如何用標(biāo)準(zhǔn)四分位法進(jìn)行試驗(yàn)室間能力驗(yàn)證

摘要:文章聯(lián)系工程檢測(cè)實(shí)際工作，詳細(xì)的分析了通過(guò)四分位法進(jìn)行試驗(yàn)室間能力驗(yàn)證。主要從四分位法的含義通過(guò)一些數(shù)據(jù)進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞:四分位法;試驗(yàn)室間;能力驗(yàn)證

中圖分類號(hào):TU712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-8937(2009)14-0150-01

在建設(shè)工程檢測(cè)工作中我們經(jīng)常遇到兩個(gè)或多個(gè)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較的情況。這就需要進(jìn)行試驗(yàn)室間的能力驗(yàn)證，能力驗(yàn)證的基本方法是進(jìn)行多個(gè)試驗(yàn)室間的比對(duì)。所謂多個(gè)試驗(yàn)室間的比對(duì)，就是將參加比對(duì)的試驗(yàn)室與參考試驗(yàn)室所得的結(jié)果進(jìn)行比較，或與所有參加試驗(yàn)室所得結(jié)果平均中位值相比較。這樣做的目的有兩個(gè):

①多次檢測(cè)減少測(cè)量結(jié)果的不確定度。

②通過(guò)檢測(cè)結(jié)果觀察其檢測(cè)人員的技術(shù)能力，剔除異常值。

在實(shí)際工作中，如何剔除試驗(yàn)室間比對(duì)時(shí)的異常值呢?常用的統(tǒng)計(jì)方法有:平均值法、標(biāo)準(zhǔn)差法、變異系數(shù)法、標(biāo)準(zhǔn)四分位法。在比對(duì)結(jié)果中，由于異常值的存在，即使采用標(biāo)準(zhǔn)差法也受到很大的影響，因此采用3σ 法或格拉布斯準(zhǔn)則進(jìn)行剔除也會(huì)產(chǎn)生較大的不確定度。在這種情況下采用四分位數(shù)間距IQR法相對(duì)準(zhǔn)確。

所謂四分位法就是對(duì)統(tǒng)計(jì)比對(duì)數(shù)據(jù)的所有數(shù)據(jù)的四分之一位置處的數(shù)據(jù)，一般采用四分之一位置兩側(cè)的兩個(gè)數(shù)據(jù)的平均值。在一系列的數(shù)據(jù)中的高端位和低端位各取一個(gè)四分位數(shù)值。四分位數(shù)間距IQR指高四分位數(shù)值和低四分位數(shù)值之差。按照標(biāo)準(zhǔn)化正態(tài)分布(即標(biāo)準(zhǔn)差為1的正態(tài)分布)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算四分位間距IQR與標(biāo)準(zhǔn)差的比值為1.3490，在此情況下標(biāo)準(zhǔn)的四分位間距為:

四分位法評(píng)定時(shí)，我們可以采用中位值的原則比較，所謂中位值即處于中間位置的值。

若有幾個(gè)試驗(yàn)室進(jìn)行比對(duì)時(shí)，當(dāng)所有檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)按由小到大的次序排列。當(dāng)n為奇數(shù)時(shí)，第(n+1)/2個(gè)檢測(cè)結(jié)果即為中位值。若n為偶數(shù)時(shí)，第n/2個(gè)和(n+2)/2個(gè)檢測(cè)結(jié)果的平均值就是中位值。

在試驗(yàn)室間比對(duì)時(shí)，對(duì)每個(gè)樣品一般分兩次進(jìn)行檢測(cè)，每個(gè)試驗(yàn)室得到的兩個(gè)檢測(cè)結(jié)果，稱為結(jié)果對(duì)，分別用A和B表示，這時(shí)結(jié)果對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)化和S和標(biāo)準(zhǔn)化差D分別為:

比對(duì)試驗(yàn)室的中位值也采用標(biāo)準(zhǔn)化中位值表示。分別將標(biāo)準(zhǔn)化和S和標(biāo)準(zhǔn)化差D作為檢測(cè)結(jié)果，計(jì)算試驗(yàn)室間的Z比分?jǐn)?shù)ZB和試驗(yàn)室內(nèi)的Z比分?jǐn)?shù)ZW。

當(dāng)ZB≤2時(shí)，該結(jié)果在95%的置信區(qū)間內(nèi)，為滿意比對(duì)結(jié)果。

當(dāng)2≤ZB≤3時(shí)，該結(jié)果出現(xiàn)的概率較小，在5%左右，因此該結(jié)果為可疑結(jié)果，該試驗(yàn)室應(yīng)對(duì)自身環(huán)境條件，人員技術(shù)能力水平，儀器設(shè)備進(jìn)行檢查，查出相應(yīng)存在問題。

當(dāng)ZB≥3時(shí)，該結(jié)果出現(xiàn)概率不到1%，則認(rèn)為該結(jié)果為異常結(jié)果。該試驗(yàn)室應(yīng)對(duì)開展的各項(xiàng)工作進(jìn)行重新評(píng)審。

當(dāng)≥ZB3時(shí)，表明該試驗(yàn)室提供結(jié)果的重復(fù)性較差，應(yīng)查找內(nèi)部原因。

由于采用ZB結(jié)果比較，兩個(gè)檢測(cè)結(jié)果之和在一定程度上會(huì)消除一部分隨機(jī)誤差的影響;采用ZW的結(jié)果比較，兩個(gè)測(cè)量結(jié)果之差可以消除試驗(yàn)室系統(tǒng)誤差的影響。

總之，采用四分位法進(jìn)行試驗(yàn)室間的能力驗(yàn)證，能夠更有效地提高系統(tǒng)內(nèi)的檢測(cè)水平，促進(jìn)檢測(cè)事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，提高建設(shè)工程質(zhì)量有著十分重要的意義。

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