Calibration

Monday, 03 November 2014 Calibration Hits: 5810

Dalam melakukan pengukuran, terkadang kita akan menemui hal-hal yang bisa jadi bagi sebagian orang dianggap ganjil. Misal mengukur suhu di tempat yang sama, saat yang sama, alat yang sama, tapi diamati oleh orang yang berbeda, mengapa hasil pengukurannya beda? Apakah salah satu pengamat salah dalam membaca alat ukur?

Atau kasus lain saat kita menggunakan timbangan. Coba kita menimbang barang yang sama. Penimbangan yang dilakukan pada waktu yang berbeda besar kemungkinan akan menghasilkan angka pengukuran yang berbeda. Apakah barang yang ditimbang berubah? Apakah yang mencatat penimbangan salah? Ataukah faktor lingkungan berpengaruh? Sampai kemudian pertanyaan berikutnya, ketika kita menmbang sebuah benda dengan timbangan terbaca 25 kg, kemudian saat yang lain menimbang barang yang sama dengan timbangan yang sama menghasilkan angka 24,5 kg. Lalu mana yang benar? Mungkinkan barang yang sama bisa memiliki kondisi massa yang berbeda pada saat pengukuran yang berbeda?

Mengukur adalah kegiatan yang mana kita mencoba menginterpretasikan suatu benda atau suatu keadaan pada suatu besaran ukur. Mengukur suhu ruang tak lebih adalah sebuah kegiatan untuk menginterpretasikan suhu pada ruang tersebut. Sehingga dalam mengukur mau tak mau kita sebenarnya melibatkan banyak hal yang mungkin akan mempengaruhi hasil pengukuran. Hal yang mempengaruhi itu diantaranya: alat ukur itu sendiri, obyek yang diukur yang mungkin bisa berubah saat dilakukan pengukuran (mengukur panjang benda terbuat dari karet misalnya), orang yang melakukan pengukuran, lingkungan yang bisa jadi mempengaruhi alat ukur dan obyek ukur, dan sebagainya.

Oleh karena itu dalam sebuah pengukuran, kita sebaiknya tidak gegabah untuk memberikan angka hasil ukur yang tepat pada satu besar tertentu. Kita tidak mungkin memberikan angka pasti sebuah pengukuran! Karena kesadaran itulah, dalam dunia pengukuran dikenal sebuah istilah: Ketidakpastian atau Uncertainty.

Ketidakpastian (uncertainty) sebenarnya tidak melekat pada sebuah alat ukur. Ketidakpastian bukan merupakan tolok ukur terhadap alat ukur. Ketidakpastian adalah tolok ukur terhadap sebuah proses pengukuran (yang didalamnya juga melibatkan alat ukur). Besar kecilnya ketidakpastian bisa memberi arti terhadap baik atau tidaknya proses pengukuran yang dilakukan. Setiap pengukuran yang dituntut ketepatan hasil pengukuran, justru harus menampilkan angka ketidakpastian. Ketika kita mengukur suhu ruang dan hasilnya adalah 27,5 C, justru angka tersebut akan memberikan keraguan hasil pengukuran. memastikan ketepatan hasil pengukuran justru ketika kita mampu memberikan angka ketidakpastian,.. hmm, paradoks memang. Tapi bandingkan dengan hasil pengukuran ini: 27,5 C ± 0,2 C. Hasil pengukuran ini justru lebih pasti. Karena kita sadar bahwa hasil pengukuran tidak bisa kita pastikan, maka dengan memasang angka ketidakpastian 0,2 C, kita justru memastikan bahwa suhu ruang pada obyek ukur pasti berada pada satu angka diantara 27,3 C dan 27,7 C.

Ketidakpastian akan sangat berguna bila dalam penetapan spesifikasi ruang kita menetapkan toleransi. Kita tidak mungkin menetapkan syarat ruang pada satu angka misal 27 C thok! kita harus memberi toleransi, karena salah satunya didasari kesadaran bahwa pengukuran tidak mungkin pasti. Misal toleransi itu adalah 27 C ± 2 C. Maka ruang itu harus berada diantara suhu 25 C s.d 29 C. Dengan memberi angka ketidakpastian saat mengukur suhu ruang, kita bisa memastikan apakah suhu berada pada rentang penerimaan spesifikasinya atau tidak. Secara pasti!

Ketidakpastian juga harus di-ekspresikan dalam kegiatan kalibrasi. Karena kalibrasi sebenarnya juga melakukan pengukuran. Dalam hal ini mengukur membandingkan dengan standard. Besar kecil ketidakpastian hasil kalibrasi akan memperlihatkan kualitas hasil kalibrasi, juga kualitas alat ukur yang dikalibrasi itu sendiri.

Dan agar seluruh dunia melakukan tata cara yang sama dalam menghitung angka ketidakpastian, ISO menerbitkan pedoman ISO/IEC Guide 98-2:2008 Uncertainty of Measurement. Dalam versi web bisa dilihat  di JCGM 100:2008. Silahkan anda googling dengan keyword tersebut dan panduan menghitung ketidakpastian beserta contoh-contohnya akan banyak di sana.

(bersambung)

Pitoyo Amrih

• < Prev
• Next >