Unsicherheit nach GUM, Typ A/B, Systematische unbekannte Fehler, Erwartungswert | Prof. Griesbauer Prof Joe https://www.youtube.com/watch?v=hVCX98Py-HM Transkript (automatisch erstellt) 0:04 wie aus der allgemeinen messtechnik bekannt ist unterscheidet man prinzipiell verschiedene arten von fehlern und die wichtigsten zwei arten 0:12 die man normalerweise unterscheidet sind systematische fehler und zufällige fehler bei den systematischen fehlern geht man davon aus die fehler kennt man 0:30 eigentlich kann man berücksichtigen trotzdem zwei möglichkeiten man sagt ich berücksichtigt die systematischen fehler versucht herauszurechnen 0:38 oder man sagt man gibt somit an aber theoretisch könnte man beseitigen mit raus wecken bei den zufälligen fehlen geht man davon aus die entstehen doch 0:46 quellen die mir nicht im griff hat beziehungsweise das sind einfach in der rente verhaltensweisen von sensor oder messobjekt sogar die diese zufälligen 0:54 fehler erzeugen deswegen geht man für zufällige fehler normalerweise so vor dass man eine messung mehrfach macht um den fehler diesen zufälligen fehler 1:02 absetzen zu können und die typische angabe die man da macht für die größe dieses fehlers ist die abweichung vom mittelwert deswegen schreibe ich jetzt 1:13 auch standen unternimmt querstrich drüber ich das alles jetzt eine messgröße und diese messgröße die haben jetzt mehrfach gemessen und in 1:21 mittelberg darüber gebildet dann kann man die die abweichung berechnen das heißt die statistische abweichung und dies definiert als die abweichung des 1:32 einzelnen messwert die scheibe teams geteilt durch wurzeln und n ist hier die anzahl der messungen das heißt hat hier die möglichkeit in dem man die anzahl 1:49 der messungen erhöht das was hier von er als fehler definiert ist kleiner zu machen was heißt es faktisch ihr habt diesen 1:58 zufälligen fehler und wenn jetzt die messung unter mal machen wird der klein sein hier hinten diese abweichung vom mittelwert mache 2:08 diese tausend mal wird sie noch kleiner sein machen sie eine million mal wird sie noch viel kleiner sein 2:12 machen sie 100 millionen mal ist es verschwindend gering um wahrnehmbar also 100 millionen darunter stehen ist es ein wahrnehmbarer kleiner fehler 2:21 wahrscheinlich gegenüber allen anderen dingen in dieser messung und das stellt dann jetzt für eine frage hat heute in dem in den zeiten der dem wir leben die 2:30 möglichkeit messungen zu automatisieren das heißt theoretisch können wir die messungen eine million mal machen zwei millionen mal oder was auch immer 2:37 das bedeutet aber auch wenn ich alle systematischen fehler die ich keine korrigiert und sehr sehr viele messungen machen weil sie dann theoretisch an 2:45 unterschiedlichsten orten auf der ganzen welt genau die gleichen ergebnisse erhalten soll zumindest auf 6 nachkommastellen genau 2:53 oder was auch immer das hier hinten wieder gibt diese zufällige fehler aus dem grunde wollen wir die messungen aufmachen muss wird das hier unten 3:01 übrigens auf fleiß faktor genannt und dieser fleiß faktor der implizierten großes problem weil die realität sagt einem wenn die zwei messungen 100 3:11 millionen mal an zwei verschiedenen orten macht kommt wahrscheinlich nicht exakt das gleiche heraus bis eben auf diese sechs nachkommastellen genau und 3:19 was impliziert es wiederum das ist auch unbekannte systematische fehler gibt und das scheint auch klar zu sein man hat bei seiner messungen nicht immer 3:39 alle fehler im griff im blick nicht alle einflüsse die man beachten könnte kann man eliminieren und genau zum umgang mit diesen systematischen fehler oder 1995 3:52 in dem standard iso 19005 das sicherheitskonzept definiert und das hilft einem mit diesen eigenschaften umzugehen die fehler richtig 4:05 einzuschätzen wahrzunehmen und wiederzugeben und im prinzip beruht das auf einer einfachen annahme die wilde darauf nur grob eingehen wir brauchen 4:12 das im detail genau verstehen und zwar ist die annahme die die anzeige die man hat ist eine messgröße busines eingangs größe ein getöse ausgangstür dass 4:24 irgendwas was sie anschauen die anzeige verbrauchte ausstrom die hat ja selber auch anteil an der messung und die diese an dieser anzeige wird dann 4:33 bezahlen wir jetzt mit xn ganz absichtlich das ist die funktion die bezeichnung meter von was von der tatsächlichen messgröße jetzt hier in 4:43 dem fall y die medizin mit y bezeichnet und allen möglichen anderen einflussfaktoren ausgenommen der anzeige weil sie wollen ja sie das widerspiegelt 4:59 also unsere wahrnehmung die anzeige nimmt auch einfluss auf die messung kann auch ein fürs theoretisch hier auf die größe die messgröße nehmen und ist 5:09 deshalb eben eine funktion von allen einflussgrößen und der messgröße selbst auch eventuell in der die beiden hier auch koordiniert was durch diese 5:16 funktion hier wiedergeben werden muss was wir jetzt aber wissen wollen als messende ist ja eigentlich nicht der angezeigte wird sondern eigentlich 5:25 wollen wir unsere messgröße hier erfahren das heißt was wir eigentlich müssen wollen wissen wann ist diese messgröße 5:32 als umkehr funktion deswegen hoch - einst von allen möglichen einflussfaktoren inklusive der anzeige die war am schluss wahrnehmen und genau 5:44 auf dem beruht jetzt dieses prinzip des definiert uns nämlich jetzt eine möglichkeit wie immer alle diese größen hier beziffern 5:51 müssen beurteilen müssen und einrechnen müssen um die korrekte fehler darstellung zu erhalten von dem was wir haben ende als ergebnis darstellen 6:02 wollen das bedeutet wir kriegen hier in diesem konzept eine anleitung wie kann ich die fehler einschätzen diese einzelnen 6:08 größen musikgeschichte mit welchen wahrscheinlichkeiten hierbei davon wahrscheinlichkeit gesprochen mit denen diese messgrößen einfluss nehmen bzw 6:18 teil der messung werden wie die gewichte werden müssen wie sie dann addiert werden können oder addiert werden sollten um am schluss sind fehler dieser 6:26 messgröße die man weitergeben will y zu erhalten und das hat dabei geholfen diese verschiedene messungen an verschiedenen orten von denen vorher 6:35 gesprochen habe die unendlich oft wiederholt worden sind quasi zu plausibilisierung und gehen fehler besser quantifizieren zu können und 6:42 sollte deshalb für eine ordentliche sehr exakte messung immer angewendet werden in vielen fällen genügt aber lediglich die angegebenen fehlerquellen fehler 6:52 größen mit zu berichtigen und anzugeben die sind alle im sinne dieses ganz definiert worden dieses fehler konzeptes man kann die addieren und eventuell hat 7:00 man dann einflussgrößen vernachlässigt und eventuell hat man dieses verfahren nicht im kann komplett durchgeführt aber dennoch hört man nicht sehr groß gute 7:08 größe und abschätzung für den fehler des ergebnisses dieser messgröße darstellen will zu bekommen