O que é: Análise de Incerteza
A análise de incerteza é o processo sistemático de identificar, quantificar e combinar todas as fontes de incerteza que afetam um resultado de medição, com o objetivo de expressar matematicamente o grau de dúvida associado ao valor medido. É um pilar fundamental da metrologia moderna e requisito normativo em laboratórios acreditados.
Em outras palavras, quando um laboratório reporta o resultado de uma calibração como “10,025 bar ± 0,012 bar”, o valor após o ± é resultado de uma análise de incerteza completa, considerando todas as variáveis que podem influenciar a medição.
Definição segundo o GUM
O GUM (JCGM 100:2008) — Guia para a Expressão da Incerteza de Medição é o documento de referência mundial para a análise de incerteza. Ele estabelece a metodologia padronizada que deve ser seguida por laboratórios de calibração e ensaio.
Conforme o GUM, a incerteza de medição é um “parâmetro, associado ao resultado de uma medição, que caracteriza a dispersão dos valores que podem razoavelmente ser atribuídos ao mensurando”.
Tipos de Incerteza
O GUM classifica as incertezas em duas categorias principais:
- Incerteza Tipo A: Avaliada por métodos estatísticos a partir de uma série de observações repetidas. Calculada como o desvio padrão experimental da média
- Incerteza Tipo B: Avaliada por outros meios que não a análise estatística de séries de observações. Baseada em experiência prévia, certificados de calibração, especificações de fabricantes, dados de literatura
Etapas da Análise de Incerteza
- Identificar o mensurando: Definir claramente o que está sendo medido
- Estabelecer o modelo matemático: Equação que relaciona o mensurando às grandezas de entrada
- Identificar as fontes de incerteza: Listar todas as variáveis que influenciam o resultado
- Quantificar cada fonte: Calcular ou estimar a incerteza padrão de cada componente
- Calcular os coeficientes de sensibilidade: Derivadas parciais do modelo em relação a cada variável
- Combinar as incertezas: Aplicar a lei de propagação de incertezas para obter a incerteza padrão combinada
- Calcular a incerteza expandida: Multiplicar pela cobertura k (tipicamente k=2 para 95% de confiança)
- Reportar o resultado: Apresentar valor medido, incerteza expandida e fator de cobertura
Fontes Comuns de Incerteza
- Repetibilidade: Variação entre leituras consecutivas no mesmo ponto
- Resolução do instrumento: Menor variação detectável pela escala ou display
- Incerteza do padrão de referência: Conforme certificado de calibração
- Deriva temporal: Variação dos padrões e instrumentos entre calibrações
- Condições ambientais: Influência de temperatura, umidade e pressão
- Operador: Variabilidade entre diferentes técnicos
- Método: Aproximações e suposições do procedimento
Importância em Laboratórios Acreditados
A ABNT NBR ISO/IEC 17025:2017 exige que laboratórios acreditados:
- Avaliem e reportem a incerteza de medição em todas as calibrações
- Identifiquem todas as contribuições significativas para a incerteza
- Mantenham procedimentos documentados para análise de incerteza
- Treinem o pessoal nas metodologias de avaliação
Referências Técnicas
- GUM (JCGM 100:2008) — Guia para a Expressão da Incerteza de Medição
- VIM 2012 (JCGM 200:2012) — Vocabulário Internacional de Metrologia
- ABNT NBR ISO/IEC 17025:2017 — Seção 7.6 (Avaliação da incerteza)
- EA-4/02 — Avaliação da Incerteza de Medição em Calibração
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