Модель измерений при исследовании однородности с использованием 1, ..., экземпляров и 1, ..., измерений может быть представлена в виде
, (3)
где - результат единичного измерения при исследовании однородности;
- математическое ожидание , которое равно значению общего среднего (среднее средних значений), при числе повторных измерений, стремящихся к бесконечности.
Если измерения несмещенные, то равно истинному значению. Члены и - оценка смещения при установлении неоднородности между экземплярами и случайная погрешность измерения соответственно. Дисперсии этих членов - это дисперсия неоднородности между экземплярами и дисперсия повторяемости соответственно.
Примечание - Предполагают, что и статистически независимы, неоднородность между экземплярами не влияет на повторяемость результатов измерений и наоборот. Кроме того, предполагают, что переменные и имеют нормальное распределение.
Для определения неоднородности между экземплярами могут быть разработаны различные планы эксперимента. В приложении А приведены статистические подходы по применению однофакторного и двухфакторного дисперсионного анализа, в приложении В - некоторые примеры.