قوانین تصمیم گیری – بیانیه انطباق
استاندارد ISO 17025:2017 مستلزم این است که یک قاعده تصمیم باید برای هر بیانیه انطباق با مشخصات یا استاندارد در یک گزارش آزمایشی در صورت درخواست مشتریان اعمال شود. قاعده تصمیم اعمال شده باید سطح ریسک مرتبط با تصمیم را نیز در درجه اول از نظر تصمیم نادرست در نظر بگیرد. عدم قطعیت اندازه گیری باید در هر قاعده تصمیم گیری اعمال شده برای نتیجه گزارش شده گنجانده شود.
مقدمه :
ارزیابی انطباق یک فعالیت معمولی است که در آزمایش، بازرسی و کالیبراسیون انجام می شود و برای اطمینان از انطباق محصولات، مواد، خدمات و سیستم ها با الزامات تعریف شده توسط استانداردها، مقررات و چارچوب های قانونی لازم است. ایجاد اطمینان برای مصرف کنندگان و ایمنی و کیفیت زندگی. امروزه تأثیر عمده ای در اقتصاد جهانی دارد زیرا مستلزم پذیرش و رد موارد با تأثیر مستقیم در تجزیه و تحلیل ریسک، تصمیمات تجاری و هزینه های اعتباری و مالی است.
برای ایجاد رویههایی به منظور انجام ارزیابی انطباق در موقعیتهای عملی (مثلاً انطباق با تلورانسهای متریک)، معیارهای عینی در آنچه «قوانین تصمیمگیری» نامیده میشود، مورد نیاز است، که هدف آن تعریف محدودیتهای ارزیابی انطباق «منطقه انطباق» است و با در نظر گرفتن یک رویکرد احتمالی، “منطقه پذیرش” (نتایج اندازه گیری شامل عدم قطعیت که قابل قبول در نظر گرفته می شود). رویکرد مرسوم قواعد تصمیمگیری مبتنی بر مقایسه منفرد یا فواصل حدود انطباق با نتایج اندازهگیری منفرد است، که قاعده تصمیم گیری معمولی است که مستقیماً از نابرابریهای این مقایسهها به دست میآید.
توسعه اخیر یک رویکرد احتمالی در اندازهگیری، معرفی عدم قطعیت اندازهگیری به عنوان پارامتری برای بیان تغییرپذیری اندازهگیری، تأثیر قابلتوجهی در فرآیند تصمیمگیری داشته است، زیرا مستلزم نیاز به در نظر گرفتن مقایسه از طریق یک دیدگاه احتمالی است.
شکل زیر سه موقعیت ممکن از نتایج اندازه گیری و عدم قطعیت آنها را در یک بازه انطباق نشان می دهد که یک قاعده تصمیم باید برای آن اعمال شود. در شکل 1، میتوانیم بگوییم که مورد A به وضوح به عنوان “در انطباق” است، مورد C “خارج از انطباق” است، اما در مورد B ما یک وضعیت تعریف نشده داریم که نیاز به یک معیار رسمی بر اساس فاصله اطمینان مورد انتظار دارد. برای تصمیم گیری در مورد انطباق آن استفاده شود.
با توجه به رویکرد در این مقاله، لازم به ذکر است که بر این فرض استوار است که عدم قطعیت اندازهگیری توسط تابع توزیع احتمال گاوسی نشان داده میشود که با نتایج اندازهگیری معمولی سازگار است. (با فرض قابل اجرا بودن قضیه حد مرکزی).
ارزیابی ریسک و خطاهای نوع اول و دوم
هنگام انجام ارزیابی انطباق، احتمالات مربوط به دو نوع تصمیم نادرست وجود دارد، یکی برای تامین کننده (α) و دیگری برای مصرف کننده (β)، که به عنوان درصد ریسک تعریف شده است، که روش محاسبه در [JCGM 106: 2012] است. در این چارچوب، ماتریس تصمیم را می توان به صورت زیر بیان کرد:
که در آن احتمال تصمیم گیری صحیح در عناصر مورب (1 – α) و (1 – β) و خطرات تصمیمات نادرست در عناصر خارج از مورب α و β یافت می شود. این خطاها به ترتیب به عنوان خطاهای نوع I (α) و نوع II (β) نیز شناخته می شوند، به این معنی که محصولات منطبق به اشتباه رد می شوند یا محصولات ناسازگار به اشتباه پذیرفته می شوند. جدول 1 نمایش رایج دیگری از این خطاها، احتمالات و ارتباط آنها با تصمیم را نشان می دهد.
هر دو تصمیم نادرست بیان شده توسط α و β دلالت بر هزینه ها و ریسک اقتصادی دارند، همانطور که در [Pendrill، 2007] ارائه شده و در شکل 2 (اقتباس از مرجع ذکر شده) نمایش داده شده است. این شکل در نظر دارد دیدگاه تامین کننده را در مورد درآمد و هزینه های ناشی از ارزیابی انطباق (در رنگ سبز سود و در قرمز زیان) نشان دهد.
یک رویکرد کلی برای رویه ارزیابی انطباق
تعیین کننده برای تعریف صحیح یک قاعده تصمیم گیری این است که چه چیزی باید توسط ارزیابی انطباق اثبات شود: انطباق یا عدم انطباق با یک مشخصات یا یک مقدار حد. بر اساس پاسخ، باید ریسک تامین کننده (α) یا ریسک مصرف کننده (β) مشخص شود. تعریف روشی که برای انجام ارزیابی انطباق در نظر گرفته شده است می تواند بر اساس مراحل زیر باشد:
- مشخصات یک اندازه گیری (Y) و آیتم اندازه گیری مورد آزمایش.
- نتایج تجربی / تحلیلی (Y از اندازه گیری Y را برآورد می کند).
- عدم قطعیت استاندارد اندازه گیری، u(y)، و برای یک سطح اطمینان معین، عدم قطعیت گسترش یافته (با توجه به اینکه سطح اطمینان مورد نیاز یک عامل k باید در نظر گرفته شود، به عنوان مثال، برای یک نمونه گاوسی، معمولاً k = 2,00 برای یک ضریب k در نظر گرفته می شود. فاصله اطمینان 95 درصد)
- مشخصات یک حد تحمل واحد (بالا یا پایین) یا حد فاصله تحمل.
- تعریف منطقه پذیرش، منطقه رد و باند محافظ با فرض احتمال خطای نوع I (خطر تامین کننده α) یا خطای نوع II (خطر مصرف کننده β).
- یک قانون تصمیم گیری
اصطلاحات موجود در این راهنما و ارائه شده در زیر بر اساس تعاریف ارائه شده در [EURACHEM Guide:2007] و بر اساس [ASME B89.7.3.1:2001] اتخاذ شده است.
قاعده تصمیم: یک قانون مستند که نحوه تخصیص عدم قطعیت اندازه گیری در مورد پذیرش یا رد یک محصول با توجه به مشخصات آن و نتیجه اندازه گیری را توضیح می دهد.
منطقه پذیرش: مجموعه مقادیر یک مشخصه، برای یک فرآیند اندازه گیری مشخص و قانون تصمیم گیری، که وقتی نتیجه اندازه گیری در این منطقه باشد، منجر به پذیرش محصول می شود.
منطقه رد: مجموعه مقادیر یک مشخصه، برای یک فرآیند اندازه گیری مشخص و قانون تصمیم گیری، که باعث عدم انطباق زمانی که یک نتیجه اندازه گیری در این ناحیه باشد، می شود.
باند نگهبان: مقدار افست از حد مشخصات تا مرز منطقه پذیرش یا رد
خطای نوع I (α = احتمال سازگاری نمونه آزمایش شده، حتی اگر اندازه گیری ناسازگار به دست آمده باشد (FN)
خطای نوع II (β = احتمال عدم انطباق نمونه آزمایش شده، حتی اگر اندازه گیری سازگار به دست آمده باشد (FP)
TU – حد بالایی ; GU – محدوده بالای منطقه پذیرش ; TL – حد پایین ؛ GL – حد پایین منطقه پذیرش؛ U(y)- عدم قطعیت اندازه گیری افزایش یافته است.
شکل 3a) نمونه ای برای منطقه پذیرش است که به منظور به حداقل رساندن خطر مصرف کننده (β) تعریف شده است. در موارد دیگر مهم است که ریسک تامین کننده (α) به حداقل برسد، به عنوان مثال. در مورد رد در فروش تجارت به تجارت [به عنوان مثال. ISO 14253-1:1998] یا در پرونده های قضایی به دلیل نقض مقادیر حدی این رویکرد در شکل 3b نشان داده شده است. در حالی که در حالت اول باند محافظ در محدوده تلرانس قرار دارند، در حالت دوم خارج از ناحیه تلرانسی هستند. بنابراین در شکل 3 الف) تمرکز بر اطمینان بالای پذیرش صحیح (پذیرش محافظت شده) است در حالی که در شکل 3 ب) روی اطمینان بالای رد صحیح (رد محافظت شده) تمرکز می شود.
برای مواردی که از باند های محافظ استفاده می گردد ، به ویژه برای نتایج اندازه گیری با عدم قطعیت ثابت، یک استراتژی ساده برای ایجاد یک قانون تصمیم گیری، مقایسه اندازه گیری است.
نتایج با محدودیتهای ناحیه پذیرش، در صورتی که مقدار اندازهگیری شده در داخل این منطقه باشد، مطابق (پذیرفته شده) در نظر گرفته میشود و در غیر این صورت ناسازگار (رد میشود).
اگر نتایج اندازهگیری مقادیر متغیر عدم قطعیت داشته باشد، یک رویکرد متفاوت بدون در نظر گرفتن باند های محافظ توصیه میشود که به رویکردی ایدهآل بر اساس تعریف آزمون فرضیه به عنوان پشتیبان قاعده تصمیمگیری نیاز دارد.