REZONANS

Kalibrasyon : Dilimize Fransızcadan giren bu sözcük, bir ölçü aleti veya ölçme sisteminin gösterdiği veya bir ölçüt/ölçeğin  ifade ettiği değerler ile, ölçülenin bilinen değerleri arasındaki ilişkiyi belli koşullar altında oluşturan işlemler dizisi olarak tanımlanır. Bir başka deyişle, bir ölçme aleti veya düzeneğinin doğru sonuçlar verecek şekilde ayarlanmasıdır.

Kalibrasyonun sonucu, ölçüt ölçeğin, ölçü aletinin veya ölçme sisteminin hatasını kestirmeye, veya alelade bir skalanın işaretlerine değerler verilmesine olanak sağlar.

Kalibrasyon işlemi başka metrolojik özellikleri de belirleyebilir.

Kalibrasyon sonucu,kalibrasyon sertifikası veya kalibrasyon raporu adı verilen bir doküman ile kaydedilebilir.

Kalibrasyon sonucu bazen, bir kalibrasyon faktörü veya bir kalibrasyon eğrisi şeklindeki bir dizi kalibrasyon faktörü olarak ifade edilebilir.

Kalibrasyon işleminde, kalibre edilen ölçü aletinin hata miktarı, kendisinden daha yüksek doğruluklu (en az 3 kat), bir ölçü aleti referans alınarak belirlenir. Kalibrasyonda referans alınan ölçü aletlerinin kalibrasyon sertifikası üzerinden ulusal veya uluslararası temel referanslara izlenebilir olması gerekir. Böylelikle kalibre edilen ölçü aletinin de temel referanslara izlenebilirliği sağlanmış olur.

Kalibrasyon işlemi bir deneysel çalışma olup, deneysel bir çalışmadan beklenen tüm gereklilikler karşılanmalıdır. Yani çalışmalar kontrollü bir ortamda, özenli ve yazılı çalışma alışkanlığına sahip eğitimli kişilerce yapılmalı, çalışmanın yapıldığı ortam özellikleri, kullanılan ekipman, uygulanan yöntem, ölçüm belirsizliği ve sonuçlar kalibrasyon raporunda belirtilmelidir.

Kalibrasyon sonucu ölçü aletinin hatasının, kullanıldığı proses veya varsa ilgili standartlarda belirtilen limitlerin dışına çıktığı belirlenmişse bu hatanın ayarlanarak giderilmesine çalışılır. Ancak ayar sonrası kalibrasyonun tekrarlanması ve son durumun raporlanması zorunludur.

Ölçü aletleri ile ölçüm prensip ve teknolojileri ile kullanım şartlarına bağlı olarak zamanla yaşlanırlar, bu nedenle belirli periyodlarla kalibrasyonun tekrarlanması gerekir. Söz konusu periyodlar deneyimli kullanıcılar tarafından cihaz özellikleri ve kullanım koşulları göz önüne alınarak belirlenmelidir.

Kalibrasyonun, kalite yönetim sistemlerinin bir beklentisi olmasının nedeni, işletmeler için bir ihtiyaç olmasındandır. Eğer işletme içinde bir büyüklüğü ölçme ihtiyacı varsa, orada kullanılan ölçü aletinin istenilen doğrulukta ölçüm yapıp yapmadığının belirlenmesi ihtiyacı da vardır.

Metroloji - Ölçüm Bilim:
Çalışma konusu ölçüm olan bilim dalı olup, 20 Mayıs 1875'de Paris' de Metre Konvansiyonu'nun imzalanmasından sonra bir bilim dalı olarak kabul görmeye başlamıştır. (Metre konvansiyonunun yapıldığı 20 Mayıs günü "dünya metroloji günü" olarak kutlanmaktadır".)

Bu tarihten sonra diğer temel birimler de (Kütle temel birimi - kilogram, Zaman temel birimi - saniye, Sıcaklık temel birimi - Kelvin, Elektrik akımı temel birimi - Amper, Aydınlatma şiddeti temel birimi - candela ve Madde miktarı temel birimi - mol tanımlanarak uluslararası birim sistemi SI oluşturulmuştur. Diğer ölçüm büyüklüklerinin birimleri ise bu yedi temel birimden türetilmiş olduklarından "türetilmiş ölçüm birimleri" olarak tanımlanırlar (örneğin Kuvvet büyüklüğü SI ölçüm birimi Newton olup N=kg/m.s² şeklinde temel birimler cinsinden ifade edilir).

Temel birimlerin tanımları belirli aralıklarla yapılan "Uluslararası Ölçüler ve Ağırlıklar Genel Konferanslarında (CGPM: Conférence Générale de Poids et Mesures)" yeniden gözden geçirilir ve bilim ve teknolojideki gelişmelere paralel olarak değiştirilmeleri gerekebilir.

Ölçü aletleri ölçüm prensip ve teknolojileri ile kullanım şartlarına bağlı olarak zamanla yaşlanırlar, bu nedenle belirli periyodlarla kalibrasyonun tekrarlanması gerekir. Söz konusu periyodlar deneyimli kullanıcılar tarafından cihaz özellikleri ve kullanım koşulları göz önüne alınarak belirlenmelidir.

Kalibrasyonun, kalite yönetim sistemlerinin bir beklentisi olmasının nedeni, işletmeler için bir ihtiyaç olmasındandır. Eğer işletme içinde bir büyüklüğü ölçme ihtiyacı varsa, orada kullanılan ölçü aletinin istenilen doğrulukta ölçüm yapıp yapmadığının belirlenmesi ihtiyacı da vardır.

Doğrulama:
Doğrulama tekniklerini bilen eğitimli personel ve doğrulamayı yapacak cihaz varsa mümkündür. Doğrulama ancak ve ancak üst seviye bir standart cihazla ya da bir kalibratörlerle yapılmalıdır. Asla aynı seviyede iki cihazın birbiri ile karşılaştırılması yöntemi ile doğrulama yapılamaz. Doğrulama bir kalibrasyon değildir. Bir ölçümü kalibrasyon yapan en önemli 4 öğe kalibratör, eğitimli personel, çevre şartları ve ölçüm belirsizliğidir. Doğrulama sadece kontroldür. Bu kontrol de eğitimli personelle ve bir üst seviye cihazla yapılabilir.

Standart Sapma:
Olasılık kuramı ve istatistik bilim dallarında, bir ana kütle veya bir örneklem veya bir olasılık dağılımı veya bir rassal değişken için standart sapma, veri değerlerinin yayılımının özetlenmesi için kullanılan bir ölçüdür. Matematik notasyonunda genel olarak, bir ana kütle veya bir rassal değişken veya bir olasılık dağılımı için standart sapma ? (eski Yunan harfi olan küçük sigma) ile ifade edilir; örneklem verileri için standart sapma için ise s veya s' (ana kütle ? değeri için yansız kestirim) kullanılır.

Standart sapma varyansın kare köküdür. Daha matematiksel bir ifade ile standart sapma veri değerlerinin aritmetik ortalamadan farklarının karelerinin toplamının veri sayısı -1'e bölümünün kare köküdür, yani verilerin ortalamadan sapmalarının kareler ortalamasının karekökü olarak tanımlanır. Standart sapma kavramının yayılma ölçüsü olarak kullanılmasını anlamak için ölçüm birimine bakmak gerekir. Diğer yayılma ölçüsü olan varyans verilerin ortalamadan farklarının karelerinin ortalaması olarak tanımlanır. Böylece varyans ölçüsü için veri birimlerinin karesi alınması gerekir ve varyansın birimi veri biriminin karesidir. Bu durum pratikte istenmeyen sonuçlar yaratabilir (Örneğin veriler birimi kilogram ise varyans birimi kilogram kare olur). Bundan kaçınmak için standart sapma için varyansın kare kökü alınarak standart sapma birim veri birimi olması sağlanır ve verinin yayılımı böylece veri birimleri ile ölçülür.

Örneğin: Bir basit anakütle için kilogram birimi ile veri (4, 8, 12) olsun. Aritmetik ortalama 8 olur ve verilerin ortalamadan sapmaları (-4, 0 , 4} olur. Kare toplamlarının ortalaması olan varyans

[(4-8)2+(8-8)2+(12-8)2]/2 = 32/2 = 16

olur ve kilogram kare birimi ile verilir. Standart sapma 16 nin karekökü olup 4 değerdedir ve kilogram birimi ile ölçülür.

Standart sapma genel olarak niceliksel ölçekli sayılar için en çok kullanılan verilerin ortalamaya göre yayılmasını gösteren bir istatiksel ölçüdür. Eğer bir çok veri ortalamaya yakın ise, standart sapma değeri küçüktür; eğer birçok veri ortalamadan uzakta yayılmışlarsa standart sapma değeri büyük olur. Eğer bütün veri değerleri tıpatıp ayni ise standart sapma değeri sıfırdır.

Ölçüm Belirsizliği:

Belirsizlik sözcüğü tek başına alındığında kesin olmayış , güvenilir olmayış, hatta oynaklık gibi olumsuz anlamlar çağrıştırır. Oysa, ölçüm belirsizliği ya da bir test sonucunun belirsizliği gibi teknik deyim biçiminde kullanıldığında, daha özgül, daha masum bir anlama bürünür. Ölçüm belirsizliği, gerçekte, elde edilen herhangi bir ölçüm sonucuyla birlikte yer alması gereken bir parametredir. Ölçülen miktar ile bağıntılı olarak karşılaşılabilecek değerler aralığını tanımlar. Dolayısıyla, ölçüm belirsizliği saptanıp ölçümle birlikte verildiğinde, elde edilen ölçüm değerinin hangi sınırlar içinde yer alacağını ve güven düzeyini yansıtır.