedzinie wyrażania niepewności pomiaru, Pomiary Automatyka Robotyka, 7-8 (2006), 34-37.
• [7] Kubisa S., Intuicja i symulacja Monte Carlo podstawą analizy niedokładności pomiaru, Pomiary Automatyka Kontrola, 53 (2007), nr 9, 3-8.
• [8] Kubisa S., Moskowicz S., A Study on Transitivity of Monte Carlo Based Evaluation of the Confidence Interval for a Measurement Result, Pomiary Automatyka Kontrola, 53 (2007), nr 6, 7-10.
• [9] Stanisz A., Przystępny kurs statystyki z zastosowaniem STATISTICA PL na przykładach z medycyny, Tom 1. Statystyki podstawowe, StatSoft Polska, Kraków, 2006.
• [10] Norma PN-EN 1149-1, Odzież ochronna. Właściwości elektrostatyczne. Część 1: Metoda badania rezystywności powierzchniowej, PKN, Warszawa, 2008.
• [11] Gniotek K., Metodyka identyfikacji pewnych właściwości obiektów włókienniczych, Polska Akademia Nauk, Oddział w Łodzi, Komisja Włókiennictwa, Łódź, 2004.
• [12] Gniotek K., Zięba J., Frydrysiak M., Pomiary rezystancji styku nitek elektroprzewodzących, Pomiary Automatyka Kontrola, 54 (2008), nr 9, 653-657.
• [13] Czermiński J.B., Iwasiewicz A., Paszek Z., Sikorski A., Metody statystyczne dla chemików, PWN, Warszawa, 1992.