Приложение 5.

Приложение N 5
к Положению по применению методов
математической статистики для учета
и контроля ядерных материалов,
утвержденному Приказом Федеральной
службы по экологическому,
технологическому и атомному надзору
от 14 сентября 2011 г. N 535

             ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА сигма   , А ТАКЖЕ АЛГОРИТМ ОЦЕНКИ
                                  о-п
                  ЗНАЧИМОСТИ СИСТЕМАТИЧЕСКИХ РАСХОЖДЕНИЙ

    Примеры расчета сигма   :
                         о-п

Допустим, полные погрешности весов, приведенные к доверительной вероятности 0,99, составляют:

а) отправителя +/- 75 г, получателя +/- 50 г; тогда

                  ____________________      ________
                 /     2           2       / 2     2
    сигма    = \/ДЕЛЬТА    + ДЕЛЬТА    = \/50  + 75  = 90,1 г;
         о-п           отп         пол

    б) отправителя +/- 0,2%, получателя +/- 0,3%, а измеряемая масса 25 кг;
тогда

                    ____________________         ______________
                   /     2           2          /    2        2
    сигма    = m \/дельта    + дельта    = 25 \/0,002  + 0,003  = 0,09 кг;
         о-п             отп         пол

    в) отправителя +/- 0,075 кг, получателя +/- 0,3%, а измеряемая масса 25
кг; тогда

                  _________________________      ________________________
                 /     2                  2     /    2                  2
    сигма    = \/ДЕЛЬТА    + (m дельта   )  = \/0,075  +  (25  х  0,003)  =
         о-п           отп            пол

0,107 кг.

    Алгоритм оценки значимости систематических расхождений
    Для  проверки  значимости  систематических  расхождений  между  данными
отправителя  m     и  получателя  m     рекомендуется  пользоваться  парным
              отп                  пол
критерием Стьюдента. Для этого вычислить:
    - наблюдаемые парные разности d  = (m   )  - (m   ) ;
                                   i     отп i     пол i
                                         _    n
    -  среднее значение парных разностей d = SUM d  / n, где n - количество
                                             i=1  i
пар (m   ) , (m   ) ;
      отп i    пол i
    - среднее квадратическое отклонение среднего значения парных  разностей
            ____________
           /         _ 2
          /SUM (d  - d)
  _      /       i
S(d) = \/  -------------;
             n (n - 1)
    - наблюдаемый критерий t  = |d| / S(d).
                            н
    При  выполнении  условия t  > t(P, f), где t(P, f) - табличное значение
                              н
коэффициента  Стьюдента  при  доверительной  вероятности P и числе степеней
свободы f = n - 1, нулевая гипотеза Н : m    = m    отвергается.
                                     0   отп    пол

Пример. В таблице ниже приведены данные масс брутто отправителя и получателя пятнадцати контейнеров с ЯМ. Допустимые расхождения, вычисленные по паспортным данным, не должны превышать 15 условных единиц.

Таблица

┌───┬────────┬────────┬───────────────┬────────┬────────┬────────┐
│   │        │        │               │     _  │     _ 2│        │
│ N │  m     │  m     │d = m    - m   │ d - d  │(d - d) │   Z    │
│п/п│   отп  │   пол  │     отп    пол│        │        │        │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│ 1 │   2    │   3    │       4       │   5    │   6    │   7    │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│1  │282     │290     │-8             │-0,3    │0,09    │286,0   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│2  │347     │350     │-3             │4,7     │22,09   │348,5   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│3  │286     │296     │-10            │-2,3    │5,29    │291,0   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│4  │319     │326     │-7             │0,7     │0,49    │322,5   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│5  │337     │346     │-9             │-1,3    │1,69    │341,5   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│6  │290     │300     │-10            │-2,3    │5,29    │295,0   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│7  │301     │300     │1              │8,7     │75,69   │300,5   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│8  │314     │323     │-9             │-1,3    │1,69    │318,5   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│9  │373     │380     │-7             │0,7     │0,49    │376,5   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│10 │236     │246     │-10            │-2,3    │5,29    │241,0   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│11 │361     │370     │-9             │-1,3    │1,69    │365,5   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│12 │333     │340     │-7             │0,7     │0,49    │336,5   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│13 │292     │302     │-10            │-2,3    │5,29    │297,0   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│14 │340     │347     │-7             │0,7     │0,49    │343,5   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│15 │320     │330     │-10            │-2,3    │5,29    │325,0   │
├───┼────────┼────────┼───────────────┼────────┼────────┼────────┤
│SUM│4731    │4846    │-115           │0,5     │131,35  │4788,5  │
└───┴────────┴────────┴───────────────┴────────┴────────┴────────┘

Из таблицы видно, что все наблюдаемые расхождения не превышают величину допустимых расхождений, но почти все расхождения имеют один знак, что свидетельствует о наличии неисключенных систематических погрешностей в данных отправителя или (и) получателя.

Проверим значимость систематических расхождений.

    По  данным  столбцов 2 и 3 вычисляем d  = (m   )  - (m   )  и заполняем
                                          i     отп i     пол i
столбец 5.
                                  _    n
    По данным столбца 4 вычисляем d = SUM d  / n = -115 / 15 = -7,666(6) ~=
                                      i=1  i
-7,7.
                                        _          _ 2
    По данным столбца 4 вычисляем (d  - d) и (d  - d) , заполняем столбцы 5
                                    i          i
                            ____________
                           /         _ 2
                          /SUM (d  - d)       ___________
                  _      /       i           /  131,35
и 6 и вычисляем S(d) = \/  ------------- = \/ ----------- = 0,791.
                             n (n - 1)        15 (15 - 1)
                                               _      _
    Вычисляем    наблюдаемый   критерий  t  = |d| / S(d) = |-7,7| / 0,791 =
                                          н
9,7362.
    Критическое   значение   коэффициента   Стьюдента   при   доверительной
вероятности 0,99 и числе степеней свободы 14 равно 2,9768.
    Так  как  условие  t  = 9,7362 > t(0,9914) = 2,9768   соблюдается,   то
                        н
нулевая  гипотеза Н : m    = m    отвергается. Следовательно, между данными
                   0   отп    пол
отправителя  и получателя наблюдаются значимые систематические  расхождения
и  до выяснения причин расхождений взаиморасчеты рекомендуется проводить по
средним значениям Z, значения которых приведены в столбце 7 таблицы.