校准实验室间能力验证(比对)试验的比率值En

    一、由参考实验室主持的校准实验室之间的比对(能力验证)

    验证试验旨在利用实验室之间的比对试验结果,评定各参加实验室的技术能力。实验室之间比对的一个重要特性是,要求比对测量应具有参考值,从而可以对各参加实验室的测量结果进行评定。参考值由参考实验室提供,该实验室通常是一个国家标准实验室或一个已认可的实验室。参考实验室必须比参加实验室具有更小的测量不确定度。由参考实验室主持的校准实验室之间的比对(能力验证),因各参加实验室通常工作在不同的准确度水平,所以不能通过将他们的测量结果与其他参加实验室的结果进行比较来评价,测量结果只能与参考实验室的结果比较,而他们能够达到被认可的准确度的能力,则通过计算比率值En(也称为En数)来进行评定。

    用于评定各参加实验室测量结果的比率值En代表归一化的误差,并定义如下:

式中,LAB———参加实验室测量结果;

    REF———参考实验室测量结果;

    U_LAB———参加实验室报告的测量结果不确定度(置信水平95%);

    U_REF———参考实验室报告的测量结果不确定度(置信水平95%)。

    En数表示校准实验室在测量参考值(事先给定值)时,是否是在他们的规定的不确定度范围内。满意的比率值En(也称为En数)应当在+1和-1之间,亦即|En|≤1(越接近0越好)。En数未必一定要使实验室的测量结果最接近参考值。通常,报告具有较小不确定度的校准实验室的En数,有可能与工作在很低准确度水平(亦即较大不确定度)的实验室的En数一样。在一系列同样的测量中,可以期待En数呈正态分布。所以,在考虑具有|En|>1的任何测量结果的含义时,要评定实验室给出的全部测量结果,看看是否有系统偏差,例如恒为正或恒为负的En值。

    在比率值En中使用了实验室报告的测量不确定度。为了使实验室报告能够等于他们被认可的“最小测量不确定度”(国际上也称为“最佳测量能力”),在验证试验(比对)过程中使用的人工制品,通常都具有足够的分辨力、稳定度和可重复性。如果实验室报告的不确定度大于他们被认可的不确定度,那么通常就应该进行检查分析。

    二、不能提供参考值的校准实验室之间的比对(能力验证)

    如果所有参加实验室中没有实验室能够提供比较权威的比对参量的参考值,则这类比对有一个前提:各个参加实验室必须工作在大致相同的准确度水平即认为它们是等精度的。这在技术和测量的前沿是经常遇到的情况。这种比对(能力验证)测量也是很有用的,但在溯源性方面不能起到由参考实验室主持的校准实验室之间的比对(能力验证)同样重要的作用。这时,参考值REF可采用各个参加实验室测量值的算术平均值: