1.1.1. Погрешности (ошибки) результатов (наблюдений) при проведении исследований.

Различают погрешности трех видов – систематические, грубые и случайные. Каждая погрешность формируется под действием на исследуемый технологический процесс или проводимый эксперимент соответствующих факторов.

1. Систематическая погрешность, т.е. погрешность, повторяющаяся и одинаковая во всей серии наблюдений. Эта погрешность связана обычно с неправильным ведением эксперимента: неисправными измерительными приборами, ошибкой экспериментатора, снимающего показания, наличием неучтенных, но постоянных факторов (изменившаяся температура, повышенная влажность, наличие сильного магнитного поля и т.д.). В технологическом процессе она может появляться вследствие ошибки при проектировании технологической операции или некачественной настройки оборудования.

2. Грубая погрешность (ошибка), т.е. погрешность, связанная с резким нарушением условий испытания при отдельном наблюдении. Сюда относятся ошибки, связанные с толчком или отказом прибора, грубым просчетом экспериментатора, непредвиденным посторонним вмешательством и т.п. Если систематическая погрешность характеризуется в первую очередь своей неизменностью во всей серии испытаний, то грубая погрешность присутствует обычно не более, чем в одном - двух испытаниях и характерна именно своим отличием по величине от прочих рядовых ошибок. Причиной грубой погрешности при изготовлении изделий может быть отказ оборудования, неправильные действия рабочего, подача в зону обработки некачественной заготовки и т. д.

3. Случайная погрешность, включающая все остальные виды погрешностей. Распределение случайных погрешностей обладает одной важной особенностью - в подавляющем большинстве оно симметрично относительно нуля. Это значит, что погрешности, противоположные по знаку, но одинаковые по абсолютной величине, встречаются одинаково часто (в среднем). Из этого вытекает важный вывод: при отсутствии систематических и грубых погрешностей истинный результат наблюдения есть математическое ожидание соответствующей случайной величины (исследуемого признака).

В связи с этим особую важность приобретает проблема уменьшения влияния на результаты наблюдений систематических и исключения грубых ошибок. Многие систематические погрешности устраняются обоснованным проектированием технологического процесса, технологической оснастки, качественной настройкой оборудования, своевременной заменой изношенного инструмента.

Грубые ошибки учитывать заранее невозможно, поэтому с ними нужно бороться в процессе подготовки и проведения экспериментов, проводя их достаточно тщательно. Если же все - таки появляется сомнение в каком - либо из наблюдений, то соответствующее значение нельзя исправлять, подгоняя под остальные, - лучше совсем его отбросить. В некоторых случаях при известном общем характере распределения ошибок можно использовать специальные критерии, позволяющие совершенно объективно выделять в каждой серии наблюдений грубые ошибки, если таковые имеются.