能力验证统计方法

Posted zhuo木鸟

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了能力验证统计方法相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

均匀性检验

若样品间的差异较大,可能让参加者带来异议。因此,在保证样品间偏差在可接受范围内的同时,还需要对样品间的偏差进行检验,以确保样品间偏差满足要求的客观性。

一般的,样品间偏差的检验,也叫样品均匀性检验,共包含如下三个方法:
1、F检验:
F检验也称单因子方差分析。均匀性检验对于非破坏性试验,一般要求全检。在进行 F 检验时,检验统计量 F 保留 2 位小数。
F检验要求每个样品能够测两次。若为破坏性试验,则不要求全检,但检验样品数量需要占容量的 10 10% 10。另外,破坏性试验无法重复测试两次,但可以给样品进行配对,从而将结果视为“重复测两次”
:
2、 S s ≤ 0.3 σ Ss\\leq0.3\\sigma Ss0.3σ原则:
其中:
S s = ( M S 1 − M S 2 ) n Ss=\\sqrt{\\frac{(MS_1-MS_2)}{n}} Ss=n(MS1MS2)
n n n为测量的总次数。 σ \\sigma σ 为能力评定标准差。
:
3、 s ≤ 0.3 σ s\\leq0.3\\sigma s0.3σ 原则:
其中 s 为测试的样本标准差:
s = ∑ ( x i − x ˉ ) 2 m − 1 s=\\sqrt{\\frac{\\sum(x_i-\\bar{x})^2}{m-1}} s=m1(xixˉ)2
其中 m m m 为测试数量。
该原则一般用于破坏性试验中。

稳定性检验

稳定性检验是为了验证,样品在放置一段时间,或者在经过模拟运输过程中的环境严酷测试之后,是否保持其特性不变。若样品的稳定性较差,则在发出之前,以及参加者收到样品时,样品的特性发生变化,从而使得参加者的测试结果存在异议。因此,稳定性检验还是必要的。

稳定性检验需要进行两次,分别在环境试验前后进行。由于样品已通过均匀性检验,故稳定性检验可不必全检。一般地,每次测试至少需要选择 3 个样品,进行两组测试。其评定方法有两种:

1、单t检验法
t检验法若指定值已知,则优先选择。此时前后共测 n 次(一般要去大于3个样品),统计量的计算公式如下:
t = ∣ x ˉ − μ ∣ n S t=\\frac{|\\bar{x}-\\mu|\\sqrt{n}}{S} t=Sxˉμn
其中 x ˉ \\bar{x} xˉ 为测量平均值, μ \\mu μ 为指定值或参考值; S S S 为测量结果的标准偏差。
2、双 t 检验法
若指定值未知,此时每个样品(一般要求大于3个)分别于环境试验前后测 (至少)2 次,共 n 1 + n 2 n_1+n_2 n1+n2 次。 n 1 + n 2 n_1+n_2 n1+n2 分别为环境试验前后测试数据的总数,一般有 n 1 = n 2 n_1=n_2 n1=n2。记 x ˉ 1 \\bar{x}_1 xˉ1 为环境试验前测试的数据的均值, x ˉ 2 \\bar{x}_2 xˉ2 为环境试验后测得的数据的均值,可得检验统计量为:
t = ∣ x ˉ 1 − x ˉ 2 ∣ ( n 1 − 1 ) s 1 2 + ( n 2 − 1 ) s 2 2 n 1 + n 2 − 2 ⋅ n 1 + n 2 n 1 ⋅ n 2 t=\\frac{|\\bar{x}_1-\\bar{x}_2|} {\\sqrt{\\frac{(n_1-1)s_1^2+(n_2-1)s_2^2} {n_1+n_2-2}\\cdot \\frac{n_1+n_2} {n_1\\cdot n_2}}} t=n1+n22(n11)s12+(n21)s22n1n2n1+n2 xˉ1xˉ2
其中 n 1 , n 2 n_1,n_2 n1,n2 均要求大于 6.
3、 ∣ x ˉ − y ˉ ∣ ≤ 0.3 σ |\\bar{x}-\\bar{y}|\\leq0.3\\sigma xˉyˉ0.3σ原则
其中 σ \\sigma σ 为能力验证标准差。
4、一元线性回归法
对能力验证样品在不同时间 t 1 , t 2 , ⋯   , n t_1,t_2,\\cdots,_n t1,t2,,n 下,做独立试验,得出 n 个结果。利用该 n 对测试数据 ( t 1 , y 1 ) , ( t 2 , y 2 ) , ⋯   , ( t n , y n ) (t_1, y_1), (t_2,y_2),\\cdots, (t_n,y_n) (t1,y1),(t2,y2),,(tn,yn) 拟合一元回归函数 y = a + b × t y=a+b\\times t y=a+b×t(最小二乘法)。
使用假设检验的方法,检验回归系数是否为 0 即可。当指定值未知,且考察三组或三组以上数据时可用。

指定值和不确定度的确定

指定值确定方法:1、配方法;2、有证参考值;3、参考值;4、专家公议值;5、参加者公议值;6、独家公议值
不确定度为:
u ( x p t ) = 1.25 × s ∗ n u(x_{pt})=1.25\\times \\frac{s^*}{\\sqrt{n}} u(xpt)=1.25<

以上是关于能力验证统计方法的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

《统计学习方法》 绪论2

《统计学习方法》学习笔记之第一章

交叉验证

李航统计学习方法(第二版)基本概念:泛化能力

sklearn交叉验证-老鱼学sklearn

[统计信息系列5] 系统统计信息