Métrologie

1. Évaluation Correction Rappel Statistique L’incertitude de mesure – Le calcul Métrologie

2. Le processus de mesure demande de mesure résultats de mesure exploitation des résultats Méthode Matière Milieu expression du besoin Moyen Main d'oeuvre processus aval processus de mesure processus amont

3. ISO 17 025 (ex guide ISO/CEI25) Compétences des laboratoires ISO 57 25 Comparaisons interlaboratoires VIM Vocabulaire GUM Guide sur les incertitudes de mesure ISO 9000 Assurance Qualité ISO 10 012 Système de maîtrise de la mesure Guide ISO 43 Essais d’aptitude des laboratoires Guide ISO 30 Vocabulaire utilisé pour les matériaux de référence NF X 07-010 Fonction métrologique dans l ’entreprise NF EN 4500x NF ENV 13005 Incertitudes de mesure NF X 07-001 NF EN 45-014 certificat de conformité ISO 14 253.1/2 Déclaration de conformité NF X 07-011 Constat de vérification NF X 07-013 Critères de choix entre vérification et étalonnage NF X 07-014 Optimisation des intervalles de confirmation NF X 07-015 Raccordement aux étalons NF X 07-016 Procédures étalonnages NF X 07-012 Certificat d ’étalonnage NF X 07-018 Fiches de vie NF X 07-017 Etalonnage des balances Guides et recommandations COFRAC NF X 07-019 Relations clients fournisseurs NF X 07-028 Etalonnage des thermométres incertitudes NF X 07-029 Etalonnage des thermométres procédure NF X 07-0O8 Arborescence des normes et travaux sur la métrologie NF X 07-021 Aide à la démarche pour l ’estimation et l ’utilisation des incertitudes de mesure et des résultats d ’essais NF X 07-022 Utilisation de l’incertitude NF X 07-025 Programme technique de vérification NF X 07-024 Qualité des logiciels 2/2 Projet

4. Le pouce était jadis basé sur: La brasse était : Le besoin de raccorder ses mesures ... "la longueur de la dernière articulation du pouce" "la distance entre les extrémités des doigts majeurs lorsque les bras sont étendus" Le yard était : "la distance entre le bout du nez et l'extrémité des doigts lorsque le bras droit est tendu"

5. Le besoin de raccorder ses mesures... La mesure de la valeur du “pied ” au 18ème siècle : - le pied du roi de France 32.48 cm - le pied romain 29.63 cm - le pied bordelais 35.70 cm - le pied de Lorraine 28.60 cm - le pied de Vienne (Autriche) 31.50 cm A quoi bon réaliser des mesures si c’est pour exprimer quelque chose qui n’a pas la même signification pour tout le monde ?

6. Principe de raccordement Assurer la traçabilité métrologique des moyens de mesure de contrôle et d’essais, au moyen de comparaisons successives (chaîne d’étalonnage) Chaîne d’étalonnage Suite ininterrompue de comparaisons par niveaux successifs reliant le résultat d’une mesure à un étalon primaire Raccordement aux étalons nationaux

7. CGPM BIPM CIPM Organisation de la métrologieNiveau international Niveau international Niveau national Brésil INMETRO Espagne CEM Royaume- Uni NPL Allemagne PTB FRANCE BNM USA NIST Portugal IPQ Italie CNR 4 laboratoires nationaux BNM-INM BNM-LNHB BNM-LPRI BNM-LNE Laboratoires associés

8. Etalon Mesure matérialisée, appareil de mesure, matériau de référence ou système de mesure destiné à... ... définir, réaliser, conserver ou reproduire une unité ou une ou plusieurs valeurs d'une grandeur... ...pour servir de référence VIM Définition

9. Chaîne d’étalonnage National Etalon national Etalon national Etalon de laboratoire accrédité Etalon de référence Entreprise Pilote Etalon de référence de service ou d'usine Service Usine Etalon de travail Etalon de travail Equipement de mesure Equipement de mesure Résultat de mesure Résultat de mesure

10. Chaîne d'étalonnage National Etalon national Etalon national COÛTS Etalon de laboratoire accrédité Etalon de référence PSA Entreprise Etalon de référence de service ou d'usine Etalon de travail Etalon de travail Equipement de mesure Equipement de mesure Résultat de mesure Résultat de mesure INCERTITUDES

11. Etalonnage Ensemble des opérations établissant, dans des conditions spécifiées, la relation entre les valeurs d'une grandeur indiquées par un appareil de mesure ou un système de mesure ou les valeurs représentées par une mesure matérialisée, et les valeurs connues correspondantes à cette grandeur réalisée par des étalons VIM Définition

12. Volts Volts

13. Certificat d’étalonnage Que doit-il comporter ? • L’intitulé “ certificat d’étalonnage ” • L’identification de l’entité chargée de l’étalonnage • le n° d'identification du document • la date d'émission • le nombre de pages du document et de ses annexes • l'identification du moyen de mesure étalonné : désignation, type, constructeur, numéro de série • l'identification du demandeur du certificat (nom, adresse, etc...) • les nom, titre et signature du responsable de l'entité chargé de l'étalonnage • les mentions : • “ La reproduction de ce certificat n’est autorisée que sous la forme d’un fac-similé photographique intégral . ” • “ Ce certificat est conforme au fascicule de documentation X 07-012 ” • les informations techniques : méthodes, équipements de mesure, conditions de mesure, résultats de mesure, incertitudes, date et lieu d ’étalonnage.

14. Vérification Opération permettant de s'assurer que les écarts entre les valeurs indiquées par un appareil de mesure, et les valeurs connues correspondantes d'une grandeur mesurée, sont tous inférieurs aux erreurs maximales tolérées (Norme NFX 07-010) Définition

15. Volts Volts

16. Constat de vérification Que doit-il comporter ? • L’intitulé “ constat de vérification ” • L’identification de l’entité chargée de la vérification • le n° d'identification du document • la date de vérification • l'identification du moyen de mesure étalonné : désignation, type, constructeur, numéro de série • l'identification du demandeur du constat (nom, adresse, etc...) • le nombre de pages du document et de ses annexes • les nom, titre et signature du responsable de l'entité chargé de la vérification ....

17. Constat de vérification Que doit-il comporter ? .... • les mentions : • “ La reproduction de ce constat n’est autorisée que sous la forme d’un fac-similé photographique intégral. ” • “ Ce document ne peut être utilisé en lieu et place d’un certificat d’étalonnage. ” • “ Ce document est réalisé suivant les recommandations du fascicule de documentation X 07-011 définissant le constat de vérification. Il peut être utilisé pour démontrer le raccordement du moyen de mesure aux étalons nationaux ou internationaux, sous réserve qu’il réponde aux recommandations du fascicule de documentation X 07-015. ” • la référence de la procédure utilisée • les informations techniques : méthodes de mesure, moyens de vérification, conditions de mesure, les résultats de mesure (éventuellement), les incertitudes ou référence à un document donnant ces incertitudes. • le jugement : l’entité chargée de la vérification porte un jugement compte tenu des limites d’erreur tolérées et des conditions d’acceptation.

18. Règles de décision suite à une vérification Equipement non conforme Equipement conforme Ajustage Calibrage Réglage Réparation Déclassement Réforme Remise en service

19. Règles de décision suite à une vérification Equipement non conforme Réparation Maintenance confiée à des ateliers spécialisés. Déclassement L'équipement ne satisfait plus à ses exigences métrologiques d'origine. Il doit être confronté à une nouvelle prescription adaptée à son utilisation. Réforme Un équipement de mesure réformé est inapte à toute mesure. Il fait l'objet d'une destruction matérielle.

20. Répartition des étalonnages et des vérifications Etalonnage Vérification National Etalon national Etalon national Etalon de laboratoire accrédité Etalon de référence PSA Entreprise Etalon de référence de service ou d'usine Etalon de travail Etalon de travail Equipement de mesure Equipement de mesure Résultat de mesure Résultat de mesure

21. Synoptiques Résultats de mesure Equipement de mesure Etalon à vérifier ou à étalonner COMPARAISON TECHNIQUE Comparaison des résultats à la prescription documentée Non conforme Conforme Actions Réforme Déclassement correctives Constat Certificat de VERIFICATION d’ETALONNAGE ou traces écrites de la vérification Opération Repérage de Repérage d’étalonnage vérification Décision Documents Mise à jour de la fiche de vie Mise ou remise en service Réparation, ajustage, calibrage, réglage

22. Gestion des équipements de mesure SUIVI RECEPTION étalonnage vérification étalonnage vérification étalonnage/vérification identification repérage surveillance constat de vérification certificat d’étalonnage constat de vérification certificat d’étalonnage fiche de suivi, vérification allégée, carte de contrôle, comparaison inter laboratoires, … création fiche de vie initialisation programme étalonnage vérification mise à jour fiche de vie et programme mise à jour fiche de vie et planning

23. Les erreurs de mesure

24. Dispersion des résultats de mesure Fréquence des résultats de mesure Résultats de mesure

25. Dispersion des résultats de mesure Fréquence des résultats de mesure Résultats de mesure

26. Valeur vraie, valeur conventionnellement vraie valeur vraie valeur compatible avec la définition d ’une grandeur donnée (VIM) valeur conventionnellement vraie valeur attribuée à une grandeur particulière et reconnue, parfois par convention, comme la représentant avec une incertitude appropriée, pour un usage donné (VIM)

27. Erreur de mesure La notion de valeur vraie est un concept idéal Toute opération de mesure est inéluctablement entachée d’erreurs Résultat de mesure = valeur vraie + erreur

28. Erreur de mesure L’erreur peut se décomposer en deux types de familles : • les erreurs systématiques • les erreurs aléatoires Résultat de mesure = valeur vraie + erreurs systématiques + erreurs aléatoires

29. Erreur systématique Moyenne qui résulterait d’un nombre infini de mesurages du même mesurande, effectués dans des conditions de répétabilité, moins une valeur vraie du mesurande VIM Valeur vraie Erreur systématique Valeur moyenne Définition

30. Erreur aléatoire Résultat d’un mesurage moins la moyenne d’un nombre infini de mesurages du même mesurande effectué dans des conditions de répétabilité VIM Valeur moyenne Valeur mesurée Erreur aléatoire Définition

31. Erreur systématique et aléatoire Valeur vraie Valeur moyenne Valeur mesurée Erreur aléatoire Erreur systématique Erreur

32. Comment se rapprocher de la valeur vraie ? Pour supprimer uneerreur systématique, il faut appliquerune correction sur le résultat de mesurage, Pour diminuer la dispersion due aux erreurs aléatoires, il faut répéter les mesures et utiliser la moyenne des résultats de mesure.

33. Justesse et fidélité Juste mais non fidèle Ni juste, ni fidèle Fidèle mais non juste Justeet fidèle

34. Justesse et fidélité Répartition des mesures Valeur vraie Valeur vraie Valeur moyenne Valeur mesurée Valeur moyenne Valeur vraie Valeur vraie Valeur moyenne Valeur moyenne

35. Juste mais non fidèle Ni juste, ni fidèle Fidèle mais non juste Justeet fidèle Justesse et fidélité Répartition des mesures Valeur vraie Valeur vraie Valeur moyenne Valeur mesurée Valeur moyenne Valeur vraie Valeur vraie Valeur moyenne Valeur mesurée Valeur moyenne

36. Répétabilité Comment l’obtient-on? On l’obtient par la répétition des mesures sur un même mesurande en gardant les mêmes conditions de mesure : • même méthode de mesure • même opérateur • même instrument de mesure • même lieu • même condition d’utilisation • répétition durant une courte période de temps

37. Reproductibilité Comment l’obtient-on? On l’obtient par la répétition des mesures sur le même mesurande en faisant varier au moins une des conditions de mesure : • méthode de mesure (durée, nombre d’opérateurs,...) • instrument de mesure (résolution, étalonnage, température,...) • opérateur (expérience, formation, vue, pression de mesure,...) • étalon de référence • lieu • conditions d’utilisation (température, hygrométrie, vibration,...)

38. L’incertitude de mesureA quoi ça sert ?

39. Comparaison de deux résultats de mesure Emission polluant véhicule 2 véhicule 1

40. Comparaison de deux résultats de mesure Emission polluant véhicule 2 véhicule 1

41. Comparaison de deux résultats de mesure : Règles de décision 1 2 3 4 5 6 U1 U2 y2 y1 U2 U1 Non significativement différents Significativement différents

42. Spécifications

43. Spécifications U U

44. Spécifications

45. Spécifications

46. Spécifications

47. Spécifications U U U U U U zone de conformité garantie zone d’incertitude zone de non conformité garantie U : incertitude de mesure

48. Aptitude d’un processus de mesure à vérifier la conformité d’une caractéristique à sa spécification. (E 10-202) • Capabilité d’un processus de mesure  Définition

49. Capabilité d’un processus de mesure  U U Intervalle de tolérance

50. Pourquoi faut-il connaître l ’ incertitude de mesure ? Le fait d'annoncer un résultat avec son incertitude permet de prendre les bonnes décisions notamment pour : • comparer des résultats de mesure entre eux, • s’assurer de l’adéquation du processus de mesure par rapport aux spécifications • déclarer la conformité des produits aux spécifications