实验室检测结果不确定度评定程序.docx
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实验室检测结果不确定度评定程序
不确定度评定程序
1．目的：
为合理的表明检测值的分散性，确定检测结果的有效性，本程序规定了评定检测结果的不确定度的步骤和方法。
满足客户和CNAS对检测结果测量不确定度评定要求。
2．范围：
适用于实验室检测方法和检测结果不确定度的评定。
3．职责：
3．1检测室负责人应对本部门各项检测结果不确定度的使用进行审核。
3．2技术负责人负责组织编制实验室检测不确定度评定步骤并组织评审和批准。
3．3评估人员必须是专业技术中级职称，懂数理统计原理。
4．程序：
4．1评定依据
中华人民共和国国家计量技术规范JJF1059-1999《检测不确定度评定与表示》和ISO“检测不确定度表达指南”。
CNAS—GL05：
2006《测量不确定度要求的实施指南》。
CNAS—CL07：
2006《测量不确定度评估和报告通用要求》。
4．2定义
4．2．1检测不确定度：
合理地赋予被检测值的分散性，与检测结果相关联系的参数。
4．2．2标准不确定度：
用标准偏差表示的检测结果的不确定度。
4．2．3（不确定度的）A类评定：
对观测列频率进行统计分析以评定不确定度的方法。
4．2．4（不确定度的）B类评定：
评定标准不确定度的非统计分析方法。
4．2．5影响量：
不是被检测但对检测有影响的量。
4．2．6合成标准不确定度：
当结果由若干其它量得来时，该检测结果的标准不确定度等于这些量的方差和协方差加权的正平方根，权的大小取决于这些量的变化对检测结果影响的程度。
4．2．7扩展不确定度：
确定检测结果区间的量，期望检测结果以合理地赋予的较高置信水平包含在此区间内。
4．2．8包含因子：
为获得扩展不确定度，作为合成不确定度乘数的数字因子。
4．3测量不确定度的需求
4.3.1实验室形成检测能力的参数和项目都应能提供检测结果的测量不确定度评定程序，以满足CNAS-CL01和CNAS-CL07的要求。
4.3.2当测量不确定度影响对规范限度符合性判断时，或测量不确定度与检测结果的有效性或应用有关时，或“应用说明”有要求时，以及用户有要求时，《检测报告》必须提供检测结果的测量不确定度。
4.3.3当检测方法以数值或以基于数值计算的结果来定量表示检测结果时，必须制定该检测方法的测量不确定度评定程序。
4.3.4当检测方法规定了测量不确定度主要来源的极限值，并规定了测量不确定度的计算方式和检测结果的表示方式时，化学分析室按照检测方法的规定实施检测活动，报告检测结果及其测量不确定度；这种情况下，该检测方法不需制定测量不确定度评定程序。
4.3.5当检测方法虽然规定了测量不确定度主要来源的极限值，并规定了测量不确定度的计算方式和检测结果的表示方式时，但检测室变更了操作程序，这种情况下，应制定该检测方法的测量不确定度评定程序
4．4评定程序
评定不确定度的基本程序可用下述框图表示：
4．5检测结果的不确定度来源
4．5．1由相同条件下检测值的变动性所反映的各种随机影响；
4．5．2检测仪器的示值不够准确；
4．5．3标准物质、标准溶液的标准值不准确；
4．5．4引用数据或其它参量的不够准确；
4．5．5取样的代表性不够，即被测样本不能完全代表所定义的被检测；
4．5．6样品的均匀性；
4．5．7试剂的纯度；
4．5．8化学分析中的基本效应，分析空白，干扰影响，回收率及反应效率等系统影响；
4．5．9人员读数的分散性；
4．5．10对检测环境的控制不完善（温度影响）；
4．5．11工作曲线线性回归方程引入的标准不确定度；
4．5．12仪器设备、玻璃器皿引入的不确定度；
4．5．13在相同条件下被检测的重复观测的变化，即重复检测的偶然变化；
4．6建立数学模型
数学模型是指检测过程的被检测Y（即输出量）与对Y的检测结果y会产生不可忽略影响的所有影响（即输入量）X1，X2，……XN之间的函数关系：
Y=f（X1，X2……XN）
而Y的估计值y则可以输入量Xi的估计值χi来表示：
y=f（χ1，χ2，……χN）
4．7A类不确定度的评定
由观测列通过统计方法所作的评定。
对量χi作ni次独立重复检测，得到的检测结果为χik，（k=1，2，……ni），则
单次检测χik的标准不确定度为：
估计值χi的标准不确定度为：
当检测仪器稳定时，单次检测的标准不确定度u（χik）可以由以前的多次的检测结果得到。
4．8B类不确定度的评定
由不同于观测列的统计方法所作的评定。
B类评定的标准不确定度可以用下述方法得到：
（1）若有关资料（如：
计量校准/检定证书，仪器说明书等）给出χi的扩展不确定度U（χi）为标准不确定度的Ki倍，则：
（2）对正态分布当有多个独立的影响量χi；且影响大小相近时，则χi服从正态分布。
此时若给出χi的扩展不确定度U（χi）所对应的置信概率为0.95，0.99，0.997时，则Ki的值分别取2，2.58，3。
即：
或2.58；3（对应置信概率P=0.95；0.99；0.997）
（3）对均匀分布，或已知χi在a-至a+范围内取值，则取
，且
式中：
a为检测值的区间半宽度
（4）对反正弦分布：
式中：
a为检测值的区间半宽度
附表中给出了七种常见的分布的a值，ki值和标准不确定度的关系。
4．9合成标准不确定度uc的评定。
合成标准不确定度uc的表示为：
式中r（χi，χj）为χi和χj之间的相关系数。
不确定度分量ui为：
若不考虑各输入量之间相关性，即各关系数r（χi，χj）=0，此时：
在下列情况下可以不考虑各输入量之间的相关性：
（1）可以确认各输入量之间相互独立无关。
（2）虽然某些输入量相互之间可能存在相关性，但相关性较弱。
（3）虽然某些输入量之间存在强相关性，但这些输入量所对应的不确定度分量对总不确定度的贡献不大。
4．10扩展不确定度，U
将合成标准不确定度uc乘以包含因子k，得到扩展不确定度U
U=k·uc
若要求置信概率P=0.95，则取k=2；
若要求置信概率P=0.99，则取k=3；
包含因子k值也可以由学生分布（t分布）算出。
4．11检测不确定度的报告
4．11．1本实验室遇下述情况之一时，应在检测报告中提供测不确定度的信息：
（1）当委托人有要求时；
（2）当不确定度对检测结果的有效性或应用有影响时；
（3）当不确定度对满足某规范极限有影响时。
4．11．2向委托人报告扩展不确定度时，应同时包含以下信息：
（1）A类不确定度分量；
（2）B类不确定度分量；
（3）包含因子k值或合成标准不确定度uc。
若最终检测结果y中已加入修正值，则检测完成后，在检测报告中除应给出测量结果外，还应给出所报告结果的扩展不确定度U，并同时说明：
“U为合成标准不确定度uc=...乘以包含因子k=...而得。
”
若最终检测结果y中未加修正值，即直接以测得值y，作为检测结果，则y，的扩展不确定度U，可表示为：
U，=∣b∣+U
式中b为测得值的y，修正值；U为按上述程序评定而得的扩展不确定度。
这时，除应报告检测结果y，外，还应报告U，之值，并说明：
“U，=∣b∣+U，b=...，U为合成标准不确定度uc=...乘以包含因子k=...而得。
”
附表-1：
七种常见的分布的α值，ki值和标准不确定度的关系
分布类型
P/10-2
ki
u（χi）
正态分布
99.73
3
α/3
矩形（均匀）分布
100
三角形分布
100
梯形分布
100
/
/
反正弦分布
100
两点分布
100
1
α
椭圆分布
100
2
α/2
附表-2：
正态分布情况下置信概率P与包含因子ki之间的关系
P（%）
50
68.27
90
95
95.45
99
99.73
ki
0.67
1
1.645
1.960
2
2.576
3
5．相关文件
5．1JJF1059-1999《检测不确定度评定与表示》。
5．2CNAS—GL05：
2006《测量不确定度要求的实施指南》。
5．3CNAS—CL07：
2006《测量不确定度评估和报告通用要求》。
5．4DZ/T0130--2006《地质矿产实验室测试质量管理规范》。
6．质量记录
不确定度评定案例
检测不确定度评定的总流程图
开始
建立数字模型，确定被检测Y与输入量X1……Xn的关系
求最佳值，由Xi的最佳值，Xi求得Y的最佳值y
标准不确定度分量评定
A类评审
列表
B类评定
标准不确定度评审是否完成？
计算合成标准不确定度
评审扩展不确定度
不确定度报告
结束
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