如何用標準四分位法進行試驗室間能力驗證

摘要:文章聯系工程檢測實際工作，詳細的分析了通過四分位法進行試驗室間能力驗證。主要從四分位法的含義通過一些數據進行闡述。

關鍵詞:四分位法;試驗室間;能力驗證

中圖分類號:TU712文獻標識碼:A文章編號:1006-8937(2009)14-0150-01

在建設工程檢測工作中我們經常遇到兩個或多個檢測結果進行比較的情況。這就需要進行試驗室間的能力驗證，能力驗證的基本方法是進行多個試驗室間的比對。所謂多個試驗室間的比對，就是將參加比對的試驗室與參考試驗室所得的結果進行比較，或與所有參加試驗室所得結果平均中位值相比較。這樣做的目的有兩個:

①多次檢測減少測量結果的不確定度。

②通過檢測結果觀察其檢測人員的技術能力，剔除異常值。

在實際工作中，如何剔除試驗室間比對時的異常值呢?常用的統計方法有:平均值法、標準差法、變異系數法、標準四分位法。在比對結果中，由于異常值的存在，即使采用標準差法也受到很大的影響，因此采用3σ 法或格拉布斯準則進行剔除也會產生較大的不確定度。在這種情況下采用四分位數間距IQR法相對準確。

所謂四分位法就是對統計比對數據的所有數據的四分之一位置處的數據，一般采用四分之一位置兩側的兩個數據的平均值。在一系列的數據中的高端位和低端位各取一個四分位數值。四分位數間距IQR指高四分位數值和低四分位數值之差。按照標準化正態分布(即標準差為1的正態分布)進行統計計算四分位間距IQR與標準差的比值為1.3490，在此情況下標準的四分位間距為:

四分位法評定時，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。

若有幾個試驗室進行比對時，當所有檢測得到的數據按由小到大的次序排列。當n為奇數時，第(n+1)/2個檢測結果即為中位值。若n為偶數時，第n/2個和(n+2)/2個檢測結果的平均值就是中位值。

在試驗室間比對時，對每個樣品一般分兩次進行檢測，每個試驗室得到的兩個檢測結果，稱為結果對，分別用A和B表示，這時結果對的標準化和S和標準化差D分別為:

比對試驗室的中位值也采用標準化中位值表示。分別將標準化和S和標準化差D作為檢測結果，計算試驗室間的Z比分數ZB和試驗室內的Z比分數ZW。

當ZB≤2時，該結果在95%的置信區間內，為滿意比對結果。

當2≤ZB≤3時，該結果出現的概率較小，在5%左右，因此該結果為可疑結果，該試驗室應對自身環境條件，人員技術能力水平，儀器設備進行檢查，查出相應存在問題。

當ZB≥3時，該結果出現概率不到1%，則認為該結果為異常結果。該試驗室應對開展的各項工作進行重新評審。

當≥ZB3時，表明該試驗室提供結果的重復性較差，應查找內部原因。

由于采用ZB結果比較，兩個檢測結果之和在一定程度上會消除一部分隨機誤差的影響;采用ZW的結果比較，兩個測量結果之差可以消除試驗室系統誤差的影響。

總之，采用四分位法進行試驗室間的能力驗證，能夠更有效地提高系統內的檢測水平，促進檢測事業的進一步發展，提高建設工程質量有著十分重要的意義。

參考文獻:

[1] 王蘇明.實驗室能力驗證實踐[M].北京:中國標準出版社，2006.

[2] 國家認證認可監督管理委員會.國家認監委實驗室能力驗證技術報告匯編(2005年)[M].北京:中國計量出版社，2006.