Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第1頁/共24頁Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第2頁/共24頁Z比分?jǐn)?shù)的構(gòu)成Z=（

xi

–X）/sxi

--實(shí)驗(yàn)室比對(duì)檢測(cè)結(jié)果

X--指定值S--合適的估計(jì)值／度量這種模式既適用于X

和S

由參加者結(jié)果推導(dǎo)出的情形，亦適用于X

和S

不是由全部參加者結(jié)果推導(dǎo)出的情形。Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第3頁/共24頁X--指定值的確定最常用的程序是依次使用下列各測(cè)定值：已知值、有證參考值、參考值、特定實(shí)驗(yàn)室的公議值、參加實(shí)驗(yàn)室的公議值。上述次序指定值的不確定度是逐漸加大的，其中參加實(shí)驗(yàn)室的公議值結(jié)果在計(jì)算前應(yīng)先剔除離群值，一般用均值、中位值計(jì)算。（下一頁）Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第4頁/共24頁S--是指變動(dòng)性的適當(dāng)?shù)墓烙?jì)量/度量值變動(dòng)性度量S的選擇：變動(dòng)性度量常用標(biāo)準(zhǔn)差、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差、百分位和中位值的偏差或其他穩(wěn)健度量(如合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u)表示。我們這里只討論其中的一種就是：四分位數(shù)穩(wěn)健統(tǒng)計(jì)法。Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第5頁/共24頁這樣：對(duì)指定值和變動(dòng)性可作出明確規(guī)時(shí)。利用四分位數(shù)穩(wěn)健統(tǒng)計(jì)方法處理結(jié)果時(shí)即得到，Z

=

（x-

X）/0.7413IQR式中IQR

為四分位間距。Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用Z比分?jǐn)?shù)：Z

=式中

Xi——各實(shí)驗(yàn)室的測(cè)定結(jié)果；M（X）——數(shù)據(jù)組X的中位值；標(biāo)準(zhǔn)化IQR（X）——數(shù)據(jù)組X的標(biāo)準(zhǔn)化4分位間距。第6頁/共24頁Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第7頁/共24頁Z的大小代表某實(shí)驗(yàn)室的結(jié)果Xi與中位值M（X）的偏離程度，而符號(hào)“+”與“－”代表Xi與中位值M（X）的偏離方向。下面逐一解釋式中的概念（1）中位值M將比對(duì)實(shí)驗(yàn)所有結(jié)果由小到大排序。結(jié)果數(shù)目為奇數(shù)時(shí)，位于中間的那個(gè)數(shù)即為中位值M；結(jié)果數(shù)目為

偶數(shù)時(shí)，位于中間的兩個(gè)數(shù)的平均值即為中位值M，又稱中位數(shù)。（2）標(biāo)準(zhǔn)化4分位間距（IQR）。IQR＝0.7413×（Q3－Q1）式中

Q3——上4分位數(shù)，又稱較大四分位數(shù)；Q1——下4分位數(shù)，又稱較小四分位數(shù)；0.7413——4分位數(shù)間距轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)差的轉(zhuǎn)換因子。IQR：四分位距是一個(gè)結(jié)果變異性的量度四分位距定義：對(duì)一組按順序排列的數(shù)據(jù)，上四分位值Q3與下四分位值Q1之間的差稱為四分位距（IQR），即IQR=Q3-Q1。第8頁/共24頁Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用Q1和Q3位置確定及計(jì)算：

1、位置確定Q3——上4分位數(shù)的位置確定

Q3的位置=3（N+1）/4

Q1——下4分位數(shù)的位置確定

Q1的位置=（N+1）/4第9頁/共24頁Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第10頁/共24頁Q1和Q3位置確定及計(jì)算：

2、計(jì)算如一列數(shù)為：7，15，36，39，40，41Q1的位置為：（6+1）/4=1.75Q1的值為：Q1=7+（15-7）×（1.75-1）=13Q3的位置為：3（6+1）/4=5.25Q3的值為：40+（41-40）×（5.25-5）=40.25Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用前面講述的是手工計(jì)算Q1和Q3的值，下面是用Excel的函數(shù)功能直接計(jì)算的方法：將數(shù)據(jù)按照大小進(jìn)行排列51.4、52.8、53.2、53.4、53.8、54.8、58.4利用quartile（）函數(shù)計(jì)算Q3和Q1Q3為54.3，Q1為53計(jì)算IQR：IQR=

Q3-Q1=54.3-53=1.3計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)IQR：四分位間距IQR*0.7413為1.3*0.7413=0.9637第11頁/共24頁Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第12頁/共24頁注意：前面講述手工計(jì)算Q1和Q3的值，和用

Excel的函數(shù)功能直接計(jì)算出Q1和Q3值，二者是有細(xì)小出入的，如：將數(shù)據(jù)按照大小進(jìn)行排列51.4、52.8、53.2、53.4、53.8、54.8、58.4利用quartile（）函數(shù)計(jì)算Q3和Q1Q3為54.3，Q1為53而用手工計(jì)算的Q1為52.8，Q3為54.8請(qǐng)予以考慮為什么會(huì)這樣？Z比分?jǐn)?shù)對(duì)檢測(cè)結(jié)果評(píng)價(jià)準(zhǔn)則：結(jié)果滿意：︱z︱≤2；結(jié)果存在問題：2＜︱z︱＜3；異常值（不可接受）：︱z︱≥3第13頁/共24頁Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第14頁/共24頁前面講述的為了統(tǒng)計(jì)和評(píng)價(jià)參加實(shí)驗(yàn)室的結(jié)果，可使用基于穩(wěn)健總計(jì)統(tǒng)計(jì)量的Z

比分?jǐn)?shù)（中位值和標(biāo)準(zhǔn)IQR

）單一樣品，均一對(duì)。如果是檢測(cè)樣品對(duì)的結(jié)果（在大多數(shù)情況下是），將計(jì)算兩個(gè)Z

比分?jǐn)?shù)，即實(shí)驗(yàn)室間Z

比分?jǐn)?shù)（

ZB

）和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)Z

比分?jǐn)?shù)（ZW

）。它們分別基于檢測(cè)

結(jié)果對(duì)的和與差值。如果使用了一個(gè)樣品對(duì)，樣品A和樣品B就是一對(duì)分割水平樣品。分割水平的概念：第15頁/共24頁在實(shí)驗(yàn)室間檢測(cè)計(jì)劃中，如果準(zhǔn)備的樣品是兩套具有類似（但不相同）的被測(cè)量值水平，該設(shè)計(jì)為分割水平。即：分割水平試驗(yàn)中，對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室可獲得兩個(gè)近似水平樣品的結(jié)果，構(gòu)成一對(duì)結(jié)果。Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第16頁/共24頁分割水平的Z比分?jǐn)?shù)計(jì)算1、評(píng)估實(shí)驗(yàn)室間系統(tǒng)誤差的ZB的計(jì)算公式：ZB=X標(biāo)準(zhǔn)化和值-X中位值標(biāo)準(zhǔn)IQRX標(biāo)準(zhǔn)化和值：兩個(gè)樣品的算術(shù)平均值的和除以2的平方根，即（A+B）/SQRT(2)Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第17頁/共24頁分割水平的Z比分?jǐn)?shù)計(jì)算2、評(píng)估實(shí)驗(yàn)室內(nèi)隨機(jī)誤差ZW的計(jì)算公式

ZW=

X標(biāo)準(zhǔn)化差值-X中位值標(biāo)準(zhǔn)IQRX標(biāo)準(zhǔn)化差值：兩個(gè)樣品的算術(shù)平均值的差除以

2的平方根，即（A-B）/SQRT(2)Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第18頁/共24頁分割水平的Z比分?jǐn)?shù)檢測(cè)結(jié)果評(píng)價(jià)：結(jié)果滿意：︱ZB︱≤2；結(jié)果存在問題：2＜︱ZB︱＜3；異常值（不可接受）：︱ZB︱≥3ZW與ZB的評(píng)價(jià)方式一致。當(dāng)實(shí)驗(yàn)室的Z

比分?jǐn)?shù)處在有問題的區(qū)間（即2<︱Z

︱<3）時(shí),應(yīng)鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)真地檢查它們的結(jié)果偏差較大的原因。Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第19頁/共24頁對(duì)認(rèn)為是離群的結(jié)果進(jìn)行說明時(shí)：必須考慮Z

比分?jǐn)?shù)的符號(hào)和能力驗(yàn)證計(jì)劃的設(shè)計(jì)。

1、對(duì)于均一對(duì)和分割水平對(duì)，一個(gè)正的實(shí)驗(yàn)室間離群值（即ZB

≥3）表明該樣品對(duì)的二個(gè)結(jié)果太高。而一個(gè)負(fù)的實(shí)驗(yàn)室間離群值（即ZB

≤-3）表明其結(jié)果太低。2、對(duì)于樣品對(duì)，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)離群值（即︱ZW

︱≥3）表明其二個(gè)結(jié)果間的差值太大。Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用第20頁/共24頁對(duì)于一個(gè)樣品（

X

）的驗(yàn)證計(jì)劃，一個(gè)簡(jiǎn)單的穩(wěn)健Z

比分?jǐn)?shù)是離群值時(shí)，Z

比分?jǐn)?shù)的符號(hào)可以表明結(jié)果太高（正）或太（負(fù)）但不能確定離群是由于實(shí)驗(yàn)室間變動(dòng)還是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)變動(dòng)，或者是由二者所造成。請(qǐng)見舉例：Z比分?jǐn)?shù)在實(shí)驗(yàn)室能力驗(yàn)證檢測(cè)中的運(yùn)用實(shí)驗(yàn)室樣品

1#樣品

2#標(biāo)準(zhǔn)化和

S標(biāo)準(zhǔn)化差

DZBZWLabSample1#Sample

2#0144.2146.163.861.340.000.620244.2845.9463.801.17-0.080.13034446.263.781.56-0.101.280444.4846.0163.991.080.17-0.150544.7745.964.110.800.34-1.010645.545.964.630.281.02-2.570743.5445.4462.921.34-1.240.6408464665.050.001.58-3.430943.44562.511.13-1.780.001045.4346.8365.240.991.82-0.431133.239.251.194.24-16.729.42結(jié)果數(shù)11111111中位值44.2845.9463.861.13Q143.7745.6763.350.89Q345.1046.0664.371.34IQR1.330.381.020.45標(biāo)準(zhǔn)IQR0.990.290.760.33穩(wěn)健CV%2.230.621.1929.19最小值33.20第392