試析農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)中如何利用質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)評(píng)定不明確度

許貞侃

摘 要：通過(guò)質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)，也就是控制樣檢測(cè)結(jié)果來(lái)對(duì)不確定度進(jìn)行評(píng)定，可以獲得準(zhǔn)確性以及可靠性比較強(qiáng)的評(píng)定結(jié)果。和傳統(tǒng)Bottom-up法進(jìn)行比較，這種方法里面的變異因素非常多，同時(shí)還能夠顯著簡(jiǎn)化整個(gè)評(píng)定過(guò)程，降低計(jì)算量，具有非常高的應(yīng)用價(jià)值。本文主要分析探討在農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)過(guò)程中怎樣有效利用質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)不明確度進(jìn)行評(píng)定，提出筆者的思考和建議，僅供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)；質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)；不明確度

一、利用質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)不確定度進(jìn)行評(píng)定的具體原理

通過(guò)質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)不確定度進(jìn)行評(píng)定的時(shí)候，應(yīng)該重點(diǎn)對(duì)控制樣產(chǎn)生的隨機(jī)效應(yīng)引起的不確定度以及系統(tǒng)效應(yīng)引起的不確定度進(jìn)行評(píng)定，再將其合成在一起。

通過(guò)質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)隨機(jī)效應(yīng)引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度進(jìn)行評(píng)定，即通過(guò)質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)獲得標(biāo)準(zhǔn)偏差具體估計(jì)值。比如，通過(guò)質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)計(jì)算獲得某天的標(biāo)準(zhǔn)偏差（也就是重復(fù)性的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)偏差）或經(jīng)過(guò)計(jì)算獲得某一段時(shí)間里面的標(biāo)準(zhǔn)偏差（也就是中間精密度）。

當(dāng)在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展相關(guān)工作的時(shí)候，有些在重復(fù)性條件下產(chǎn)生的系統(tǒng)效應(yīng)會(huì)變成隨機(jī)效應(yīng)。如果是穩(wěn)態(tài)控制圖，那么隨機(jī)波動(dòng)本身屬于固有影響，具有度量作用的重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差以及中間精密度在具體理論上也會(huì)固定不變，所以，變成隨機(jī)效應(yīng)的相應(yīng)系統(tǒng)效應(yīng)引起的不確定度分量不用對(duì)其再次進(jìn)行單獨(dú)評(píng)定。如，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候，應(yīng)該隨機(jī)選擇移液管，通過(guò)這種方式就不必再一次對(duì)移液管具體最大允許誤差進(jìn)行單獨(dú)評(píng)定，這是因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候其已經(jīng)變成了一種隨機(jī)誤差。

當(dāng)處于重復(fù)性條件下的時(shí)候，系統(tǒng)效應(yīng)受到質(zhì)控條件的影響，轉(zhuǎn)化為隨機(jī)效應(yīng)還應(yīng)該對(duì)具體問(wèn)題進(jìn)行具體分析，還未轉(zhuǎn)化成隨機(jī)效應(yīng)的相應(yīng)系統(tǒng)效應(yīng)引起的不確定度還是應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行評(píng)定，存在的剩余系統(tǒng)效應(yīng)屬于實(shí)驗(yàn)室偏倚的主要來(lái)源。

若采用已經(jīng)明確特定指標(biāo)值的相應(yīng)有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)當(dāng)做控制樣，能夠?qū)τ袥](méi)有出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室偏倚進(jìn)行考察，判斷是否還是存在應(yīng)該評(píng)定的由于系統(tǒng)效應(yīng)所引起的不確定度。通常情況下，對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間獲得的相應(yīng)有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)具體質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)，如果檢測(cè)均值沒(méi)有超過(guò)特定指標(biāo)值具體允許誤差范圍，那么就能夠認(rèn)為沒(méi)有出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室偏倚，其中質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)變異主要包括：人員、具體時(shí)間、檢測(cè)設(shè)備校準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)溶液、檢測(cè)設(shè)備更換以及關(guān)鍵試劑等發(fā)生的改變，全部系統(tǒng)效應(yīng)均變成了隨機(jī)效應(yīng)。

二、評(píng)定過(guò)程

1.檢測(cè)控制樣的時(shí)候，每次開(kāi)展兩次平行測(cè)試，為測(cè)試結(jié)果構(gòu)建數(shù)學(xué)模型：（1）

符號(hào) 代表第i天具體測(cè)試結(jié)果；符號(hào)代表無(wú)限多天質(zhì)控樣具體測(cè)試平均值，利用有限次數(shù)檢測(cè)能夠獲得具體估計(jì)值；符號(hào)代表隨機(jī)誤差，每個(gè)處于相互獨(dú)立狀態(tài)，同時(shí)服從，符號(hào)也可以看作是日間變異，參與的隨機(jī)因素量超過(guò)重復(fù)性條件下的量，并且包括部分重復(fù)性條件下相關(guān)系統(tǒng)效應(yīng)因素，例如，檢測(cè)試劑各個(gè)批次等，該部分系統(tǒng)效應(yīng)變成隨機(jī)效應(yīng)。

對(duì)于符號(hào)來(lái)說(shuō)，其不確定度包括兩個(gè)分量，具體為：隨機(jī)效應(yīng)引發(fā)的不確定度分量以及系統(tǒng)效應(yīng)引發(fā)的不確定度分量。其中隨機(jī)效應(yīng)引發(fā)的不確定度：

（2）

符號(hào)為服從中的估計(jì)值。而另一種系統(tǒng)效應(yīng)引發(fā)的不確定度：相應(yīng)分量來(lái)源應(yīng)該對(duì)沒(méi)有轉(zhuǎn)化變成隨機(jī)因素的有關(guān)系統(tǒng)因素進(jìn)行考慮，比如，有沒(méi)有持續(xù)使用某臺(tái)儀器、有沒(méi)有持續(xù)采取某批標(biāo)準(zhǔn)溶液等因素，合并這些系統(tǒng)效應(yīng)引發(fā)的不確定度評(píng)定：。再合并以及，獲得單次測(cè)量結(jié)果具體合成標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)不確定度：

（3）

2.檢測(cè)控制樣的時(shí)候，如果每次平行測(cè)試次數(shù)不少于3次，那么其觀測(cè)值數(shù)學(xué)模型就是：

（4）

按照單因素試驗(yàn)具體隨機(jī)效應(yīng)模型構(gòu)建原理，計(jì)算說(shuō)明上述式子（4）里面的符號(hào)以及估計(jì)值：測(cè)試天數(shù)總共是n （利用符號(hào)i代表）；每天平行數(shù)均是k （利用符號(hào)j代表）；代表無(wú)限多天質(zhì)控樣具體測(cè)試平均值，該平均值的估計(jì)值是，也就是有限次數(shù)具體檢測(cè)均值；代表日內(nèi)隨機(jī)誤差，不同處于獨(dú)立狀態(tài)，同時(shí)服從，估計(jì)值：

（5）

（6）

代表日間隨機(jī)效應(yīng)，處于獨(dú)立狀態(tài)，同時(shí)服從，估計(jì)值：（7）

（8）

每天測(cè)試結(jié)果具體平均值：

（9）

任一天觀測(cè)值隨機(jī)效應(yīng)引起的不確定度：

（10）

任一天觀測(cè)值具體平均值 或有些天均值 隨機(jī)效應(yīng)引起的不確定度：

（11）

將未轉(zhuǎn)化變成隨機(jī)因素的相應(yīng)系統(tǒng)效益引起的不確定度統(tǒng)一合成為，再合并以及，獲得單次測(cè)量結(jié)果或者是某天觀測(cè)具體平均值以及一段時(shí)間里面測(cè)試均值合成標(biāo)準(zhǔn)具體不確定度。

三、結(jié)語(yǔ)

一般不確定度評(píng)定手段實(shí)施過(guò)程中，應(yīng)該先對(duì)不確定去具體分量來(lái)源進(jìn)行評(píng)估，在通過(guò)計(jì)算獲得不同主要來(lái)源具體不確定度分量，得到整合結(jié)果。質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)評(píng)定方法具有很多優(yōu)點(diǎn)，利用日常測(cè)試手段，把重復(fù)性條件下相應(yīng)系統(tǒng)效應(yīng)轉(zhuǎn)化成隨機(jī)效應(yīng)，這樣就不用再次評(píng)估一般評(píng)定方法里面很難評(píng)估的那些不確定度分量具體來(lái)源。并且，因?yàn)楝F(xiàn)在降低了必須評(píng)估的相應(yīng)不確定度分量，所以使評(píng)定過(guò)程更加簡(jiǎn)潔。如果是已經(jīng)通過(guò)控制樣開(kāi)展日常監(jiān)控工作的實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)所收集到的相應(yīng)質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)有效評(píng)定不確定度，能夠顯著減少單獨(dú)評(píng)定具體不確定度所花費(fèi)的時(shí)間以及物力成本。

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