측정기 정밀도 비(TUR) 계산기
규격 하한·상한과 측정기별 확장불확도(U, k)를 넣으면 ANSI/NCSL Z540.3 정의로 TUR 을 계산해 목표 비(기본 4:1)와 비교하고, 목표를 맞추는 불확도 상한과 규격 한계 주변의 불확도 구간을 보여 줍니다. 측정기 여러 대를 한 번에 비교해 보고서와 CSV 로 받을 수 있습니다. 판정 한계를 좁히는 방법은 가드밴드 계산기를 함께 쓰세요.
계산 근거
TUR = (규격 상한 − 규격 하한) ÷ (2 × U95), U95 = 2 × u, u = U ÷ k (ANSI/NCSL Z540.3-2006 정의, NASA-HDBK-8739.19-4 3.5절 인용). Z540.3 은 오판정 위험을 계산하기 어려울 때 TUR 4:1 이상을 대체 요건으로 둡니다. 양측 공차에만 적용되며(Z540.3 주석), 목표 비는 사용자가 정하는 사내 기준입니다.
함께 쓰는 양식
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자주 묻는 질문 (FAQ)
TUR(Test Uncertainty Ratio)은 무엇인가요?
측정하려는 특성의 공차 폭과 측정 불확도의 비율입니다. ANSI/NCSL Z540.3 은
TUR = (규격 상한 − 규격 하한) ÷ (2 × U95) 로 정의합니다. U95 는 신뢰수준 약 95% 의 확장불확도로, Z540.3 은 포함인자 k = 2 를 씁니다. 공차 ±0.02 mm 를 U95 0.005 mm 측정기로 재면 TUR 은 0.04 ÷ 0.01 = 4 : 1 입니다.4:1 기준은 어디서 나왔나요?
ANSI/NCSL Z540.3 은 오판정(잘못된 적합 판정) 위험을 2% 이하로 관리하라고 요구하고, 위험을 계산하기 어려울 때 대신 TUR 4:1 이상을 지키는 방법을 허용합니다(NASA-HDBK-8739.19-4 3.5절). 고객이나 사내 규정이 다른 비율(3:1, 10:1 등)을 요구하면 목표 칸에 그 값을 넣으세요.
교정성적서의 불확도는 어떻게 넣나요?
교정성적서에는 보통 "확장불확도 U = 0.0015 mm (k = 2, 신뢰수준 약 95%)"처럼 적혀 있습니다. U 와 k 를 그대로 넣으면 표준불확도 u = U ÷ k 로 바꾼 뒤 U95 = 2 × u 로 다시 계산합니다. 성적서의 k 가 2 가 아니어도 같은 방식으로 맞춥니다. 측정 현장의 반복성·온도 영향까지 넣은 불확도를 쓰려면 측정 불확도 계산기로 먼저 합성하세요.
측정기 분해능이나 정확도 표시값을 넣어도 되나요?
분해능은 불확도 성분 중 하나일 뿐이라 그대로 넣으면 TUR 이 실제보다 높게 나옵니다. 제조사 정확도(최대 허용 오차)를 쓸 때는 균일분포로 보고 u = 최대 허용 오차 ÷ √3 으로 바꿔 k = 1 로 넣는 방법이 흔히 쓰입니다. 가능하면 교정성적서의 확장불확도를 쓰세요.
TUR 과 게이지 R&R 은 무엇이 다른가요?
TUR 은 교정 기준(측정 불확도)과 공차를 비교하고, 게이지 R&R 은 현장에서 같은 부품을 여러 사람이 반복 측정한 산포(반복성·재현성)를 공차·공정 변동과 비교합니다. TUR 이 높아도 작업자·고정구 때문에 R&R 이 나쁠 수 있으므로 둘을 함께 보세요. 게이지 R&R 계산기, 편의·직선성은 게이지 선형성 계산기, 기준 시료 반복 측정은 게이지 능력 Cg·Cgk 계산기에서 확인할 수 있습니다.
TUR 이 목표에 못 미치면 어떻게 하나요?
첫째, 불확도가 더 작은 측정기나 교정 등급으로 바꿉니다. 둘째, 고정구·측정 방법·측정실 온도를 관리해 불확도 성분을 줄입니다. 셋째, 측정기를 바꾸기 어려우면 판정 한계를 규격보다 안쪽으로 좁히는 가드밴드를 씁니다. 가드밴드 폭과 오판정 위험은 가드밴드 계산기에서 계산하세요.
한쪽 공차(상한만 있는 특성)에도 쓸 수 있나요?
Z540.3 은 TUR 정의가 양측 공차에만 적용된다고 주석으로 밝힙니다(NASA-HDBK-8739.19-4 3.5.1절). 상한만 있는 특성(진원도, 표면 거칠기 등)은 공차 폭이 정해지지 않아 이 식을 그대로 쓰면 의미가 달라집니다. 이런 특성은 가드밴드나 오판정 위험 계산으로 판단하세요.
TUR 이 높으면 오판정 위험이 없나요?
아닙니다. TUR 은 공차와 불확도의 비율일 뿐이고, 실제 오판정 위험은 공정 산포와 측정값이 규격 한계에 얼마나 가까운지에 따라 달라집니다. NASA-HDBK-8739.19-4 도 TUR 보다 오판정 위험을 직접 계산하는 방법을 권합니다. 결과는 사내 측정 능력 기준과 비교한 값이며, 고객 요구 비율은 고객 규격을 따르세요.
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