II. Рекомендации по установлению соответствия фактических параметров УЕ существующим учетным данным

II. Рекомендации по установлению соответствия фактических
параметров УЕ существующим учетным данным

7. Определение соответствия фактических параметров УЕ существующим учетным данным в организациях рекомендуется проводить путем сопоставления результатов измерений параметров УЕ с учетными данными. Например, при установлении несоответствия результатов измерений параметров УЕ учетным данным, а также в организациях, в которых формируются новые УЕ. Учетные измерения рекомендуется осуществлять в соответствии со специально разрабатываемыми МВИ, предусматривающими либо однократное измерение параметра проверяемой УЕ, либо выполнение нескольких одновременных измерений этого параметра. В случае, когда МВИ предусматривает однократные измерения параметра проверяемых УЕ, в ней определяется и порядок получения гарантированных границ погрешности измерения. Совпадение результата измерения с учетными данными в пределах этих границ рекомендуется рассматривать как соответствие фактического значения характеристики УЕ существующим учетным данным.

8. Статистическую обработку результатов однократных измерений для подтверждения количества ЯМ в выборке УЕ рекомендуется осуществлять на основе определенных характеристик.

Так, например, в случае определения массы ЯМ среднее значение массы ЯМ в выборке однородных (изготовленных по одним техническим условиям) УЕ рекомендуется вычислять по формуле:

                                     n
                                    SUM m
                                _   i=1  i
                                m = ------,                             (1)
                                      n

    где:
    m  - значение массы ЯМ в отдельных УЕ выборки;
     i
    n - число УЕ в выборке.
    Для  определения  значений  m   с  помощью прямых или косвенных методов
                                 i
рекомендуется   использовать   аттестованные   МВИ,   определяющие  порядок
проведения измерений и гарантированную погрешность результата.
    Выборочную   дисперсию   массы  ЯМ  в  УЕ  рекомендуется  определять  в
соответствии с выражениями:

                          2     1    n        _ 2
                         S  = ----- SUM (m  - m)                        (2)
                          m   n - 1 i=1   i

    или

                     2     1     n   2   1   n     2
                    S  = ----- [SUM m  - - (SUM m ) ].                (2.1)
                     m   n - 1  i=1  i   n  i=1  i

    СКО  и  коэффициент  вариации  по  выборке  рекомендуется определять по
формулам:

                                        _
                                       /2
                                S  = \/S                                (3)
                                 m      m

    и

                                   S
                                    m
                              ню = -- х 100%.                           (4)
                                   _
                                   m

Расчет перечисленных характеристик рекомендуется выполнять с использованием интегрированных статистических пакетов. В случаях, когда при проведении измерений количества ЯМ в продуктах с использованием имеющихся МВИ обнаружено значимое расхождение с учетными данными, рекомендуется убедиться в целесообразности дальнейшего использования перечисленных характеристик.

Для этого рекомендуется выполнить проверку соответствующих статистических гипотез.

9. Для проверки гипотез рекомендуется подход, основанный на формировании статистического вывода о количестве ЯМ в УЕ, с использованием двух типов гипотез: нулевой гипотезы, заключающейся в том, что действительное количество ЯМ равно заявленному, и альтернативной гипотезы, заключающейся в том, что количество ЯМ в УЕ отличается от заявленного.

При проверке гипотез возможны ошибка, состоящая в отклонении нулевой гипотезы, когда она истинна (ошибка 1-го рода), и ошибка, состоящая в принятии нулевой гипотезы, когда истинной является альтернативная гипотеза (ошибка 2-го рода).

Вероятности возникновения ошибок 1-го рода и ошибок 2-го рода соответственно обозначаются как альфа и бета.

10. Проверку согласия опытного распределения с нормальным законом рекомендуется проводить в соответствии с Правилами проверки согласия опытного распределения с теоретическим (рекомендации по стандартизации Р 50.1.037-2002). При этом в зависимости от числа проводимых измерений рекомендуется использовать различные критерии.

    Например,  при  числе  измерений,  превышающем пятьдесят, рекомендуется
                           2
использовать критерий омега .
                       2
    При  расчете  омега   рекомендуется  табличный  метод  отображения, при
котором  значения,  например,  содержания каждого изотопа x  (i = 1,...,n),
                                                           i
располагаются  в  порядке их возрастания и результаты упорядочения (x , j =
                                                                     j
1,...,n)  заносятся  в  первый  столбец  таблиц.  Во  второй столбец таблиц
записываются  значения  функции  распределения  проверяемого теоретического
распределения  F(x ),  j  =  1,...,n.  В третий столбец таблиц записываются
                  j
значения ln F(x ), j = 1,...,n. В четвертый - значения (2j - 1) / (2n), j =
               j
1,...,n.  В  пятый  -  произведения  значений  в столбцах (3) и (4) для j =
1,...,n.  В  шестой  -  разность  единицы  и значений в столбце (4) для j =
1,...,n.  В  седьмой  -  разность  единицы и значений в столбце (2) для j =
1,...,n.  В  восьмой  столбец  записываются  значения  ln [1 - F(x )],  j =
                                                                  j
1,...,n.  В  девятый  -  произведения значений в столбцах (6) и (8) для j =
1,...,n.  В  десятый - сумма значений в столбцах (5) и (9) для j = 1,...,n.
                                          2
По  таблицам рассчитываются значения омега  = -n - 2 SUM {[(2j - 1) / (2n)]
                                          n
ln F(x ) + [1 - (2j - 1) / (2n)] ln [1 - F(x )]}. Здесь суммирование по j =
      j                                     j
                                    2
1,...,n. Рассчитанные значения омега  сравниваются с критическим для уровня
                                    n
значимости   0,05  значением,  приведенным  в  Правилах  проверки  согласия
опытного  распределения  с  теоретическим (рекомендации по стандартизации Р
50.1.037-2002).
    11.  Проверку  стохастической  независимости  результатов  параллельных
определений  рекомендуется проводить на основе критерия отношений квадратов
последовательных  разностей. Для этого для каждых n одновременных измерений
рассчитывается значение:

                                     2       2
                         гамма(n) = g (n) / s (n),                      (5)

    где:

                   2       n-1            2
                  g (n) = [SUM (x    - x ) ] / [2(n - 1)],
                           i=1   i+1    i

            2        n        _ 2              _     n
           s (n) = [SUM (x  - x) ] /(n - 1),   x = (SUM x ) / n.
                    i=1   i                         i=1  i

    В  случае  гамма(n) > гамма'   (n),   где    гамма'   (n) = 1 + и     /
                               0,05                   0,05           0,05
  _____
\/n - 1, а и      -  табулированное  значение,  гипотеза  о  стохастической
            0,05
независимости результатов параллельных определений не отвергается.
    12.   Проверку   незначимости   расхождения   результатов  параллельных
определений  (x , i = 1,...,n)   для  каждой  серии   из  n  измерений  при
               i
доверительной   вероятности   0,95   рекомендуется   оценивать   с  помощью
неравенства:

                                _        B    _
                          |x  - x| < бета  S  x,                        (6)
                            i               r

                                                                     B
    где верхняя граница относительного СКО результатов измерений бета  S  =
                                                                        r
           _     _
эпсилон  \/n / (2x), доверительные границы (интервал) случайной погрешности
                                                         _____
результата    измерений     эпсилон = t           S  / \/n - 1,     среднее
                                       (n-1);0,95  x
                                                  ________________________
                 _     n                         / n        _ 2
арифметическое   x = (SUM x ) / n,    СКО S  = \/(SUM (x  - x) ) / (n - 1).
                      i=1  i               x      i=1   i
t            -  значение коэффициента Стьюдента с (n - 1) степенями свободы
 (n-1);0,95
при  доверительной  вероятности 0,95. При определении значения коэффициента
бета  используются  существующие в этой области стандарты и рекомендации. В
случае  выполнения  неравенства  оснований  для  исключения из анализа i-го
значения как аномального нет.
    13.  Для  проверки  незначимости различия дисперсий по критерию Кохрена
для  каждого  изотопа  (элемента) образцов каждого содержания рекомендуется
рассчитывать значения:

                                   2      m   2
                           G    = S    / SUM S .                        (7)
                            max    max   i=1  i

           2    N        _ 2               2                    2         _
    Здесь S  = SUM (x  - x)  / (N - 1), а S    - наибольшее из S . Расчет x
           i   j=1   j                     max                  i
                         _    N
производится по формуле: x = SUM x  / N, N - число параллельных определений
                             j=1  j
содержания  каждого  изотопа  (элемента) в каждом образце, а m - количество
образцов каждого содержания.
    Для  проверки  незначимости  различия  дисперсий  рассчитанные значения
G     сравниваются  с критическим  для  уровня  значимости  0,05  значением
 max
G  (N - 1, m),  которое определяется  в соответствии с существующими в этой
 кр
области стандартами и рекомендациями.
    14.   При   исследовании   однородности  образцов  содержания  элемента
(изотопа)   для   каждого   содержания   по   каждому   элементу  (изотопу)
рассчитывается  сумма  квадратов  отклонений результатов определений внутри
                                                                         N
проб  (под  пробами  здесь  понимаются образцы одного содержания) SS  = SUM
                                                                    е   n=1
 J         _  2                                                      N   _
SUM (x   - x )   и между средними арифметическими по пробам SS  = J SUM (x
j=1   nj    n                                                 н     n=1   n
  _ 2           _
- x) .   Здесь  x   -  среднее   арифметическое   значение  J  параллельных
                 n
определений (x  , j = 1,...,J) каждого элемента (изотопа)  в  n-ом  образце
              nj
                           _
исследуемого содержания, а x -  среднее  арифметическое  значение  всех  NJ
определений x  . Затем вычисляются выборочные средние  квадраты  отклонений
             nj
                        __                                      __
результатов внутри проб SS  = SS  / (N (J - 1)) и между пробами SS  = SS  /
                          е     е                                 н     н
(N - 1).  Для  неделимых   образцов  СКО,   характеризующие  неоднородность
материала по содержанию  каждого  элемента  (изотопа)  в  образцах  каждого
содержания элемента (изотопа), рассчитываются по формуле:

                                       _______
                                      /__
                           сигма  = \/ SS  / J.
                                н        н

Пример сравнения двух алгоритмов обработки спектров приведен в Приложении N 1 к настоящему Положению.