Présentation du 8 mars 2016 à la commission M13 du BNPé.

1. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
6 rue Jean Zay
64000 PAU

2. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Mesure vs réalité
 Dans un monde parfait:
Pas d’incertitude, la valeur mesurée est égale à la valeur vraie.

3. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Mesure vs réalité
 Dans le monde réel:
 La vérité ne peut être qu’approchée.
 Les inévitables imperfections du processus de mesure génèrent
des incertitudes dues principalement:
 À l’instrument de mesure (mais pas uniquement !)
 À l’environnement
 À la méthode
 À l’opérateur
 À la nature même du mesurande

4. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Mesure vs réalité
 La mesure: une image de la réalité:
Du fait de l’incertitude de mesure, le résultat du mesurage n’est plus unique.
C’est une fonction de densité de probabilité.

5. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Mesure vs réalité
 Représentation d’un résultat de mesure:
Généralement, l’incertitude est exprimée en multiple d’écarts-types de loi normale.

6. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Déclaration de conformité
Certaines normes fixent, outre les tolérances process, des
EMT (écart maximal toléré) pour la vérification
métrologique des instruments de mesure et ce, sans se
soucier des incertitudes.

7. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Déclaration de conformité
D’où l’apparition de risques non maîtrisés:
Exemple d’une mesure déclarée conforme à tort.

8. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Déclaration de conformité
 De même, lors d’une mesure sur un process:
Il existe un risque d’erreur quantifiable (partie hachurée) quant à la prise de décision.

9. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Déclaration de conformité
 Ce risque existe dans tous les cas !
 La difficulté principale, une fois son existence admise, est de
fixer le risque maximal que l’on est prêt à prendre quant à la
validité d’une décision.
 Chaque laboratoire peut ainsi définir ses EMT à partir:
 Des tolérances process (fixée par une norme, par ex.)
 Du risque consenti (fixé par le laboratoire ou normalisé)
 De l’incertitude de mesure (propre à chaque labo)

10. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Exemples
Deux exemples en guise de
conclusion

11. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Exemple 1
 Chaîne de température vérifiée mensuellement:
 L’EMT fixée est 1°C
 La chaîne est vérifiée à 100°C avec une incertitude élargie (2
écarts-types) de 0,8°C
 Simulation de points d’étalonnage mensuels uniques pour
une valeur vraie de 100°C et pour une chaîne de mesure
supposée sans erreur de justesse.
C’est-à-dire que les variations observées sont uniquement
dues au caractère aléatoire du processus de mesure.

12. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Exemple 1
 Chaîne de température vérifiée mensuellement:
Les variations observées sur les graphes sans considération des incertitudes peuvent être
attribuées à tort à une instabilité ou à une dérive de l’instrument.

13. ELECTRONIQUE ET INSTRUMENTATION
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Exemple 2
 Vérification des potentiomètres de consistomètres:
 La norme fixe l’EMT sur les masses étalons (0,1mg) et propose
une EMT de 2mm sur le diamètre du potentiomètre
 Une rapide analyse de variance montre que :
 la composante d’incertitude sur les masses étalons pèse moins de 1% de
l’incertitude globale sur la consistance.
 L’EMT fixée par la norme est bien trop sévère  peut être élargie dans
une certaine mesure sans compromettre la performance.
 L’incertitude liée au diamètre est en revanche critique au dessus de 50Bc.
 L’EMT proposée pour le diamètre est trop large  risque élevé dans la
déclaration de conformité du potentiomètre à consistance élevée.

14. ACEI
Electronique et instrumentation
6 bis rue Jean Zay 64000 Pau
05 24 36 55 48
sarl.acei@sfr.fr