Mittausepävarmuus osana kalibroinnin metrologista jäljitettävyyttä

Abstract

Opinnäytetyö laadittiin Insta ILS Oy:lle, jonka Part-145 huolto-organisaatio huoltaa ja tarkastaa pääosin ilmailukäytössä olevia lentokone-, testi- ja mittalaitteita. Aiemmin kaikki huolto , tarkastus- ja kalibrointityöt kirjattiin laitekohtaisille tarkastuspöytäkirjatulosteille. Lisäksi laitteille laadittiin erillinen todistus. Opinnäytetyön tavoitteena oli vähentää näiden paperitulosteiden määrää. Tavoitteena oli myös kehittää kalibrointitoimintaa mittausepävarmuuslaskennan osalta, koska mittausepävarmuus on tärkeä osa kalibroinnin metrologista jäljitettävyyttä. Jälkimmäiseen aiheeseen perehdyttiin erilaisten standardien ja oppaiden sekä VTT Mikesin järjestämän Mittausepävarmuusarvioinnin jatkokurssin avulla.

Opinnäytetyönä laadittiin tarkastuspöytäkirjapohja, jota on mahdollisuus käyttää sähköisessä muodossa ja joka sisältää menetelmän mittausepävarmuuden määrittämiselle. Tarkastuspöytäkirjan kansilehti toimii tarvittaessa joko kalibrointitodistuksena tai huoltotodisteena. Tarkastuspöytäkirja laadittiin Microsoft Excel laskentataulukko-ohjelmistolla, koska se mahdollisti solujen lukitukset ja laskentakaavojen automatisoinnin. Opinnäytetyön raportista laadittiin perehdytysmateriaali erityisesti kalibroinnin mittausepävarmuuden määrittämiseen. Teoriaosuudessa käsiteltiin kalibrointiin liittyviä termejä ja mittausepävarmuuden laskentaperiaatteita. Opinnäytetyön avulla on mahdollista perehtyä mittausepävarmuuden laskentaan suomen kielellä.

Vaikka opinnäytetyön aiheeseen liittyviä erilaisia standardeja ja oppaita on saatavilla, opinnäytetyön materiaali tuo yritykselle mahdollisuuden ottaa mittausepävarmuuslaskelmat käyttöön kattavammin. Microsoft Excel soveltuu hyvin mittausepävarmuuslaskennan harjoittelemiseen, mutta myös yritysten epävarmuuslaskelmien ylläpitoon. Excelin avulla mittausepävarmuus laaditaan mittaustulosten yhteyteen samaan tiedostoon. Se ei kuitenkaan sovellu kovin hyvin useita kymmeniä mittauspisteitä sisältäville kalibroinneille tai mittauksille, koska jokainen laskentataulukko on laadittava erikseen. Mittausepävarmuuslaskentaa voisi jatkossa kehittää lisää valmiiden kaupallisten laskentasovellusten avulla.

Bachelor’s thesis was prepared for the Part-145 maintenance organization of Insta ILS Oy, which operate in the field of aviation. The purpose of thesis was to create a digital used test data report which would also contain measurement uncertainty. Measurement uncertainty is a very important factor in metrological traceability of calibration. The data related to measurement uncertainty were collected from different standards and guides and the continuation course of the VTT Mikes.

The test data report was prepared with the Microsoft Excel spreadsheet program because of its locking system and automatic calculation possibilities. The cover page of the test data report can be used either as certificate of calibration or a certificate of maintenance. Different calibration terms and the calculation principle of the measurement uncertainty of calibration were processed in the theory part of thesis.

With the help of Microsoft Excel, it was possible to include the measurement uncertainties and the measurement results in one file. Even though Excel is quite good for calculating measurement uncertainty, it is not very well suited for the task when there are too many measurement points. The uncertainty calculation process could be developed further using other commercial calculating applications in the future.