Ketidakpastian, merupakan salah satu materi wajib yang diajarkan ketika kita mengikuti pelatihan kalibrasi, dan hal yang paling sulit dalam mengestimasi ataupun mengevaluasi ketidakpastian tersebut adalah menentukan sumber-sumbernya berikut dengan menetapkan nilainya.
Dalam uncertainty analysis (analisis ketidakpastian), fokus kita itu harus ke apa aja yang mempengaruhi ketidakpastian, bukan ke error (kesalahan).
Bedanya apa sih uncertainty sama error?
-
Error itu kayak deviasi spesifik dari nilai sebenarnya (true value). Misalnya: teman-teman memgukur panjang batang 100 mm, tapi hasil alat ukur lo 98 mm → itu error 2 mm.
-
Uncertainty itu kayak range of doubt atau seberapa yakin kita sama hasil pengukuran. Misalnya teman-teman mengukur dan dapet 100 mm ± 1 mm → ini nunjukin bahwa hasil pengukuran bisa aja antara 99 sampai 101 mm, bukan berarti salah, tapi kita punya batas keyakinan segitu.
Jadi tujuan utamanya adalah menyadari dan memahami pengaruh-pengaruh yang bikin hasil pengukuran kita jadi enggak 100% pasti.
Berikut ini adalah 6 hal umum yang sering memengaruhi uncertainty, dan itu penting banget buat semua orang yang kerja di bidang metrologi, kalibrasi, atau pengujian.
Daftar Isi
Equipment (Peralatan)
Peralatan yang dipakai buat pengujian atau kalibrasi punya pengaruh BESAR terhadap ketidakpastian hasil ukur. Makanya banyak lab dan profesional sangat selektif dalam milih alat ukur—gak cuma soal merek atau fitur, tapi juga soal kualitas metrologinya.
Kenapa peralatan jadi poin utama dalam uncertainty?
Karena peralatan:
-
Bisa punya repeatability (pengulangan hasil yang konsisten) yang buruk
-
Bisa mengalami drift atau stability issue (hasil berubah seiring waktu)
-
Bisa ada reproducibility issue kalau beda operator atau kondisi menghasilkan hasil beda
Makanya:
Banyak lab lakukan eksperimen sendiri terhadap alat mereka buat nyari tahu sumber ketidakpastian spesifik, misalnya:
-
Seberapa sering alat hasilnya beda-beda di kondisi sama (repeatability)
-
Seberapa stabil alat itu setelah 1 minggu, 1 bulan, dst. (stability)
-
Seberapa besar variasi antar pengguna alat (reproducibility)
Intinya:
Setiap kali kita bikin uncertainty budget, kita harus cantumkan pengaruh dari alat. Misalnya dari spesifikasi alat (accuracy, resolution), atau dari hasil uji karakteristik alat.
Unit Under Test (UUT)
Lebih dikenal dengan benda yang kita ukur atau kalibrasi.
Biasanya orang lebih fokus ke alat ukurnya, tapi UUT juga bisa jadi penyumbang besar ketidakpastian.
Kenapa UUT bisa nyumbang uncertainty? Nih beberapa alasannya:
-
Kurang stabil → Misalnya: alatnya gampang berubah bacaan karena suhu atau waktu.
-
Resolusinya rendah → Misalnya: display cuma 1 desimal, padahal kita butuh lebih detail.
-
Ada bias yang nggak kita sadari → Misalnya: alat punya offset tapi belum dikalibrasi ulang, jadi bacanya selalu meleset sedikit.
Apa yang perlu diperhatiin dari UUT?
-
Resolution: seberapa kecil perubahan yang bisa dibaca alat itu.
-
Repeatability: seberapa konsisten hasil ukurnya kalau diuji berulang kali di kondisi yang sama.
Contoh sederhana: Teman-teman lagi kalibrasi termometer digital UUT yang cuma bisa nunjukin suhu ke satuan 0.1°C. Padahal standar acuan teman-teman akurasi sampai 0.01°C. Nah, resolusi si UUT itu udah otomatis nyumbang uncertainty.
Intinya:
Jangan cuma mikirin alat ukur/standar, tapi juga perhatiin UUT-nya. Kalau UUT-nya “lemot”, “goyang”, atau “buta huruf” (resolusinya rendah), ya uncertainty-nya jadi bengkak.
Operator (Personel / Pengguna alat)
Operator alias orang yang ngelakuin pengukuran itu bukan cuma figuran, tapi punya peran besar banget dalam nyumbang uncertainty. Kualitas hasil ukur bisa beda tergantung siapa yang ngelakuin—apalagi kalau prosesnya gak sepenuhnya otomatis.
Faktor-faktor yang ngaruh dari sisi operator:
-
Pendidikan dan pelatihan → apakah dia ngerti prinsip ukurnya?
-
Pengalaman dan jam terbang → udah sering ngukur atau baru belajar?
-
Teknik → cara pegang, cara baca, cara posisiin alat — beda teknik, beda hasil
-
Konsistensi → bisa nggak dia ngelakuin prosedur dengan sama tiap kali?
Solusinya apa? → Lakukan uji reproducibility antar operator, artinya:
-
Coba bandingin hasil ukur dari dua atau lebih operator pada kondisi yang sama.
-
Dari variasi hasilnya, lo bisa dapet gambaran seberapa besar kontribusi ketidakpastian dari faktor “manusia”.
Environment (Lingkungan)
Lingkungan tempat lo ngelakuin pengukuran atau kalibrasi bisa ngaruh besar ke hasil. Faktor-faktor kayak suhu, kelembapan, tekanan udara, getaran, pencahayaan, gravitasi, bahkan elevation (ketinggian dari permukaan laut) semuanya bisa jadi biang kerok ketidakpastian.
Faktor Lingkungan yang Sering Jadi Masalah:
-
Suhu → pengaruh banget, apalagi buat alat ukur panjang, karena benda bisa memuai/menciut
-
Kelembaban → bisa ngaruh ke alat elektronik atau bahan hygroscopic (yang nyerap air)
-
Tekanan dan Gravitasi → penting buat kalibrasi massa, tekanan, dan sejenisnya
-
Getaran → bisa ganggu pengukuran presisi tinggi, misal mikroskop, timbangan analitik
-
Pencahayaan → penting kalau pengukuran visual (contoh: baca skala manual, color comparator)
Kenapa ini krusial?
Karena tiap jenis pengukuran punya sensitivitas lingkungan yang beda-beda. Misalnya:
-
Kalibrasi mass balance sensitif terhadap suhu, kelembapan, dan tekanan udara (buat koreksi buoyancy).
-
Pengukuran dimensi dengan CMM (Coordinate Measuring Machine) bisa kacau kalau ruangannya nggak terkendali suhunya.
Yang harus dilakukan:
-
Pahami karakteristik alat dan objek yang diukur: sensitifnya ke apa?
-
Monitor lingkungan secara real-time (pakai logger suhu/kelembapan, dll)
-
Kalau perlu, masukkan koreksi dan ketidakpastian lingkungan ke dalam uncertainty budget.
Catatan penting:
Kalau lo lewatkan faktor lingkungan, bukan cuma uncertainty-nya yang salah — tapi hasil pengukurannya bisa langsung error (salah total).
Method (Metode)
Metode adalah prosedur atau cara yang dipakai buat ngelakuin pengukuran atau kalibrasi. Nah, meskipun hasil akhirnya mungkin sama (alias equifinality — banyak jalan menuju Roma), tiap metode bisa ngasih kontribusi uncertainty yang beda.
Contoh Equifinality: Misal lo mau ngukur panjang sebuah balok:
-
Bisa pakai jangka sorong
-
Bisa juga pakai mikrometer
-
Atau bisa pakai CMM (mesin ukur koordinat)
Ketiganya bisa ngasih hasil mirip, tapi:
-
Tingkat presisinya beda
-
Ketergantungan ke operator beda
-
Sensitivitas terhadap lingkungan beda
-
Kompleksitas prosedurnya beda
Kenapa metode penting? Karena:
-
Tiap metode punya tingkat ketelitian (accuracy dan precision) masing-masing.
-
Ada metode yang lebih rentan terhadap bias atau kesalahan sistematik.
-
Ada metode yang butuh banyak interpretasi subjektif dari operator, dan itu bikin hasilnya makin variatif.
Yang harus lo perhatiin:
-
Kalo lab lo pake lebih dari satu metode buat ngukur hal yang sama, lo harus evaluasi masing-masing metode secara terpisah.
-
Lihat apakah metode-metode itu dokumentasinya lengkap, distandarkan, dan udah tervalidasi.
-
Masukkan perbedaan antar metode itu sebagai komponen dalam uncertainty budget.
Metode itu bukan sekadar “cara”, tapi juga sumber variasi. Dan variasi = uncertainty. Makanya penting banget metode ini diidentifikasi dan dikarakterisasi.
Calibration Service Provider (Penyedia Jasa Kalibrasi)
Penyedia jasa kalibrasi punya peran besar dalam menentukan besarnya uncertainty yang traceable di alat ukur lo.
Kenapa?
Karena mereka yang ngasih nilai ketidakpastian lewat sertifikat kalibrasi — dan nilai itu jadi patokan awal (reference uncertainty) buat semua pengukuran yang lo lakukan pakai alat itu.
⚠️ Yang perlu lo ingat:
“Teman-teman gak bisa ngakuin uncertainty yang lebih kecil dari nilai uncertainty yang dikasih penyedia kalibrasi.”
Itu ibarat ngakuin ketelitian lebih hebat dari acuan yang pakai.
Contoh real: Kalau alat lo dikalibrasi sama lab A, dan mereka nyatakan uncertainty = ±0,5 °C, teman-teman gak bisa bikin uncertainty budget yang lebih kecil dari itu — misalnya lo ngaku ±0,2 °C — karena itu artinya teman-teman melebihi kemampuan referensi lo sendiri. Nah, itu udah gak bisa dipertanggungjawabkan secara teknis.
Apa yang bisa Kita lakuin?
-
Evaluasi kompetensi penyedia kalibrasi (cek akreditasi, lingkup, CMC, dll). Hal ini bisa dilihat langsung melalui website Komite Akreditas Nasional (KAN).
-
Bandingkan uncertainty yang mereka nyatakan di sertifikat kalibrasi.
-
Pastikan traceability mereka jelas (misal ke NMI kayak NIST, NPL, PTB, dsb).
-
Masukkan uncertainty dari sertifikat mereka ke dalam uncertainty budget lo sebagai komponen utama.
Kesimpulan akhir
-
Lihat sistem pengukuran lo secara holistik, jangan cuma fokus di alatnya aja.
-
Setiap elemen (dari alat, operator, lingkungan, metode, UUT, sampai penyedia kalibrasi) bisa jadi sumber uncertainty.
-
Kalau teman-teman bisa identifikasi semua sumber itu dengan tepat, uncertainty budget teman-teman bakal makin akurat dan kredibel.
Untuk lebih memhami ketidakpastian pengukuran parameter tertentu, misalnya : masss, dimensi, suhu, dll teman-teman bisa mengikuti training kalibrasi di link berikut :
>>>https://www.sentrakalibrasiindustri.com/training-kalibrasii/