참값과 그 거짓을 추측하기 위한 오차

오차는 일반적으로 모집단이 가지고 있는 참값과 그 거짓을 추측하기 위하여 얻어지는 측정 데이터와 의 차이라고 할 수 있습니다.

또는, 측정된 값 또는 예측된 값과 실제 값 사이의 차이를 나타내는 용어입니다.
어떤 값이 정확한 값과 얼마나 떨어져 있는지를 나타내며, 주로 다양한 상황에서 발생할 수 있습니다.

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오차는 측정, 예측 또는 분석 과정에서 발생할 수 있으며, 이는 다양한 요소로 인해 발생합니다.

◆ 신뢰성
◇ 데이터를 신뢰할 수 있는가를 문제로 샘플링 작업표준에서 지시하였는가, 분석방법이 잘못되지 않았는가, 를 문제로 합니다.
즉 표시방법의 정밀도의 신뢰성, 정확성의 신뢰성으로 구분함.

◆ 정밀성
◇  어떤 일정하 측정법으로 동일시료를 무한히 반복측정하면, 데이터는 반드시 어떤 산포를 하게 되는데, 이 크기를 정밀도라고 합니다.

a. 평행정밀도(반복정밀도)
◇  같은 사람이 같은 날 같은 장치로 동등하게 측정했을 경우 정밀도.

b. 재현정밀도 (같은 실험실 내)
◇ 일반적인 정밀도로서 같은 장소에 다른 사람이 다른 날에 다른 창치로 측정했을 때의 정밀도.

c. 재현정밀도 (다른 실험실 안)
◇ 다른 장소에 다른 사람이 다른 날, 다른 장치로 측정했을 경우의 정밀도.

◆  치우침, 정확도
◇ 동일 샘플림 방법 또는 동리 측정 법으로 모집단에서 반복데이터를 취했을 때 그 데이터의 평균치의 참값을 차를 말합니다.

◆ 시스템적 오차 (Systematic Error)
◇  시스템적 오차는 측정 과정, 계측 장비의 한계, 또는 실험 설계의 결함 등에 기인하여 발생하는 오차입니다. 일정한 방향으로 편향되어 있거나 일관되게 발생하는 경우가 있습니다.
◇ 오차는 보통 장비의 오작동, 측정 방법의 부정확성, 환경 요소 등으로 발생할 수 있습니다.

◆ 랜덤 오차 (Random Error)
◇ 랜덤 오차는 불규칙하게 발생하며 예측할 수 없는 오차입니다.
◇ 여러 요소에 의해 발생할 수 있으며, 측정 오차의 일부로써 각 측정값들 간의 불규칙한 변동으로 나타납니다.

◆ 절대 오차(Absolute Error)
◇ 측정된 값과 실제 값 사이의 차이로, 부호와 상관없이 차이를 나타냅니다.
◇ 예를 들어, 실제 값이 10이고 측정된 값이 8이라면, 이 경우의 절대 오차는 |10 - 8| = 2입니다.

◆ 상대 오차(Relative Error)
◇ 상대적인 오차는 절대 오차를 실제 값으로 나눈 값으로, 상대적으로 얼마나 큰지를 나타냅니다.
◇ 측정된 값과 실제 값 사이의 백분율로 표현될 수 있습니다. 예를 들어, 상대 오차는 (|10 - 8| / 10) * 100 = 20%가 됩니다.

◆ 측정 오차
◇ 실험, 측정 또는 검사를 통해 얻은 결과가 실제 값과 얼마나 다른지를 나타냅니다.

◆ 모델링 오차
◇ 모델이나 예측이 실제 현상을 얼마나 정확하게 예측하는지를 나타냅니다.

예를 들어, 통계 모델이나 수학적 모델을 사용하여 향후 결과를 예측할 때 발생하는 차이를 의미합니다.

◆ 인과 관계의 오차
◇ 원인과 결과 간의 예상하지 못한 차이나 잘못된 결론을 나타내는 경우가 있습니다.

 

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또한가지 예를들자면,

공차는 제조 과정에서 발생하는 부품이나 제품의 허용 가능한 변동성을 의미합니다.

부품이나 제품이 설계된 크기와 실제 제조된 크기 간의 허용 가능한 차이를 나타내며, 일반적으로, 제품의 모든 치수가 설계 값과 정확하게 일치하는 것은 어려울 수 있습니다.

크기의 차이는 공차로 허용되며, 공차는 최소 공차와 최대 공차이다.

최소 공차
부품이나 제품이 실제 크기가 설계된 크기보다 작을 수 있는 허용 범위를 의미합니다.

최대 공차
부품이나 제품이 실제 크기가 설계된 크기보다 클 수 있는 허용 범위를 의미합니다.

다른의미로는 제품의 치수나 형상의 허용 범위를 나타내는 데 사용된다.

제품이나 부품을 제조할 때, 모든 제품이 정확히 동일한 크기나 형태를 갖는 것은 불가능하므로, 허용 가능한 최대 및 최소치를 정의하여 그 차이를 허용하는 것이 중요합니다.

이러한 차이를 공차로 정의하며, 일반적으로 최소치와 최대치 사이의 범위로 표현됩니다.

상한 공차 (Upper Deviation)
제품이나 부품이 허용되는 최대 치수 차이를 나타냅니다.

하한 공차 (Lower Deviation)
제품이나 부품이 허용되는 최소 치수 차이를 나타냅니다.

기본 치수 (Basic Dimension)
설계자가 의도한 정확한 치수를 나타냅니다.

공차 값 (Tolerance Value)
상한 공차와 하한 공차의 차이를 나타내며, 실제 제품이나 부품이 가질 수 있는 허용치를 의미합니다.

규격 내 공차(Tolerance)
제품이나 부품이 허용 가능한 최대 및 최소치 내에서 허용할 수 있는 변동의 범위를 의미한다.

예를 들어, 한 부품의 길이가 10cm이라고 할 때, 제조 과정에서 실제로는 9.98cm부터 10.02cm까지의 범위 내에서 허용되는 것을 말한다.

규격 외 공차(Out of Tolerance)
규격 내 공차 범위를 벗어나는 경우를 말하며, 제품 또는 부품의 실제 치수가 허용 범위를 벗어나거나, 공정의 이상으로 인해 부적합한 제품이 생산되는 것을 의미합니다.

공차는 설계 단계에서 고려되어야 하며, 적절한 공차 허용 범위를 설정하여 제품이 기능을 완수하면서도 제조 과정에서 생기는 변동을 수용할 수 있도록 해야 합니다.

이를 통해 제품의 실용성과 생산성을 동시에 보장할 수 있기 때문입니다.

공차 개념은 제조 및 설계 과정에서 매우 중요하며, 제품의 기능과 성능을 보장하기 위해 사용합니다.

예를들어, 측정 장비의 정확성, 환경 조건, 측정자의 기술 수준, 모델의 간소화 정도 등이 있습니다.

용인 가능한 범위 내에 있을 수 있으며, 때로는 정밀한 측정이나 예측을 위해 최소화해야 할 수도 있습니다.

이러한 오차를 품질 관리, 연구 및 분석, 공학 및 통계 등 다양한 분야에서 오차를 이해하고 이를 최소화하기 위한 노력이 중요합니다.

실제 값과 측정 값 간의 오차를 정확하게 이해하고 관리함으로써 더 나은 의사 결정과 향상된 결과를 얻을 수 있다.