魯剛?cè)A
(陜西省咸陽市環(huán)境監(jiān)測站 陜西咸陽 712000)
關(guān)于實(shí)驗(yàn)室分析中質(zhì)量控制圖應(yīng)用及影響因素的探討
魯剛?cè)A
(陜西省咸陽市環(huán)境監(jiān)測站 陜西咸陽 712000)
實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制是為了保證分析結(jié)果的可靠性,質(zhì)量控制圖是質(zhì)量控制的一個(gè)重要手段。為了充分發(fā)揮質(zhì)控圖的作用,在繪制質(zhì)控圖時(shí)一定要注意其影響因素,保證質(zhì)控圖的可靠性。
質(zhì)量控制圖;應(yīng)用;影響因素
實(shí)驗(yàn)室內(nèi)質(zhì)量控制是分析結(jié)果質(zhì)量保證的重要組成部分,其主要表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)分析人員對分析質(zhì)量進(jìn)行自我控制及內(nèi)部質(zhì)控人員對其實(shí)施質(zhì)量控制的過程。目的在于控制實(shí)驗(yàn)誤差,使其達(dá)到容許的范圍,保證分析結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度,確保分析結(jié)果準(zhǔn)確有效,達(dá)到規(guī)定的質(zhì)量要求。質(zhì)量控制圖的應(yīng)用是質(zhì)量控制的一個(gè)重要手段。
質(zhì)量控制圖是利用高等數(shù)學(xué)的方法,直接的描繪數(shù)據(jù)質(zhì)量的變化情況,能及時(shí)分析數(shù)據(jù)的異常變化或變化趨勢,判斷數(shù)據(jù)是否處于受控狀態(tài),從而采取必要的糾正措施加以糾正,確保數(shù)據(jù)處于受控狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)室分析總是受到各種因素的影響而發(fā)生可能的變異。即使不存在外界因素的干擾,數(shù)據(jù)分析也可能產(chǎn)生相應(yīng)的隨機(jī)誤差。一旦實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)在允許誤差范圍之外,我們就可以通過使用質(zhì)量控制圖,利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析原理,判斷該數(shù)據(jù)的是否可信。本文就以實(shí)驗(yàn)室中經(jīng)常使用的平均值控制圖為例,探討其應(yīng)用及影響因素。
2.1 質(zhì)量控制圖的繪制
首先,在日常測定工作中積累數(shù)據(jù),對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或質(zhì)量控制樣品多次重復(fù)測定至少20次,每次測定的工作質(zhì)量應(yīng)達(dá)到規(guī)定的精密度和準(zhǔn)確度。然后,對積累的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,計(jì)算平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差S、±2S和±3S。最后,在坐標(biāo)紙上,以測定序號為橫軸,測定值為縱軸,將中心線(CL)、上下輔助線(±S)、上下警告限(± 2S)、上下控制限(±3S)繪制在該坐標(biāo)中,從而得到質(zhì)量控制圖[1],如圖1所示。
圖1 質(zhì)量控制圖
2.2 利用質(zhì)量控制圖對實(shí)驗(yàn)室分析工作質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)
質(zhì)量控制圖可以直觀顯示實(shí)驗(yàn)室分析工作的質(zhì)量水平。當(dāng)我們已經(jīng)獲得可靠的質(zhì)量控制圖后,在實(shí)驗(yàn)室分析工作中,測定樣品的同時(shí)對該標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或質(zhì)量控制樣品也進(jìn)行2~3個(gè)平行測定,并將測定結(jié)果標(biāo)在質(zhì)量控制圖上的相應(yīng)位置。根據(jù)該結(jié)果在質(zhì)量控制圖中所呈現(xiàn)的狀況,對分析工作的質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)。如果該點(diǎn)位于中心線(CL)附近,上、下警告限(±2S)之間的區(qū)域內(nèi),則測定過程處于控制狀態(tài),分析結(jié)果可信;如果該點(diǎn)超出上、下警告限(±2S)區(qū)域,但仍在上、下控制限(±3S)之間的區(qū)域內(nèi),則說明分析質(zhì)量開始變劣,分析過程可能存在“失控”傾向,應(yīng)對分析過程進(jìn)行初步檢查,并采取相應(yīng)的校正措施;如果該點(diǎn)落在上、下控制限(±3S)之外,則說明測定過程失去控制,分析結(jié)果不可采用,應(yīng)立即檢查分析過程,查找失控原因,并進(jìn)行糾正,然后重新測定該批全部樣品。
質(zhì)量控制圖的應(yīng)用最終在于評價(jià)實(shí)驗(yàn)室分析質(zhì)量水平,預(yù)測或發(fā)現(xiàn)分析過程中可能發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生的失控狀態(tài)。而為了評價(jià)的可靠性,繪制可靠的質(zhì)量控制圖顯得尤為重要。
繪制質(zhì)量控制圖的影響因素主要有以下幾點(diǎn):
3.1 收集數(shù)據(jù)的真實(shí)性
繪制質(zhì)量控圖在于積累原始的實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù),對于積累的分析數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列計(jì)算,以最簡單、直觀、明了的方式表現(xiàn),便于深入分析質(zhì)量狀況及預(yù)測問題。所以在收集數(shù)據(jù)過程中必須做到數(shù)據(jù)的真實(shí)、可信[2]。
在工作中,有的分析人員覺得自己已經(jīng)熟練掌握某項(xiàng)分析方法,有時(shí)候會(huì)在一批樣品分析時(shí),對其中一部分樣品根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估計(jì)而得出結(jié)果。還有就是,當(dāng)儀器設(shè)備不穩(wěn)定時(shí),同一個(gè)樣品可以測定幾個(gè)明顯不同的結(jié)果,有些分析人員不是在尋找儀器不穩(wěn)定原因后,待儀器穩(wěn)定時(shí)重新測定樣品,而是在幾個(gè)數(shù)據(jù)中任意選擇一個(gè)數(shù)據(jù)作為分析結(jié)果,或者是盲目的取幾個(gè)數(shù)據(jù)的平均值作為分析結(jié)果;另外,現(xiàn)在繪圖使用計(jì)算機(jī),分析人員在將數(shù)據(jù)輸入電腦過程中也可能會(huì)出現(xiàn)輸錯(cuò)現(xiàn)象。
以上做法不但不符合規(guī)范要求,而且這樣的數(shù)據(jù)用在質(zhì)控圖的繪制中,會(huì)直接導(dǎo)致評價(jià)數(shù)據(jù)可靠性的質(zhì)控圖區(qū)域發(fā)生變化。致使可能發(fā)生失控的情況被忽視,沒有得到有效預(yù)防;更嚴(yán)重者是不可信數(shù)據(jù)被正常采用,分析數(shù)據(jù)的可靠性不能得到保證。
3.2 數(shù)據(jù)的適用性
在繪制質(zhì)控圖時(shí),并不是收集夠了數(shù)據(jù),按照計(jì)算結(jié)果繪制質(zhì)控圖就可以了,還必須檢驗(yàn)整批收集到的數(shù)據(jù)是否適用于繪制質(zhì)控圖。
當(dāng)繪制的質(zhì)控圖中有超出控制限的點(diǎn)時(shí),這些點(diǎn)不適用,必須剔除。重新進(jìn)行樣品分析,補(bǔ)足數(shù)據(jù)收集量,對所有數(shù)據(jù)再進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算,重新繪制質(zhì)控圖,直至全部點(diǎn)落在控制限內(nèi)為止[3]。
當(dāng)繪制的質(zhì)控圖中分布于上下輔助線之間的點(diǎn)數(shù)低于50%時(shí),說明該批數(shù)據(jù)不適用,必須重新進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集,重新繪制質(zhì)控圖。
當(dāng)繪制的質(zhì)控圖中存在連續(xù)7點(diǎn)位于中心線同一側(cè)時(shí),說明該批數(shù)據(jù)不適用,并且分析工作不在受控狀態(tài)下,必須對分析工作認(rèn)真檢查,將影響分析的原因消除后,重新收集數(shù)據(jù),并繪制質(zhì)控圖。
總之,在繪制質(zhì)控圖時(shí),必須注意收集數(shù)據(jù)的真實(shí)性及適用性,保證所繪制質(zhì)控圖的可靠性,從而真正發(fā)揮質(zhì)控圖檢驗(yàn)分析數(shù)據(jù)可靠性的作用。
[1]李紅.分析測試中質(zhì)量控制圖的繪制[J].廣東化工,2011,38(1):13-16.
[2]李欣紅.質(zhì)控圖在環(huán)境分析質(zhì)量控制中的應(yīng)用[J].廣州環(huán)境科學(xué),2008,23(2):24-25.
[3]夏春紅,李飛峽.質(zhì)控圖在實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制中的具體應(yīng)用[J].黑龍江環(huán)境通報(bào),2003,27(3):72-74.
魯剛?cè)A(1978—),女,漢族,陜西咸陽人,學(xué)士,工程師,主要從事環(huán)境監(jiān)測工作。