Приложение А (справочное). Контрольные карты

Приложение А
(справочное)

Контрольные карты

А.1 Общие положения

Выбор контрольных карт для отображения результатов прокуривания и анализов контрольных образцов проиллюстрирован ниже тремя примерами, которые не являются обязательными для исполнения или отображающими полный объем исследований (ISO 7870, ISO 7873, ISO 8258) и которые описывают теорию и использование контрольных карт. ISO 8258 также включает информацию о восьми испытаниях, которые необходимы для принятия решения будет ли контрольная карта "контрольной".

Два примера описывают различные типы контрольных карт. Первый пример - для процесса прокуривания, который дает более одного результата за один цикл прокуривания (обычно это прокуривание на нескольких каналах линейной курительной машины), второй пример - для процесса прокуривания, который дает только один результат за цикл прокуривания (обычно это прокуривание на ротационной курительной машине). Третий пример описывает контрольную карту с заданными стандартными значениями и может использоваться, когда прокуривание не проводят постоянно.

А.2 Расчет границ контрольной карты

А.2.1 Примеры 1 и 2

А.2.1.1 Общие положения

Для линейной курительной машины описаны карта средних и карта стандартных отклонений, для ротационной курительной машины - карта средних и карта скользящих размахов.

Для расчета контрольных границ содержания смолы приведены две группы результатов в таблице А.1, причем средние значения подгрупп являются идентичными. Выбранные примеры являются насколько возможно реалистичными и фактически могут выглядеть как практические лабораторные результаты. Расчет произведен в соответствии с ISO 8258. Контрольные карты показаны на рисунках А.1 и А.2. На рисунке А.1 двенадцатый результат в карте средних находится за контрольной границей, и этот результат должен быть обсужден сразу же после анализов, потому что касается стабильности проведения испытаний на содержание компонентов дыма.

Приведены примеры контрольных карт без предупреждающих границ. Если такие границы необходимы, то они могут быть рассчитаны как расстояние от центральной линии, равное 2.

Примечание - Важным является число подгрупп, необходимых для построения контрольной карты. ISO 8258 рекомендует 20 - 25 подгрупп, но примеры содержат не более 15 подгрупп. Не существует "безопасного" числа подгрупп, но следует проявить внимание, не влияют ли периодически на аналитический процесс во время исходного накопления данных посторонние изменения, такие как регулирование курительной машины или другие внешние факторы.

Таблица А.1 - Примеры расчета границ контрольных карт

ПРИМЕР 1			ПРИМЕР 2
Линейная курительная машина (прокуривание на 4 каналах)			Ротационная курительная машина
Карта средних значений и карта стандартных отклонений			Карта средних значений и карта скользящих размахов
Номер подгруппы	Среднее значение подгруппы, мг смолы	Стандартное отклонение подгруппы, мг смолы	Номер подгруппы	Результат, мг смолы	Скользящий размах, R, мг смолы
1	15,0	0,52	1	15,0	-
2	15,2	0,54	2	15,2	0,2
3	15,2	0,24	3	15,2	0,0
4	15,8	0,22	4	15,8	0,6
5	15,6	0,47	5	15,6	0,2
6	15,7	0,69	6	15,7	0,1
7	15,1	0,57	7	15,1	0,6
8	16,0	0,29	8	16,0	0,9
9	14,9	0,12	9	14,9	1,1
10	14,9	0,55	10	14,9	0,0
11	15,4	0,67	11	15,4	0,5
12	14,5	0,63	12	14,5	0,9
13	15,6	0,56	13	15,6	1,1
14	15,1	0,33	14	15,1	0,5
15	15,5	0,43	15	15,5	0,4
Среднее значение	= 15,30	= 0,455	Среднее значение	= 15,30	= 0,51
UCL*	16,04	1,03	UCL	16,20	1,67
LCL**	14,56	0	LCL	14,40	0
* UCL - верхняя контрольная граница. ** LCL - нижняя контрольная граница.

А.2.1.2 Для карты средних и карты стандартных отклонений (пример 1) верхние контрольные границы ( и ) и нижние контрольные границы ( и ), выраженные в миллиграммах смолы, вычисляют по формулам

,

(A.1)

,

(A.2)

,

(А.3)

,

(А.4)

где - среднее значение подгруппы, мг смолы;

1,628 - множитель для контрольных границ (ISO 8258, для n = 4);

- стандартное отклонение подгруппы, мг смолы;

2,266 - множитель для контрольных границ (ISO 8258, для n = 4);

0 - множитель для контрольных границ (ISO 8258, для n = 4).

А.2.1.3 Для карты средних и карты скользящих размахов (пример 2) верхние контрольные границы ( и ) и нижние контрольные границы ( и ), выраженные в миллиграммах смолы, вычисляют по формулам

,

(А.5)

,

(А.6)

,

(А.7)

,

(А.8)

где - результат, мг смолы;

- множитель для контрольных границ ISO 8258, = 1,128, для n = 2);

R - скользящий размах, мг смолы;

3,267 - множитель для контрольных границ (ISO 8258, для n = 2);

0 - множитель для контрольных границ (ISO 8258, для n = 2).

"Рисунок А.1 - Карта средних и карта стандартных отклонений"

"Рисунок А.2 - Карта средних и карта скользящих размахов"

А.2.2 Пример 3

А.2.2.1 Общие положения

Контрольные карты со стандартными значениями могут использоваться в случаях, когда лаборатория не проводит систематические испытания на содержание компонентов дыма. Контрольные карты предназначены для использования только в качестве внутреннего контроля стабильности испытаний на содержание компонентов дыма в пределах лаборатории.

В отличие от примеров 1 и 2 в этом примере нет точных данных, на рисунке А.3 показаны заготовки контрольных карт. Стандартные значения для этих контрольных карт могут быть взяты из межлабораторных сравнительных испытаний, в которых значения содержания компонентов дыма отдельных лабораторий могут иметь больший разброс, чем разброс значений внутри отдельных лабораторий. Поэтому необходимо учитывать, что не все лаборатории получат результаты, приближенные к средним значениям межлабораторных сравнительных испытаний. Это означает, что у отдельных лабораторий значения содержания компонентов дыма могут отличаться от стандартных значений, но в то же время быть признаны правильными до тех пор, пока контрольная карта остается контрольной и значения находятся в пределах вариации в течение времени между проведением межлабораторных сравнительных испытаний.

Если значения содержания компонентов дыма систематически отклоняются от стандартных значений (то есть их разброс имеет так называемую высокую вариацию, превышающую размах), в этом случае лаборатории рекомендуется попытаться определить и устранить возможные причины этих отклонений, но ни в коем случае нельзя исправлять значения с помощью ненаучных измерений или арифметических расчетов.

А.2.2.2 Формулы для карты средних

Верхнюю контрольную границу () и нижнюю контрольную границу (), выраженные в миллиграммах смолы, вычисляют по формулам

,

(А.9)

,

(А.10)

где - среднее значение подгруппы измерений (), мг смолы;

- стандартное отклонение лабораторных средних значений в межлабораторных сравнительных испытаниях ( = s = 0,473).

А.2.2.3 Формулы для карты скользящих размахов

Для контроля внутрилабораторной вариации используется среднее значение внутрилабораторной вариации ( = 0,275) для построения карты скользящих размахов. Центральную линию (CL), верхнюю контрольную границу () и нижнюю контрольную границу (), выраженные в миллиграммах смолы, вычисляют по формулам

,

(А.11)

,

(А.12)

,

(А.13)

где 1,128 - множитель для контрольных границ (ISO 8258, для n = 2);

0 - множитель для контрольных границ (ISO 8258, для n = 2);

3,686 - множитель для контрольных границ (ISO 8258, для n = 2).

"Рисунок А.3 - Карта средних и карта скользящих размахов"