2.8. Выбор и обоснование модели, описывающей результаты измерений

Обоснованный выбор из множества заранее известных моделей вероятностной модели, которая более точно соответствует эмпирическим данным, в частности, статистическим значениям – это задача метрологии, решаемая методами математической статистики.

Модели, описывающие результаты измерений, могут быть детерминированными и вероятностными, одномерными и многомерными, регрессионными, статическими и динамическими и т.д. Выбор или подбор вероятностной модели, наилучшим образом описывающей результаты измерений, называется задачей вероятностной (статистической) идентификации, или аппроксимации.

Различают структурную и параметрическую идентификацию.

Структурная идентификация – это априорный или апостериорный выбор вероятностной модели, наиболее адекватно описывающей эмпирические данные. Априорный выбор основан на неформализованной подходе, использующем наличие теоретических предпосылок о виде закона распределения исследуемой случайной величины или субъективный длительный опыт экспериментатора, позволяющий определить гипотетическую модель. Апостериорный выбор реализует формализованный подход, т.е. процедуру обоснованного выбора модели из некоторого набора моделей по совокупности идентифицирующих характеристик.

Структурная идентификация, как правило, основывается на использовании моделей вида , где X- исследуемая случайная величина; - вектор неизвестных параметров модели; A – обозначение типа модели.

Параметрическая идентификация состоит в определении статистических оценок параметров по эмпирическим данным . Такую методику выбора модели также называют статистическим оцениванием параметров.

Обоснованный выбор модели, описывающей результаты измерений, получаемые с помощью измерительной системы, позволяет адекватно описывать исследуемые реальные процессы, явления, объекты, характеристики которых имеют вероятностную природу. Выбранная модель должна иметь практическую пользу в качестве средства, используемого при статистической обработке данных. Универсальными типовыми моделями измерения, в частности, являются законы распределения вероятности появления результатов измерения и их погрешностей.

Поскольку разработка новой модели является сложной экспериментально- аналитической задачей, на предварительном этапе выбора модели целесообразно проводить анализ существующего набора уже разработанных и применяемых математических моделей. На рис.25 приведен алгоритм выбора модели, описывающей результаты измерения, а также методы анализа, предусматриваемые данной моделью.

Рис.25. Алгоритм выбора модели, описывающей результаты измерения , а также методов исследования, предусматриваемых данной моделью

3.Роль математических методов в метрологических процедурах

3.1. Разнообразие метрологических процедур, используемых на предприятиях и в организациях кинематографии

Киноиндустрия объединяет большое число предприятий и организаций, отличающихся функциональным назначением, уровнем сложности структуры, степенью важности и объемом используемых метрологических процессов и процедур.

Производственные предприятия выпускают кинофотовидеотехнику и ее комплектующие элементы (оптику, источники света, микроэлектронные элементы и т.д.), а также носители, обеспечивающие запись и воспроизведение различной информации.

Производственные предприятия выпускают кинофотовидеотехнику и ее комплектующие элементы (оптику, источники света, микроэлектронные элементы и т.д.), а также носители, обеспечивающие запись и воспроизведение различной информации.

Среди предприятий, оказывающих различные виды услуг, следует назвать кино- видеоремонтные предприятия (сервисные центры), которые обеспечивают техническое обслуживание и ремонт кинофотовидеотехники; предприятия, оказывающие кинокопировальные, множительные и всевозможные фотоуслуги, включая цифровую печать. Зрелищные предприятия - кинотеатры, мультиплексы, мультитеатры - занимают все более значительное место в сфере аудиовизуальных услуг и постепенно расширяют спектр предоставляемых услуг, в основе которых лежат не только услуги по киновидеообслуживанию зрителей, но и разнообразные инновационные мультимедийные технологии.

Среди кинематографических предприятий следует назвать предприятия фильмофонда, кинопроката, включая Госфильмофонд и другие предприятия различных форм собственности (ГУПы, ЗАО, АО), а также киностудии (Ленфильм, Леннаучфильм, студию хроникально- документальных фильмов и другие студии). Учебные заведения также играют ведущую роль в развитии кинематографии. Как и в любой другой отрасли, в кинематографии функционируют различные административные и научно- исследовательские организации (организации Федерального агентства по культуре и кинематографии, включая технические отделы, отделы по кино, НИКФИ и т.д.).

Перечень используемых на этих предприятиях метрологических и квалиметрических процедур

- измерения параметров деталей в процессе обработки и на выходах технологических процессов;

- измерения геометрических параметров сборочных узлов (зазоров, перекосов, радиальных и торцевых биений, точности перемещения);

- оценку и диагностику технических параметров узлов и готовых изделий (точность сборки, юстировки); оценку значений выходных качественных и физико- технических параметров;

- оценку точности используемых метрологических средств, их диагностику, выбор метрологических средств и методик измерения, соответствующих точностным параметрам и другим критериям;

- измерение объективных параметров изображения и звука;

- проведение соответствующих юстировок и наладок аппаратуры для достижения необходимых значений выходных качественных параметров, в частности, с использованием тест-фильмов и тест-изображений, оценку точностных параметров используемого при этом метрологического оснащения (люксметров, яркомеров, детонометров и т.д.);

- оценку статистических параметров, определяющих надежность технических средств и стабильность работы предприятия или организации, отдельных производственных и непроизводственных процессов, составляющих их деятельность;

- субъективную квалиметрическую оценку характеристик изображения и звука, качества оказываемых услуг, выпускаемых или покупаемых изделий киновидеотехники и т.д.

Метрологические процедуры, связанные с доказательством соответствия характеристик продукции и услуг требованиям, установленным национальными стандартами, стандартами предприятий, условиям контрактов, например, при добровольной сертификации продукции и услуг, проводятся либо аккредитованными испытательными лабораториями, либо органами по сертификации, по сути, представляют оценку состояния измерений на данном предприятии [56-58], эти процессы являются частью системы менеджмента. В том случае, когда подразделения, осуществляющие испытания и измерения, проводят в рамках метрологического подтверждения оценку состояния измерений или аккредитацию, эти процедуры официально подтверждают статус этих подразделений [59].

Итогом метрологических процедур, используемых на предприятии, является получение результатов измерений, подтверждающих соответствие характеристик продукции или услуг требованиям потребителей. Только после разработки системы управления измерениями на основании полученных результатов может быть оформлен для потребителя либо документ о качестве, либо декларация о соответствии, либо добровольный сертификат соответствия, но только на те требования стандарта, которые оговорены в нормативно- технических документах. В данном случае добровольная сертификация может и должна рассматриваться как признание качества продукции и услуг независимой третьей стороной.

Метрологическая служба предприятия, деятельность которой, как правило, сводится к поверкам, калибровкам и аттестации средств измерений, должна быть преобразована в систему управления измерениями, предназначенную для быстрого и убедительного доказательства преимуществ продукции или услуг данного предприятия по сравнению с конкурентами.