합격인가 불합격인가 — 측정불확도로 판정선 긋기

먼저 답부터 — 측정값 하나로 합격을 정하지 마세요

계측기가 화면에 19.98 mm를 띄웠고 공차가 20.00 ± 0.05 mm라면, 보통은 "안쪽이니 합격"이라고 적습니다. 하지만 모든 측정에는 측정불확도(U)가 붙습니다. 같은 부품을 같은 사람이 다시 재도 값은 조금씩 흔들리고, 그 흔들림의 폭이 곧 불확도입니다. 그래서 정확히 말하면 측정 결과는 "19.98 mm"가 아니라 "19.98 mm ± 불확도"입니다. 이 ± 불확도가 공차선(19.95 mm)에 걸쳐 있으면, 값이 안쪽이어도 실제로는 규격을 벗어났을 가능성이 남습니다.

바로 이 지점을 다루는 것이 판정 규칙(decision rule)입니다. ISO/IEC 17025:2017은 7.8.6항에서 성적서에 적합성(합격/불합격)을 진술할 때 사용한 판정 규칙을 함께 밝히도록 요구하고, 7.1.3항에서는 그 판정 규칙을 미리 문서화하고 고객과 합의하도록 정합니다. 국제 지침 ILAC-G8:09/2019 「판정 규칙 및 적합성 진술에 관한 지침」이 그 구체적인 틀을 제공합니다. 즉 판정은 측정이 끝난 뒤 즉흥적으로 찍는 도장이 아니라, 측정 전에 정해 두는 규칙입니다.

판정 규칙을 왜 굳이 합의해야 할까요. 규칙에 따라 같은 측정값의 결론이 바뀌기 때문입니다. "측정값이 선 안이면 무조건 합격"(단순 수용)으로 하면 아슬아슬한 값도 합격이 되고, 보호대역을 적용하면 같은 값이 보류가 됩니다. 어느 쪽이 옳고 그른 게 아니라, 누가 위험을 지느냐가 달라지는 것입니다. 그래서 규칙을 먼저 정하고, 성적서에는 "어떤 규칙으로 판정했는지"를 반드시 남깁니다.

판정이 흔들리는 현장 3가지

• 측정값이 공차선에 딱 붙는 경우 — 게이지블록·캘리퍼스처럼 공차가 좁은 부품에서 자주 생깁니다. 값은 분명히 선 안인데 불확도까지 그으면 선을 넘습니다. 이때 "안쪽이니 합격"이라고만 적으면, 실제로는 불합격인 부품을 통과시키는 오수용(false accept)이 될 수 있습니다. 판정 규칙 없이 내린 합격은 근거가 약합니다.
• 고객이 "합격 여부만 찍어 주세요"라고 요청하는 경우 — 판정 규칙을 정하지 않은 채 결과만 원하면, 나중에 "왜 이게 불합격이냐"는 분쟁으로 이어집니다. ISO/IEC 17025:2017 7.1.3에 따라 어떤 규칙(단순 수용/보호대역)으로 판정할지를 접수 단계에서 합의하고, 그 내용을 견적·성적서에 함께 남기는 것이 원칙입니다.
• 안전·규제와 직결되는 부품 — 압력 배관, 구조 체결부, 의료·식품 설비의 계측기처럼 잘못 통과시키면 사고로 이어지는 경우입니다. 이런 항목은 오수용 위험을 최소화하도록 보호대역을 넓게 잡고(보수적 수용), 애매하면 합격 대신 보류로 처리하는 편이 안전합니다. 반대로 재작업 비용만 문제인 항목은 오기각을 줄이는 쪽으로 규칙을 조정할 수 있습니다.

판정 규칙 한눈에 보기

표의 "U"는 그 측정에 대한 확장불확도이고, 보호대역 폭 w = rU에서 r을 1로 둔 기본형을 기준으로 정리한 것입니다. 얼마나 안쪽으로 그을지(r 값)는 항목의 위험과 고객 합의에 따라 달라집니다. 참고로 산업계에는 측정능력비(TUR)를 4:1 이상으로 두는 관례가 있습니다(ANSI/NCSL Z540.3 계열). 공차 폭이 불확도의 4배 이상이면 보호대역을 좁게 잡아도 오판정 위험이 작다는 경험칙인데, 공차가 좁아 이 비율을 못 맞추는 부품일수록 보호대역과 보류 구간을 더 신경 써야 합니다. 구체적인 불확도 값은 (주)칼테크의 공식 인정서(KOLAS 인정범위) 기준을 따르며, 성적서에는 해당 측정의 불확도와 적용한 판정 규칙을 함께 기재합니다.

판정을 정하기 전, 5분 점검

• 공차와 불확도를 같은 화면에 놓아 보기 — 공차 폭이 불확도의 몇 배인지(대략 4배 이상인지) 먼저 봅니다. 여유가 크면 단순 수용도 무리가 없고, 빠듯하면 보호대역이 필요합니다.
• 이 항목의 위험이 어느 쪽인지 정하기 — 잘못 통과(오수용)가 더 무서운지, 멀쩡한 걸 버리는(오기각) 손해가 더 큰지에 따라 판정선을 안/밖 어디로 옮길지 결정합니다.
• 판정 규칙을 접수 때 합의하기 — "합격만 찍어달라"가 아니라 "어떤 규칙으로 합격을 정할지"를 견적 단계에서 맞춰 둡니다. ISO/IEC 17025:2017 7.1.3의 요구 사항이기도 합니다.
• 경계값은 보류로 남길지 미리 약속하기 — 공차선 ± 불확도 사이에 걸린 값은 무리해서 합격/불합격을 찍기보다, 재측정이나 정밀 교정으로 넘기는 편이 분쟁을 줄입니다.
• 성적서에 규칙을 남길 것 확인하기 — 어떤 결과에, 어떤 규격의, 어떤 판정 규칙을 적용했는지가 성적서에 드러나야 합니다(ISO/IEC 17025:2017 7.8.6). 이 세 가지가 있으면 나중에 근거를 다시 설명할 필요가 없습니다.

적합성 판정은 계측기가 대신 찍어 주는 도장이 아니라, 불확도를 어디까지 감수할지에 대한 약속입니다. (주)칼테크는 접수 단계에서 판정 규칙을 함께 정하고, 성적서에 측정불확도와 적용 규칙을 명확히 남깁니다. 공차가 빠듯해 판정이 애매하거나, 어떤 규칙이 우리 현장에 맞을지 고민된다면 대상 목록과 공차 정보를 보내 주세요.