Exactitud, precisión y sesgo de los sistemas de medida

Cuando estudiamos nuestros sistemas de medida, debemos tener en cuenta tres palabras clave: exactitud, precisión y sesgo.

• Precisión (Precision): Poca variabilidad en torno a un valor medio. Es la variación observada al medir el mismo elemento de forma repetida y utilizando el mismo método de medición. Los conceptos de Repetibilidad (variación introducida por el aparato de medida) y Reproducibilidad (variabilidad introducida por el operario) están asociados a la precisión del aparato.

• Exactitud (Accuracy): El valor medio coincide con el verdadero valor de la magnitud medida. Es la diferencia entre la medición media observada y un “valor maestro”. Da una idea de lo “centrado” o “ajustado” que está el sistema de medida.
• Sesgo (Bias, Inaccuracy): En un aparato inexacto, es la diferencia entre el valor medio y el verdadero valor de la magnitud medida. Se elimina calibrando el aparato. El sesgo pertenece al concepto de exactitud.

En definitiva, observamos que, por definición, la precisión impacta en la dispersión y la exactitud impacta en la posición.

Tenemos que tener en cuenta que siempre será más fácil corregir el sesgo de un aparato muy preciso (poca variabilidad) ya que bastará con centrar el instrumento de medida en torno al valor deseado (calibrar). En la figura esta situación se ve reflejada en los casos nº1 (hace falta calibrar) y 2 (no hace falta calibrar). En caso de un aparato exacto pero no preciso, acertaremos con una medida correcta (en el centro de la diana) en muy pocas ocasiones (caso nº4).

Evidentemente, el caso nº3 representa la peor situación ya que no hay ni precisión ni exactitud (por tanto, también hay sesgo). Lo que desearemos conseguir es que nuestros datos se parezcan al caso nº 2, situación ideal con mucha exactitud, mucha precisión y poco sesgo.