ISO 22514-7:2026

Norme
internationale
ISO 22514-7
Troisième édition
Méthodes statistiques dans la
2026-09
gestion de processus — Aptitude et
performance —
Partie 7:
Aptitude des processus de mesure
Statistical methods in process management — Capability and
performance —
Part 7: Capability of measurement processes
Numéro de référence
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Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et termes abrégés . 6
4.1 Symboles .6
4.2 Abréviations.9
5 Principes de base . 9
5.1 Généralités .9
5.2 Résolution .10
5.3 Erreur maximale tolérée connue et utilisée .11
5.3.1 Généralités .11
5.3.2 Erreur maximale tolérée du système de mesure, MPE .11
5.4 Limites d’aptitude et de performance pour un système de mesure et un processus de
mesure . 12
6 Mise en œuvre .12
6.1 Généralités . 12
6.2 Facteurs qui influencent le processus de mesure . 12
6.2.1 Généralités . 12
6.2.2 Composantes d’incertitude liées au système de mesure . 13
6.2.3 Composantes d’incertitude supplémentaires liées au processus de mesure . 15
7 Études pour le calcul des composantes d’incertitude .18
7.1 Système de mesure .18
7.1.1 Généralités .18
7.1.2 Répétabilité et biais fondés sur un étalon de référence .19
7.1.3 Incertitude-type due à l’écart de linéarité. 20
8 Calcul de l’incertitude composée.23
8.1 Généralités . 23
8.2 Calcul de l’incertitude élargie .24
9 Aptitude .25
9.1 Ratios de performance . 25
9.1.1 Généralités . 25
9.1.2 Ratio de performance du système de mesure . 25
9.1.3 Ratio de performance du processus de mesure . 25
9.2 Indicateurs d’aptitude . 25
9.3 Aptitude d’un processus de mesure associé à des spécifications unilatérales . 26
10 Aptitude du processus de mesure par rapport à l’aptitude du processus de production.30
10.1 Relation entre l’aptitude du processus observée et les ratios d’aptitude de mesure . 30
10.2 Relation entre aptitude de processus observée et aptitude de mesure .32
11 Revue continue de la stabilité du processus de mesure .32
11.1 Revue continue de la stabilité .32
Annexe A (informative) Exemples .34
Annexe B (informative) Méthodes statistiques utilisées .40
Annexe C (informative) Exemple de calcul de l’aptitude de mesure .45
Bibliographie .54

iii
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux
de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire
partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de
tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO n’avait pas
reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois,
il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations
plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l’adresse
www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié tout ou partie de
tels droits de brevet.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de
l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au
commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 69, Application des méthodes statistiques,
sous-comité SC 4, Application de méthodes statistiques au management de produits et de processus.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 22514-7:2021), qui a fait l’objet d’une
révision technique. Elle intègre également l’Amendement ISO 22514-7:2021/Amd.1:2024.
Les principales modifications sont les suivantes:
— actualisation de la Norme internationale en y intégrant les modifications issues de l’Amendement;
— modification du domaine d’application;
— ajout d’une numérotation pour les formules;
— correction de la Formule (57);
— nouvelle numérotation de l’ancien Tableau 12 qui devient le Tableau 10;
— suppression de l’Article 12, dont le contenu sera transféré dans l’ISO 22514-5;
— ajout de l’Annexe C.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 22514 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.

iv
Introduction
Le but d’un processus de mesure est de produire des résultats de mesure obtenus à partir de caractéristiques
définies sur des parties ou des processus. L’aptitude d’un processus de mesure est déterminée à partir des
propriétés statistiques des mesures issues d’un processus de mesure fonctionnant d’une manière prévisible.
Les calculs des indicateurs d’aptitude et de performance sont fondés sur les résultats de mesure. L’incertitude
du processus de mesure utilisé pour produire des indicateurs d’aptitude et de performance est estimée avant
que les indicateurs ne soient significatifs. Il convient que l’incertitude de mesure réelle soit suffisamment
faible.
Si le processus de mesure est utilisé pour juger si une caractéristique d’un produit est conforme ou non à
une spécification, l’incertitude du processus de mesure est comparée à la spécification proprement dite. Si le
processus de mesure est utilisé pour la maîtrise de processus d’une caractéristique, il convient de comparer
l’incertitude à la variation du processus. Les limites d’acceptabilité sont énoncées dans les deux cas.
La qualité des résultats de mesure est donnée par l’incertitude du processus de mesure. Cela est défini par
les propriétés statistiques de mesures multiples, ou par les estimations des propriétés, sur la base de la
connaissance du processus de mesure.
Les méthodes spécifiées dans le présent document portent sur l’incertitude de mise en œuvre (pour plus
d’informations sur l’incertitude de mise en œuvre, voir l’ISO 17450-2). En conséquence, elles ne sont utiles
que si l’on sait que l’incertitude liée à la méthode de mesure et l’incertitude engendrée par la spécification
sont faibles par rapport à l’incertitude de mise en œuvre. Le présent document spécifie des méthodes pour
définir et calculer des indicateurs d’aptitude relatifs à des processus de mesure sur la base d’incertitudes
estimées. La présente approche est fondée sur l’approche donnée dans le Guide ISO/IEC 98-3 (GUM).

v
Norme internationale ISO 22514-7:2026(fr)
Méthodes statistiques dans la gestion de processus —
Aptitude et performance —
Partie 7:
Aptitude des processus de mesure
1 Domaine d’application
Le présent document définit une procédure pour valider des systèmes de mesure et un processus de mesure
dans le but de déterminer si le processus de mesure peut satisfaire aux exigences relatives à une opération
de mesure spécifique avec une recommandation de critères d’acceptation. Les critères d’acceptation sont
définis par une valeur d’aptitude (C pour le système de mesure, C pour le processus de mesure) ou par
MS MP
un ratio d’aptitude (Q pour le système de mesure, Q pour le processus de mesure).
MS MP
NOTE Le présent document utilise une approche fondée sur celle employée dans le Guide ISO/IEC 98-3 (GUM), et
établit une procédure de base simplifiée permettant d’énoncer et de combiner les composantes d’incertitude utilisées
pour estimer un indicateur d’aptitude (ou une “capabilité”) pour un processus de mesure donné.
Le présent document est essentiellement destiné à être utilisé pour des processus de mesure simples à une
dimension lorsque l’on sait que l’incertitude liée à la méthode de mesure et l’incertitude engendrée par la
spécification sont faibles par rapport à l’incertitude de mise en œuvre. Il peut être également utilisé dans des
cas similaires, lorsque les mesures sont utilisées pour estimer l’aptitude ou la performance d’un processus.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour
les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 3534-1, Statistique — Vocabulaire et symboles — Partie 1: Termes statistiques généraux et termes utilisés
en calcul des probabilités
ISO 3534-2, Statistique — Vocabulaire et symboles — Partie 2: Statistique appliquée
ISO 5725 (toutes les parties), Exactitude (justesse et fidélité) des résultats et méthodes de mesure
Guide ISO/IEC 98-3, Incertitude de mesure — Partie 3: Guide pour l’expression de l’incertitude de mesure (GUM:
1995)
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de l’ISO 3534-1, l’ISO 3534-2 et l’ISO 5725
(toutes les parties) ainsi que les suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation,
consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/

3.1
erreur maximale tolérée
erreur de mesure maximale tolérée
limite d’erreur
MPE
valeur extrême de l’erreur de mesure, par rapport à une valeur de référence (3.15), connue, qui est tolérée
par les spécifications ou règlements pour un mesurage, un instrument de mesure ou un système de mesure
donné
Note 1 à l'article: Les termes “erreurs maximales tolérées” ou “limites d’erreur” sont généralement utilisés lorsqu’il y
a deux valeurs extrêmes.
Note 2 à l'article: Le terme “tolérance” ne peut pas être utilisé pour désigner “l’erreur maximale tolérée”.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 4.26, modifié: L’abréviation “MPE” a été ajoutée et le terme toléré/
synonyme “erreur maximale tolérée” a été défini comme le terme recommandé.]
3.2
mesurande
grandeur que l’on veut mesurer
Note 1 à l'article: La spécification d’un mesurande nécessite la connaissance de la nature de grandeur et la description
de l’état du phénomène, du corps ou de la substance dont la grandeur est une propriété, incluant tout constituant
pertinent, et les entités chimiques en jeu.
Note 2 à l'article: Dans la troisième édition du VIM, le mesurande est défini comme la “grandeur soumise à mesurage”.
Note 3 à l'article: Il se peut que le mesurage, incluant le système de mesure et les conditions sous lesquelles le
mesurage est effectué, modifie le phénomène, le corps ou la substance de sorte que la grandeur mesurée peut différer
du mesurande. Dans ce cas, une correction appropriée est nécessaire.
EXEMPLE 1 La différence de potentiel entre les bornes d’une batterie peut diminuer lorsqu’on la mesure en
employant un voltmètre ayant une conductance interne importante. La différence de potentiel en circuit ouvert peut
alors être calculée à partir des résistances internes de la batterie et du voltmètre.
EXEMPLE 2 La longueur d’une tige en équilibre avec la température ambiante de 23 °C sera différente de la longueur
à la température spécifiée de 20 °C, qui est le mesurande. Dans ce cas, une correction est nécessaire.
Note 4 à l'article: En chimie, l’expression “substance à analyser”, ou le nom d’une substance ou d’un composé, sont
quelquefois utilisés à la place de “mesurande”. Cet usage est erroné puisque ces termes ne désignent pas des grandeurs.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.3, modifié: La Note 2 à l’article a été modifiée.]
3.3
incertitude de mesure
incertitude
paramètre non négatif qui caractérise la dispersion des valeurs attribuées à un mesurande (3.2), à partir des
informations utilisées
Note 1 à l'article: L’incertitude de mesure comprend des composantes provenant d’effets systématiques, telles que les
composantes associées aux corrections et aux valeurs assignées des étalons, ainsi que l’incertitude définitionnelle.
Parfois, on ne corrige pas des effets systématiques estimés, mais on insère plutôt des composantes associées de
l’incertitude.
Note 2 à l'article: Le paramètre peut être, par exemple, un écart-type appelé incertitude-type (3.6) (ou un de ses
multiples) ou la demi-étendue d’un intervalle ayant une probabilité de couverture déterminée.
Note 3 à l'article: L’incertitude de mesure comprend en général de nombreuses composantes. Certaines peuvent être
évaluées par une évaluation de type A de l’incertitude (3.4) à partir de la distribution statistique des valeurs provenant
de séries de mesurages et peuvent être caractérisées par des écarts-types. Les autres composantes, qui peuvent être
évaluées par une évaluation de type B de l’incertitude (3.5), peuvent aussi être caractérisées par des écarts-types,
évalués à partir de fonctions de densité de probabilité fondées sur l’expérience ou d’autres informations.

Note 4 à l'article: En général, pour des informations données, on sous-entend que l’incertitude de mesure est associée
à une valeur déterminée attribuée au mesurande. Une modification de cette valeur entraîne une modification de
l’incertitude associée.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.26]
3.4
évaluation de type A de l’incertitude
évaluation de type A
évaluation d’une composante de l’incertitude de mesure (3.3) par une analyse statistique des valeurs
mesurées obtenues dans des conditions définies de mesurage
Note 1 à l'article: Pour divers types de conditions de mesurage, voir condition de répétabilité, condition de fidélité
intermédiaire et condition de reproductibilité.
Note 2 à l'article: Voir par exemple le Guide ISO/IEC 98-3 pour des informations sur l’analyse statistique.
Note 3 à l'article: Voir aussi le Guide ISO/IEC 98-3:2008, 2.3.2, l’ISO 5725 (toutes les parties), l’ISO 13528, l’ISO 21748,
l’ISO/TS 21749.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.28]
3.5
évaluation de type B de l’incertitude
évaluation de type B
évaluation d’une composante de l’incertitude de mesure (3.3) par d’autres moyens qu’une évaluation de type
A de l’incertitude (3.4)
EXEMPLE Évaluation fondée sur des informations
— associées à des valeurs publiées faisant autorité,
— associées à la valeur d’un matériau de référence certifié,
— obtenues à partir d’un certificat d’étalonnage,
— concernant la dérive,
— obtenues à partir de la classe d’exactitude d’un instrument de mesure vérifié,
— obtenues à partir de limites déduites de l’expérience personnelle.
Note 1 à l'article: Voir aussi le Guide ISO/IEC 98-3:2008, 2.3.3.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.29]
3.6
incertitude-type
incertitude de mesure (3.3) exprimée sous la forme d’un écart-type
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.30]
3.7
incertitude-type composée
incertitude-type (3.6) obtenue en utilisant les incertitudes-types individuelles associées aux grandeurs
d’entrée dans un modèle de mesure (3.11)
Note 1 à l'article: Lorsqu’il existe des corrélations entre les grandeurs d’entrée dans un modèle de mesure, il faut aussi
prendre en compte des covariances dans le calcul de l’incertitude-type composée; voir aussi le Guide ISO/IEC 98-3:2008,
2.3.4.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.31]

3.8
incertitude élargie
produit d’une incertitude-type composée (3.7) et d’un facteur supérieur au nombre un
Note 1 à l'article: Le facteur dépend du type de la loi de probabilité de la grandeur de sortie dans un modèle de mesure
(3.11) et de la probabilité de couverture choisie.
Note 2 à l'article: Le facteur qui intervient dans la définition est un facteur d’élargissement.
Note 3 à l'article: L’incertitude élargie est appelée “incertitude globale” au paragraphe 5 de la Recommandation INC-1
(1980) (voir le GUM) et simplement “incertitude” dans les documents de l’IEC.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.35, modifié: La modification apportée à la version anglaise n’entraîne
aucune modification de la version française.]
3.9
biais de mesure
biais
estimation d’une erreur systématique
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.18]
3.10
résultat de mesure
ensemble de valeurs attribuées à un mesurande (3.2), complété par toute autre information pertinente
disponible
Note 1 à l'article: Un résultat de mesure contient généralement des informations pertinentes sur l’ensemble de valeurs,
certaines pouvant être plus représentatives du mesurande que d’autres. Cela peut s’exprimer sous la forme d’une
fonction de densité de probabilité.
Note 2 à l'article: Le résultat de mesure est généralement exprimé par une valeur mesurée unique et une incertitude
de mesure (3.3). Si l’on considère l’incertitude de mesure comme négligeable dans un certain but, le résultat de
mesure peut être exprimé par une seule valeur mesurée. Dans de nombreux domaines, c’est la manière la plus usuelle
d’exprimer un résultat de mesure.
Note 3 à l'article: Dans la littérature traditionnelle et dans l’édition précédente du VIM, le résultat de mesure était
défini comme une valeur attribuée à un mesurande et pouvait se référer à une indication, un résultat brut ou un
résultat corrigé, selon le contexte.
3.11
modèle de mesure
modèle
relation mathématique entre toutes les grandeurs qui interviennent dans un mesurage
Note 1 à l'article: Une forme générale d’un modèle de mesure est l’équation h(Y, X , …, X ) = 0, où Y, la grandeur de
1 n
sortie dans le modèle de mesure, est le mesurande (3.2), dont la valeur est à déduire de l’information sur les grandeurs
d’entrée dans le modèle de mesure X , …, X .
1 n
Note 2 à l'article: Dans les cas plus complexes où il y a deux grandeurs de sortie ou plus, le modèle de mesure comprend
plus d’une seule équation.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.48]
3.12
opération de mesure
quantification d’un mesurande (3.2) selon sa définition
Note 1 à l'article: L’opération de mesure est synonyme d’application de la procédure de mesure.
Note 2 à l'article: L’opération de mesure peut être utilisée, par exemple, pour:
— comparer les résultats de mesure (3.10) à une ou deux limites de spécification afin de déterminer si la valeur du
mesurande est une valeur admissible;

— déterminer si le mesurande caractérisant un processus de fabrication est conforme aux spécifications données; et
— obtenir un intervalle de confiance pour juger de la significativité de la différence entre deux valeurs du même
mesurande.
3.13
processus de mesure
ensemble d’opérations permettant de déterminer la valeur d’une grandeur
[SOURCE: ISO 9000:2015, 3.11.5]
3.14
résolution
plus petite variation de la grandeur mesurée qui produit une variation perceptible de l’indication
correspondante fournie par un instrument de mesure
Note 1 à l'article: La résolution peut dépendre, par exemple, du bruit (interne ou externe) ou du frottement. Elle peut
aussi dépendre de la valeur de la grandeur mesurée.
Note 2 à l'article: Pour un dispositif d’affichage numérique, la résolution est égale à l’échelon numérique.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 4.14, modifié: L’expression “fournie par un instrument de mesure” a été
ajoutée dans la définition et la Note 3 à l’article a été ajoutée.]
3.15
valeur de référence
valeur d’une grandeur servant de base de comparaison pour les valeurs de grandeurs de même nature
Note 1 à l'article: La valeur de référence peut être une valeur vraie d’un mesurande (3.2), et est alors inconnue, ou une
valeur conventionnelle, et est alors connue.
Note 2 à l'article: Une valeur de référence associée à son incertitude de mesure (3.3) se rapporte généralement à
a) un matériau, par exemple un matériau de référence certifié,
b) un dispositif, par exemple un laser stabilisé,
c) une procédure de mesure de référence,
d) une comparaison d’étalons.
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 5.18]
3.16
répétabilité
répétabilité de mesure
fidélité de mesure selon un ensemble de conditions de répétabilité
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.21, modifié: Le terme toléré/synonyme “répétabilité” a été défini comme
le terme recommandé.]
3.17
reproductibilité
reproductibilité de mesure
fidélité de mesure selon un ensemble de conditions de reproductibilité
[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.25, modifié: La note à l’article a été supprimée et le terme toléré/
synonyme “reproductibilité” a été défini comme le terme recommandé.]
3.18
stabilité d’un processus de mesure
propriété d’un processus de mesure (3.13), selon laquelle celui-ci conserve ses propriétés constantes au cours
du temps
3.19
individu
entité
objet
toute chose pouvant être décrite et considérée séparément
4 Symboles et termes abrégés
4.1 Symboles
a demi-étendue d’une distribution de valeurs possibles d’une grandeur d’entrée
a défaut maximal de forme
OBJ
α risque utilisé pour les tests statistiques
α coefficient de dilatation de température
T
B biais
I
B biais maximal constaté
I max
moyenne arithmétique des biais
B
I
C indicateur d’aptitude du processus de mesure
MP
C indicateur minimal d’aptitude du processus de mesure
MP min
C indicateur d’aptitude du système de mesure
MS
C indicateur minimal d’aptitude du système de mesure
MS min
C indicateur d’aptitude potentielle du processus
p
C indicateur d’aptitude avérée du processus
pk
C indicateur d’aptitude potentielle du processus observé
p obs
C indicateur d’aptitude potentielle du processus réel
p real
Δ dispersion/variation du processus
Δ dispersion/variation du processus de 50 % par rapport à la limite supérieure
U
Δ dispersion/variation du processus de 50 % par rapport à la limite inférieure
L
valeur critique dans un test F
F
12/
k facteur d’élargissement
K nombre total de mesures répétées sur une référence. La référence peut être un étalon de réfé-
rence ou une pièce
k facteur d’élargissement issu du certificat d’étalonnage
CAL
l longueur mesurée
L limite de spécification inférieure
M erreur maximale tolérée (de la première caractéristique)
PE1
M erreur maximale tolérée (de la deuxième caractéristique)
PE2
M erreur maximale tolérée (du système de mesure) (valeur MPE)
PE
N nombre d’étalons
n nombre de mesures
P indicateur de performance potentielle du processus
p
P indicateur de performance potentielle du processus observé
p obs
P indicateur de performance potentielle du processus réel
p real
Q ratio minimal d’aptitude du système de mesure
MS min
Q ratio d’aptitude du système de mesure
MS
Q ratio minimal d’aptitude du processus de mesure
MP min
Q ratio d’aptitude du processus de mesure
MP
R résolution du système de mesure
E
s écart-type estimé à partir d’un échantillon (sur le biais moyen)
s écart-type estimé (sur la répétabilité du système de mesure, ANOVA)
A
S écart-type “vrai” estimé
eff
s écart-type (sur la répétabilité du système de mesure)
EV
s écart-type (dû à la répétabilité du système de linéarité)
LIN
s écart-type (l’écart-type observé)
obs
s écart-type (dû au processus)
p
s écart-type (sur le biais moyen)
RES
T température
ΔT différence de température
valeur critique de la loi de Student pour un risque bilatéral
t
12/
U-L tolérance
U limite de spécification supérieure
u incertitude-type
u incertitude-type du coefficient de dilatation
α
u incertitude-type due à la reproductibilité de l’opérateur
AV
u incertitude-type due au biais de mesure
BI
u incertitude-type d’étalonnage pour un étalon
CAL
u incertitude-type due à la valeur maximale de répétabilité ou de résolution
EV
u incertitude-type due à la répétabilité des étalons
EVR
u incertitude-type due à la répétabilité pour les pièces soumises à essai
EVO
u incertitude-type due à la reproductibilité du système de mesure
GV
u incertitude-type due aux interactions
IAi
u incertitude-type due à la linéarité du système de mesure
LIN
u incertitude-type composée pour le processus de mesure
MP
u incertitude-type calculée sur la base de l’erreur maximale tolérée
MPE
u incertitude-type composée pour le système de mesure
MS
u incertitude-type due à l’influence d’autres composants non inclus dans l’analyse du système de
MS-REST
mesure
u incertitude-type due à l’hétérogénéité des pièces soumises à essai
OBJ
u incertitude-type due à la résolution du système de mesure
RE
u incertitude-type due à l’influence d’autres composants non inclus dans l’analyse du processus
REST
de mesure
u incertitude-type due à la non-stabilité du système de mesure
STAB
u incertitude-type due à la température
T
u incertitude-type due aux coefficients de dilatation
TA
u incertitude-type due à la différence de température entre la pièce et le système de mesure
TD
U incertitude élargie due à l’étalonnage
CAL
U incertitude élargie du système de mesure
MS
U incertitude élargie du processus de mesure
MP
U incertitude élargie due à la linéarité du système de mesure
LIN
quantile à 0,135 % de la dispersion du processus
X
0,%135
quantile à 50 % de la dispersion du processus
X
50%
quantile à 99,865 % de la dispersion du processus
X
99,%865
ième
x i grandeur d’entrée mesurée
i
x valeur de référence
m
X point médian du processus
mid
X valeur nominale/point de fonctionnement
nom
moyenne arithmétique de toutes les valeurs d’un échantillon
x
g
y
moyenne de toutes les valeurs
4.2 Abréviations
ANOVA analyse de la variance (ANalysis Of VAriance)
GPS spécification géométrique des produits (Geometrical Product Specification)
GUM guide pour l’expression de l’incertitude de mesure (Guide to the expression of the Uncertainty
of Measurement, Guide ISO/IEC 98-3)
MPE erreur maximale tolérée (Maximum Permissible Error)
MPL limite d’erreur maximale tolérée (Maximum Permissible error Limit)
MSP maîtrise statistique des processus
VIM vocabulaire international de métrologie (Guide ISO/IEC 99)
5 Principes de base
5.1 Généralités
La méthode décrite dans le présent document couvre une grande partie de l’estimation de l’incertitude de
mesure ayant lieu dans la pratique. Dans certains cas, si les conditions préalables spécifiées pour l’application
de la présente méthode (aucune corrélation entre composants d’influence, aucun facteur de sensibilité,
présence d’un modèle linéaire simple) ne sont pas réunies, l’utilisateur doit utiliser la méthode courante
générale de détermination de l’incertitude de mesure telle que décrite dans le Guide ISO/IEC 98-3 (GUM).
La méthode suivante traite de l’incertitude de mise en œuvre (voir également l’ISO 17450-2). En conséquence,
il doit être déterminé avant la mise en application de la méthode que l’incertitude liée à la méthode de mesure
et l’incertitude engendrée par la spécification sont faibles par rapport à l’incertitude de mise en œuvre. En
outre, la méthode peut également être utilisée pour des processus de mesures géométriques plus complexes,
telles que des mesures de coordonnées, des mesures d’état de surface et des mesures de localisation, qui
reposent sur plusieurs points de mesure ou des mesures simultanées dans plusieurs directions, ou bien les
deux à la fois (un exemple est donné à l’Annexe C).
L’Guide ISO/IEC 98-3 (GUM) permet l’évaluation des incertitudes-types par tous les moyens appropriés.
Elle fait la distinction entre l’évaluation par le traitement statistique d’observations répétées, évaluation de
type A de l’incertitude, et l’évaluation par tout autre moyen, évaluation de type B de l’incertitude. Lors de
l’évaluation de l’incertitude-type composée, les deux types d’évaluations sont à caractériser par les carrés
des incertitudes-types et à traiter de la même manière. Les incertitudes-types peuvent être cumulées pour
obtenir l’incertitude-type composée. Cette évaluation de l’incertitude est effectuée, conformément à le
Guide ISO/IEC 98-3 (GUM), en utilisant la loi de propagation de l’incertitude. L’Guide ISO/IEC 98-3 (GUM)
fournit les détails complets de cette procédure ainsi que les hypothèses supplémentaires sur lesquelles elle
est fondée.
Pour évaluer un système de mesure ou un processus de mesure, il est possible de calculer le ratio d’aptitude
Q ou Q , ou encore l’indicateur d’aptitude C ou C , sur la base de l’incertitude-type de mesure
MS MP MS MP
composée et de la spécification.
Il convient que l’incertitude élargie composée soit nettement inférieure à la tolérance de la caractéristique
mesurée.
Si les composantes d’incertitude estimées à partir d’expériences (évaluation de type A) ne correspondent pas
à la variabilité attendue de ces composantes dans le processus de mesure réel, ces composantes ne peuvent
pas être estimées de manière expérimentale. À défaut, il convient de les déduire par le biais d’un modèle
mathématique (évaluation de type B, par exemple température constante dans un laboratoire de mesure
lors de la réalisation d’une étude et les variations normales de température du lieu d’application future). Il
convient que la personne mettant en œuvre la méthode comprenne parfaitement le modèle à utiliser.

La Figure 1 décrit l’approche par étapes de la méthode. La linéarité, la répétabilité et le biais peuvent être
déterminés en utilisant un étalon de référence comme illustré dans l’organigramme. Autrement, le biais peut
être déterminé à partir de la valeur de l’erreur maximale tolérée.
Figure 1 — Analyse de l’aptitude d’un processus de mesure
5.2 Résolution
La résolution est l’un des éléments contribuant à l’incertitude de mesure. L’incertitude ne doit jamais
être inférieure à celle induite par la résolution. Si l’incertitude élargie calculée uniquement sur la base

de la résolution réelle est plus grande que l’exigence applicable au processus de mesure, il convient alors
d’améliorer le système de mesure.
Si un système de mesure est utilisé pour évaluer des processus selon une spécification bilatérale, sans règle
e
spécifique établie entre le fournisseur et l’acheteur, la résolution doit être inférieure à 1/20 de l’intervalle
de spécification par défaut. En présence d’une spécification unilatérale, la résolution doit être inférieure à
e
1/10 de l’intervalle de spécification défini en 9.3.
Lorsqu’un système de mesure est utilisé pour maîtriser un processus de fabrication à l’aide des outils MSP
conformément à une spécification bilatérale, sans règle spécifique établie entre le fournisseur et l’acheteur,
e
la résolution doit être inférieure à 1/10 de la variation de processus exprimée par l’intervalle de référence
(le plus souvent 6 écarts-types, voir l’ISO 22514-1) par défaut. Comme la variation du processus peut varier
e
dans le temps, il est recommandé de conserver l’exigence à 1/20 de l’intervalle de la spécification bilatérale
e
ou 1/10 du demi-intervalle, afin d’éviter une réévaluation due à la variabilité de la variation. Cela s’applique
également aux cas dans lesquels l’aptitude du processus de fabrication est très élevée, et que par conséquent
la variation de ce processus de fabrication est très faible par rapport aux tolérances de fabrication.
5.3 Erreur maximale tolérée connue et utilisée
5.3.1 Généralités
Si un système de mesure normalisé est utilisé, il convient alors de définir, pour le système réel, une erreur
maximale tolérée (MPE) ou, plus fréquemment, un certain nombre d’erreurs maximales tolérées. Le système
d’étalonnage est utilisé pour documenter la conformité à l’exigence relative à la (aux) caractéristique(s)
métrologique(s) définie(s) sous la forme d’une ou de plusieurs erreurs maximales tolérées.
Au lieu de la méthode expérimentale, il est alors possible d’utiliser la valeur de l’erreur maximale tolérée
pour calculer l’aptitude du système de mesure, ou si plusieurs caractéristiques métrologiques influencent
l’opération de mesure, le résultat combiné des valeurs des erreurs maximales tolérées. S’il convient d’utiliser
un ensemble d’équipements différents comme système de mesure, alors la méthode utilisant l’erreur
maximale tolérée est recommandée. S’il est possible de n’utiliser qu’un seul système de mesure défini en
association avec le processus de mesure, il est alors préférable d’utiliser la méthode expérimentale, car
l’incertitude composée est généralement plus faible.
5.3.2 Erreur maximale tolérée du système de mesure, MPE
L’erreur maximale tolérée (MPE) ou la limite d’erreur (souvent appelée MPL) est la valeur extrême admise
pour un écart de mesure, par rapport à une valeur de référence connue. La MPE décrit systématiquement
une demi-étendue de l’écart autorisé.
Si la MPE est attestée par étalonnage, qu’elle inclut l’incertitude d’étalonnage et qu’elle est fiable, la
détermination des composantes d’incertitude individuelles du système de mesure peut être ignorée. Pour ce
faire, il doit être vérifié que la preuve apportée par le fournisseur du service d’étalonnage contient au moins
les informations supplémentaires suivantes, en complément de la MPE définie:
— la référence à l’étalon national/international accrédité qui s’applique;
— des méthodes d’étalonnage appropriées, ayant été publiées et acceptées au niveau international, ou des
méthodes similaires, doivent être utilisées;
— la documentation des étalons (valeurs nominales et incertitude d’étalonnage), les points de référence
utilisés, et le nombre de mesurages répétés qui ont été effectués;
— les conditions (laboratoire, écarts de température réels, plage de taux d’humidité de l’air, etc.) dans
lesquelles l’étalonnage a été effectué;
— mention stipulant si la décision d’utilisation est prise avec ou sans incertitude d’étalonnage;
— il convient que la résolution soit considérablement inférieure à la valeur MPE spécifiée.

Il est important que la MPE utilisée soit directement liée à l’opération de mesure réelle. Par exemple, la MPE
d’un micromètre spécifiée dans l’ISO 3611 fait explicitement référence à l’écart de longueur maximal toléré
dans différents cas d’utilisation pratiques. Dans d’autres cas, par exemple lorsque la MPE est déterminée
conformément à l’ISO 10360-2 et l’ISO 10360-5, elle fait uniquement référence aux conditions définies
dans ces normes (stylet, environnement, sphère d’étalonnage, points de palpage.), elle ne se rapporte pas
aux processus de mesure et elle ne doit pas être utilisée dans la pratique (par exemple pour la mesure du
parallélisme) pour le calcul de Q ou C .
MS MS
5.4 Limites d’aptitude et de performance pour un système de mesure et un processus de
mesure
Si le système de mesure doit être évalué pour un processus de mesure spécifique, il est important de fixer une
limite sur l’incertitude de mesure. Ainsi, le choix d’un système de mesure est simplifié pour les o
...