Расчет расширенной неопределенности результатов определения серы в железорудном сырье с использованием метода Монте-Карло

Согласно требованиям ГОСТ ISO/IEC 17025–2019 для получения достоверных результатов анализа аккредитованные лаборатории должны использовать методики, предварительно прошедшие валидацию или верификацию, и рассчитывать расширенную неопределенность результатов измерений. Рассчитана расширенная неопределенность результатов йодометрического определения серы в соответствии с ГОСТ 32599.2–2013 с использованием численного метода Монте-Карло для внедрения описанной методики в лабораторную практику. С помощью диаграммы Исикавы выявлены источники неопределенности (повторяемость, взятие навесок, определение объема и концентрации раствора титранта, пересчет массовой доли серы в ее массовую долю в сухом веществе) и количественно оценен вклад каждого из них в расширенную неопределенность результата определения серы в диапазоне содержаний 0,1 – 0,2 %. Значения всех вкладов неопределенности вносили в электронную таблицу MS Excel и с использованием созданных массивов данных рассчитывали результат анализа и его расширенную неопределенность. Описанный способ расчета менее трудоемок в сравнении с аналитическим, и его можно использовать в любой отрасли, где необходима оценка достоверности результатов измерений.

1. Кириллов В. И. Метрологическое обеспечение технических систем. — М.: ИНФРА-М, 2013. — 700 с.

2. Голубкова Е. В., Комина И. Г., Чиканцева Е. И. Валидация и верификация методик измерений: мнения и взгляды / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2023. Т. 89. № 2. Ч. II. С. 77 – 80. DOI: 10.26896/1028-6861-2023-89-2-II-77-80

3. Окрепилов В. В., Антохина Ю. А., Оводенко А. А. и др. Основы метрологии. — СПб.: ГУАП, 2020. — 479 с.

4. Дьякова Н. А., Гапонов С. П., Сливкин А. И. Разработка и валидация экспрессной методики выделения и количественного определения водорастворимых полисахаридов из корней девясила высокого / Химия растительного сырья. 2021. № 1. С. 63 – 70. DOI: 10.14258/jcprm.2021017363

5. Валиахметова Е. Н., Соседкова О. С., Хузагалеева Р. К., Колпакова Е. К. Цифровизация. Будни аккредитованного лица / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2023. Т. 89. № 2. Ч. II. С. 81 – 86. DOI: 10.26896/1028-6861-2023-89-2-II-81-86

6. Руководство Еврахим / Ситак CG4. Количественное описание неопределенности в аналитических измерениях. https://www. eurachem.org/images/stories/Guides/pdf/QUAM2012_P1_RU.pdf (дата обращения 04.08.2024).

7. Староверова А. В., Токмачев М. Г., Гагарин А. Н., Ферапонтов Н. Б. Определение погрешностей результатов измерений, полученных методом оптической микрометрии / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2023. Т. 89. № 6. С. 42 – 50. DOI: 10.26896/1028-6861-2023-89-6-42-50

8. Карачевцев Ф. Н., Летов А. Ф., Славин А. В. Неопределенность результатов измерений химического состава и способы ее оценки / Труды ВИАМ. 2021. № 8. С. 84 – 91. DOI: 10.18577/2307-6046-2021-0-8-84-91

9. Воронова Т. С., Пильцов М. В., Борисов А. Д. Пример оценки неопределенности измерений / Вестник АГТУ. 2023. № 17. С. 180 – 183.

10. Варза З. Л. Оценка неопределенности измерений типа A с автокорреляцией наблюдений / Электротехнические и компьютерные системы. 2012. № 6. С. 9 – 13.

11. Захаров И. П. Анализ численных методов оценивания неопределенности в измерениях / Вест. НТУХПИ. Серия: информатика и моделирование. 2006. № 40. С. 96 – 100.

12. Савелова Т. И. Метод Монте-Карло: уч. пособие. — М.: НИЯУ МИФИ, 2011. — 152 с.

13. Мухамеджанова О. Г., Демидов Д. Г., Рекус И. Г., Комарова Л. Ю. Методика расчета неопределенности прочности на растяжение при изгибе бетонных призм / Известия ТГУ. Технические науки. 2021. № 2. С. 542 – 547.

14. Чуновкина А. Г. Оценивание неопределенности измерений при установлении метрологической прослеживаемости результатов клинических исследований биологических проб / Лабораторная служба. 2020. № 3. С. 32 – 40. DOI: 10.17116/labs2020903132

15. Тихомирова Т. В., Смирнов А. В., Парфенова Д. А., Масалова Д. А. Метод Монте-Карло / Colloquium-Journal. 2019. № 15 – 9. С. 122 – 125.

16. Фролов С. В. Анализ оценки неопределенности и погрешности результатов при измерении физико-механических параметров материалов / Информационно-технологический вестник. 2021. № 4. С. 155 – 161. DOI: 10.21499/2409-1650-30-4-155-161

17. Кашникова А. П., Беляева М. Б. Метод Монте-Карло в задачах моделирования процессов и систем / Modern science. 2021. № 1 – 2. С. 358 – 362.

18. Баринова В. А. Применение диаграммы Исикавы для иследования предметной области / Теория и практика современной науки. 2019. № 1. С. 132 – 134.

19. Князюк Н. Ф., Касьянова А. Д. Применение причинно-следственной диаграммы Исикавы для оценки уровня качества и безопасности медицинской деятельности многопрофильного стационара / Менеджмент качества в медицине. 2021. ¹ 1. С. 32 – 38.

20. Kaye G. W., Laby T. H. Tables of physical and chemical constants. — London – New York – Toronto: Longmans, Green & Co., 1962. — 78 p.