統(tǒng)計(jì)工作在水泥生.ppt

1、前言 統(tǒng)計(jì)工作是水泥企業(yè)各項(xiàng)工作的基礎(chǔ)，沒有統(tǒng)計(jì)信息作為基礎(chǔ)，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)就成為“盲人”無法在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的大潮中勝出。統(tǒng)計(jì)利用其特有的形式，及時(shí).準(zhǔn)確全面系統(tǒng)的反應(yīng)各項(xiàng)生產(chǎn).經(jīng)營(yíng)的執(zhí)行情況。以供企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行預(yù)測(cè)和決策，制定方針和計(jì)劃，監(jiān)督和檢查各項(xiàng)指標(biāo)執(zhí)行情況和完成情況，指導(dǎo)各項(xiàng)工作順利完成。統(tǒng)計(jì)工作遍布企業(yè)管理的方方面面，大到企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，小到班組建設(shè)，凡是能用數(shù)字反映事物本質(zhì)及發(fā)展規(guī)律的地方都離不開統(tǒng)計(jì)，是企業(yè)管理的 重要部分，位企業(yè)的 經(jīng)營(yíng)決策提供可靠的數(shù)字依據(jù)。然而社會(huì)經(jīng)濟(jì)體制發(fā)展到今天，水泥生產(chǎn)企業(yè)的活動(dòng)已經(jīng)明顯偏離了正常軌道，已經(jīng)成為企業(yè)可有可無的活動(dòng)。那么企業(yè)的統(tǒng)計(jì)工作應(yīng)如何開展才能

2、為企業(yè)管理服務(wù)，優(yōu)化自身職能，已是擺在水泥企業(yè)統(tǒng)計(jì)工作者面前的新課題。,第一節(jié)統(tǒng)計(jì)學(xué)基本知識(shí) 一.總體：研究或統(tǒng)計(jì)分析的對(duì)象的全體元素組成的集合。 特點(diǎn)：A完整性B有限性C無限性 例如：在統(tǒng)計(jì)工作中，可以根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量管理規(guī)程或?qū)嶋H工作需要，選定總體的范圍，如每個(gè)月的出廠水泥，某一批進(jìn)廠煤或原材料，都可視為一個(gè)總體。 性質(zhì)：取決于其中各個(gè)個(gè)體的性質(zhì)，要了解總體的性質(zhì)，理論上必須對(duì)全部個(gè)體的性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，但在實(shí)際中往往是不可能的。一是在多數(shù)情況下總體中的個(gè)體數(shù)目特別多，可以說接近于無窮多，例如出廠水泥，即使按袋計(jì)數(shù)，也不可能對(duì)所有的袋進(jìn)行測(cè)定；二是由無限個(gè)體組成的總體，例如對(duì)一種新分析方法的評(píng)價(jià)

3、分析，每次測(cè)定結(jié)果即為一個(gè)個(gè)體，可以一直測(cè)定下去永無終止；三是有些產(chǎn)品質(zhì)量的檢測(cè)是破壞性的，不允許對(duì)其全部總體都進(jìn)行檢測(cè)?；诳傮w的這種種情況，在實(shí)際工作中只能從總體中抽取一定數(shù)量的、有代表性的個(gè)體組成樣本，通過對(duì)樣本的測(cè)量求出其分布中心和標(biāo)準(zhǔn)偏差，借助于數(shù)理統(tǒng)計(jì)手段，對(duì)總體的分布中心和標(biāo)準(zhǔn)偏差進(jìn)行推斷，從而掌握總體的性質(zhì)。,二.樣本：來自總體的部分個(gè)體的集合。從總體獲得樣本的過程稱為抽樣。樣本中的每個(gè)個(gè)體稱為樣品。樣本中所含樣品的個(gè)數(shù)稱為樣本容量或樣本大小。若樣本容量適當(dāng)?shù)卮?，并且抽樣的代表性?qiáng)，則通過樣本檢測(cè)得到的分布特征值，就能很好地代表總體的分布特征值。 例如：在水泥生料配制過程中，為

4、控制生料的質(zhì)量，每小時(shí)從生料生產(chǎn)線上采取一個(gè)樣品，進(jìn)行硅、鐵、鋁、鈣的測(cè)定。每天共采取24個(gè)樣品，構(gòu)成了該日配制的生料總體的一個(gè)樣本。對(duì)該樣本中的24個(gè)樣品的化學(xué)成分進(jìn)行測(cè)定，可計(jì)算出該日配制的生料三率值的平均值。還可推廣到整個(gè)生料庫，將該生料庫容納的全部生料作為一個(gè)總體，其中每小時(shí)采取的樣品之和作為樣本，根據(jù)樣本中所有樣品的分析結(jié)果，計(jì)算該生料庫中全部生料的三率值。,又如，欲求得上月出廠水泥28 d抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差，須以上月生產(chǎn)的全部水泥為一個(gè)總體，例如，上月生產(chǎn)20 000 t的水泥，按照規(guī)程規(guī)定，將每400 t作為一個(gè)編號(hào)，共分為50個(gè)編號(hào)，從每個(gè)編號(hào)的水泥中取得一個(gè)質(zhì)量約為6 kg的

5、樣品（這6 kg樣品應(yīng)從20個(gè)不同部位中均勻抽取，混合均勻后作為一個(gè)樣品），共取得50個(gè)樣品，構(gòu)成上月生產(chǎn)的出廠水泥總體的樣本，樣本容量為50。對(duì)每個(gè)樣品進(jìn)行28天抗壓強(qiáng)度的測(cè)定，按照公式計(jì)算得出上月出廠水泥28 d抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差，作為確定當(dāng)月出廠水泥28 d抗壓強(qiáng)度控制值下限的依據(jù)。,三.樣本分布的特征值 總體的分布特征值一般是很難得到的，數(shù)理統(tǒng)計(jì)中往往通過樣本的分布特征值來進(jìn)行推斷。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，為了對(duì)總體情況有一個(gè)概括的全面了解，需要用幾個(gè)數(shù)字表達(dá)出總體的情況。這少數(shù)幾個(gè)數(shù)字在數(shù)理統(tǒng)計(jì)中稱為特征值。因此，在進(jìn)行統(tǒng)計(jì)推斷前確定樣本分布的特征值，具有重要的實(shí)用價(jià)值。常用的樣本分布特

6、征值分為兩類：一是位置特征值；二是離散特征值。,位置特征值：是指平均值，它是分析計(jì)量數(shù)據(jù)的基本指標(biāo)。在測(cè)量中所獲得的檢測(cè)數(shù)據(jù)都是分散的，必須通過平均值將它們集中起來，反映其共同趨向的平均水平，也就是說平均值表達(dá)了數(shù)據(jù)的集中位置，所以，對(duì)一組測(cè)定值而言，平均值具有代表性和典型性。位置特征值一般包括算術(shù)平均值、幾何平均值、加權(quán)平均值、中位數(shù)、眾數(shù)等。 離散特征值：表示一組測(cè)定數(shù)據(jù)波動(dòng)程度或離散性質(zhì)，是表示一組測(cè)定值中各測(cè)定值相對(duì)于某一確定的數(shù)而言的偏差程度。一般是把各測(cè)定值相對(duì)于平均值的差異作為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行分析。常用的離散特征值有平均差、極差、方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差、變異系數(shù)等。,表示樣本分布位置的特征值(

7、樣本分布中心) 1）算術(shù)平均值 2）加權(quán)平均值 3）中位數(shù) 4）眾數(shù) 5）均方根平均值,表示測(cè)量值離散性質(zhì)的特征值 1. 極差R 極差是最簡(jiǎn)單最易了解的表示測(cè)量值離散性質(zhì)的一個(gè)特征值。極差又稱全距，或范圍誤差，即在一組測(cè)量數(shù)據(jù)中最大值與最小值之差： R xmaxxmin 極差是位置測(cè)定值，極易受到數(shù)列兩端異常值的影響。測(cè)量次數(shù)n越大，其中出現(xiàn)異常值的可能性越大，極差就可能越大，因而極差對(duì)樣本容量的大小具有敏感性。另外，極差只能表示數(shù)列兩端的差異，不能反映數(shù)列內(nèi)部頻數(shù)的分布狀況，不能充分利用數(shù)列內(nèi)的所有數(shù)據(jù)。 盡管如此，極差在不少場(chǎng)合還是用來表示數(shù)列的離散程度。在正常情況下，只希望得知產(chǎn)品品質(zhì)的

8、波動(dòng)情況時(shí)，經(jīng)常使用極差；在對(duì)稱型分布中，使用極差表示數(shù)列的離散程度更為便捷，這時(shí)兩極端的平均值非常接近于整個(gè)數(shù)列的平均值。,2. 平均絕對(duì)偏差 一組測(cè)量數(shù)據(jù)中各測(cè)量值與該組數(shù)據(jù)平均值之偏差的絕對(duì)值的平均數(shù)，稱為平均絕對(duì)偏差。 意義：衡量數(shù)列離散程度大小的方法之一，比較適合于處理小樣本，且不需精密分析的情況。與極差相比，平均絕對(duì)偏差比較充分地利用了數(shù)列提供的信息。但因其計(jì)算比較繁瑣，在大樣本中很少應(yīng)用。與標(biāo)準(zhǔn)偏差相比，平均絕對(duì)偏差反映測(cè)量數(shù)據(jù)離散性的靈敏度不如標(biāo)準(zhǔn)偏差高。,3. 方差 方差是指各測(cè)量值與平均值的偏差平方和除以測(cè)量值個(gè)數(shù)而得的結(jié)果。采用平方可以消除正負(fù)號(hào)對(duì)差值的影響。 意義：利用

9、方差這一特征值可以比較平均值大致相同而離散度不同的幾組測(cè)量值的離散情況。,4. 標(biāo)準(zhǔn)偏差 標(biāo)準(zhǔn)偏差又稱標(biāo)準(zhǔn)差或均方差，均方根差。在描述測(cè)量值離散程度的各特征值中，標(biāo)準(zhǔn)偏差是一項(xiàng)最重要的特征值，一般地將平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差二者結(jié)合起來即能全面地表明一組測(cè)量值的分布情況。 意義：對(duì)數(shù)據(jù)分布的離散程度反映得靈敏而客觀，在統(tǒng)計(jì)推斷、假設(shè)檢驗(yàn)中起著重要作用。標(biāo)準(zhǔn)偏差恒取正值，不取負(fù)值。標(biāo)準(zhǔn)偏差是有度量單位的特征值，例如，標(biāo)準(zhǔn)偏差的單位可以是兆帕(MPa)。標(biāo)準(zhǔn)偏差只與各測(cè)量值與平均值的離差大小有關(guān)，而與測(cè)量值本身大小無關(guān)。,5. 變異系數(shù) 當(dāng)兩個(gè)或兩個(gè)以上測(cè)量值數(shù)列平均值相同而且單位也相同時(shí)，直接用標(biāo)準(zhǔn)偏差

10、比較其離散程度是非常適宜的，但如果平均值不同，或單位不同時(shí)，僅用標(biāo)準(zhǔn)偏差就不能比較其離散程度。 變異系數(shù)不受平均值大小的影響，可用來比較平均值不同的幾組測(cè)定值數(shù)列的離散情況。變異系數(shù)沒有單位，可用于比較不同度量單位的測(cè)定值數(shù)列的離散情況。在檢查某計(jì)量檢測(cè)方法的穩(wěn)定性時(shí)，常用變異系數(shù)表示重復(fù)測(cè)定結(jié)果的變異程度。,第二 節(jié)試驗(yàn)誤差與表示方法 一、誤差與偏差 誤差：將檢測(cè)值與真值之間的差異稱為檢測(cè)值的觀測(cè)誤差， 檢測(cè)值：檢測(cè)值并不是被檢測(cè)對(duì)象的真值，只是真值的近似結(jié)果。真值雖然通常是不知道的，但是可以通過恰當(dāng)?shù)姆椒ü烙?jì)檢測(cè)值與真值相差的程度。 偏差：測(cè)量值相對(duì)于平均值的差異(絕對(duì)偏差，標(biāo)準(zhǔn)偏差等)，

11、或兩個(gè)測(cè)量值彼此之間的差異(極差等)；,誤差：測(cè)量值與真值之間的差異。由于實(shí)際中真值往往是不知道的，習(xí)慣上常將平均值作為真值看待，因此人們常將誤差與偏差兩個(gè)不同的概念相混淆。在把平均值當(dāng)作真值時(shí)，實(shí)際上是包含了一個(gè)假設(shè)條件，即在測(cè)量過程中不存在系統(tǒng)誤差。如果實(shí)際情況并非如此，即在測(cè)量過程中存在較大系統(tǒng)誤差時(shí)，其算術(shù)平均值不能代表真值，因此，在數(shù)理統(tǒng)計(jì)和測(cè)量過程中，要注意誤差和偏差這兩個(gè)概念之間的區(qū)別。,二、誤差類型與產(chǎn)生誤差的原因 誤差：A系統(tǒng)誤差B偶然誤差。 在化學(xué)分析的操作過程中，由于工作上的粗枝大葉或某種意外事故所造成的差錯(cuò)屬于“過失誤差”或稱“粗大誤差”，不包括在此處所討論的范圍之內(nèi).

12、 1.系統(tǒng)誤差 在一定試驗(yàn)條件下，系統(tǒng)誤差是一種有規(guī)律的、重復(fù)出現(xiàn)的誤差。在每次測(cè)定中，此種誤差總是偏向于某一個(gè)方向，其大小幾乎是一個(gè)恒定的數(shù)值，所以系統(tǒng)誤差也叫做恒定誤差。在化學(xué)分析中產(chǎn)生這種誤差的主要原因，大體有如下幾個(gè)方面：,(1) 由于分析方法本身所造成的系統(tǒng)誤差。例如，用氯化銨重量法測(cè)定普通水泥熟料中的二氧化硅時(shí)，由于沉淀中吸附了鐵、鋁、鈦等雜質(zhì)和混有不溶物而使測(cè)定結(jié)果偏高，并且隨試樣中不溶物含量的增加，偏高的幅度亦隨之相應(yīng)增大。特別是立窯水泥熟料中不溶物的含量一般都較高，如采用通常酸溶樣的方法，將給測(cè)定結(jié)果造成可觀的正誤差。另一方面，用氟硅酸鉀容量法測(cè)定二氧化硅時(shí)，當(dāng)樣品中不溶物的

13、含量高時(shí)，用酸溶解試樣會(huì)使測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生較大的負(fù)誤差。此外，在各類試樣成分的配位滴定中，溶液pH值、溫度、指示劑等的選擇若不恰當(dāng)，都將使測(cè)定產(chǎn)生一定的系統(tǒng)誤差。,(2) 由于使用的儀器不合乎規(guī)格而引起的系統(tǒng)誤差。例如，一些要求準(zhǔn)確刻度的量器，如移液管與容量瓶彼此之間的體積比不準(zhǔn)確；滴定管本身刻度不準(zhǔn)確或不均勻；天平的靈敏度不能滿足稱量準(zhǔn)確度的需要，或砝碼的質(zhì)量不夠準(zhǔn)確等，都會(huì)給分析結(jié)果帶來一定的正的或負(fù)的系統(tǒng)誤差。 (3) 由于試劑或蒸餾水中含有雜質(zhì)所引起的系統(tǒng)誤差。例如，用以標(biāo)定EDTA標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度的基準(zhǔn)試劑的純度不夠或未烘去吸附水，使所標(biāo)定的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度值偏高，以致引起分析結(jié)果的系統(tǒng)

14、偏高；在蒸餾水中含有某些雜質(zhì)，也常常使測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生一定的系統(tǒng)誤差。,(4) 由于分析人員個(gè)人的習(xí)慣與偏向所引起的系統(tǒng)誤差。例如，讀取滴定管的讀數(shù)時(shí)習(xí)慣于偏高或偏低；判斷滴定終點(diǎn)時(shí)有的習(xí)慣于顏色深一些，有的習(xí)慣于顏色淺一些等等。 在實(shí)際工作中，應(yīng)根據(jù)具體的操作條件進(jìn)行具體的分析，以便找出產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的根本原因，并采取相應(yīng)的措施避免或減小系統(tǒng)誤差。,2. 偶然誤差(隨機(jī)誤差) 偶然誤差是在試驗(yàn)過程中由一些不定的、偶然的外因所引起的誤差。它與系統(tǒng)誤差不同，反映在幾次同樣的測(cè)定結(jié)果中，誤差的數(shù)值有時(shí)大、有時(shí)小，有時(shí)正、有時(shí)負(fù)。 如果測(cè)定的次數(shù)不是太多，看上去這種不定的可大可小、可正可負(fù)的誤差，好像沒有

15、什么規(guī)律性。但當(dāng)我們?cè)谕瑯訔l件下，對(duì)同一個(gè)樣品中的某一組分進(jìn)行足夠多次的測(cè)定時(shí)，就不難看出偶然誤差的出現(xiàn)具有如下規(guī)律：,(1) 正誤差和負(fù)誤差出現(xiàn)的幾率大體相同，也就是產(chǎn)生同樣大小的正誤差和負(fù)誤差的幾率大體相等； (2) 較小誤差出現(xiàn)的幾率大，較大誤差出現(xiàn)的幾率??； (3) 很大的誤差出現(xiàn)的幾率極小。 經(jīng)過長(zhǎng)期的科學(xué)試驗(yàn)和理論分析，證明上述偶然誤差的規(guī)律性完全服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律，因此可用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法來處理偶然誤差的問題。,三、誤差的表示方法 1.真誤差E 真誤差為測(cè)量值與真值之差。 2.殘余誤差 d 殘余誤差又稱殘差、剩余誤差。某一測(cè)量值與用有限次測(cè)量得出的算術(shù)平均值之差稱為殘差。,掌握偶然誤差規(guī)律

16、的意義：不是要了解個(gè)別試驗(yàn)的具體數(shù)值，而是要了解這種誤差的分布情況。 在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)具體條件以及不同的目的和要求，可以定出一個(gè)合理的誤差范圍，凡超出此范圍的，則可認(rèn)為不屬于偶然誤差，此時(shí)便應(yīng)引起注意，查找原因以求解決。,四、準(zhǔn)確度與精密度 準(zhǔn)確度與精密度在誤差理論中是完全不同的兩個(gè)概念。 1.準(zhǔn)確度(Accuracy)準(zhǔn)確度是指測(cè)量結(jié)果與真值的符合程度。具體說就是多次平行測(cè)量值的算術(shù)平均值與真值的符合程度。根據(jù)系統(tǒng)誤差的概念，可以用系統(tǒng)誤差度量測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度。系統(tǒng)誤差大，準(zhǔn)確度就低；反之，系統(tǒng)誤差小，準(zhǔn)確度就高。另外，隨機(jī)誤差的大小也影響準(zhǔn)確度，因此，測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度是反映系統(tǒng)誤差和隨機(jī)

17、誤差合成值大小的程度，用測(cè)量結(jié)果的最大可能誤差來表示。,2.精密度(Precision) 精密度是指在同一外部條件下對(duì)同一物理量進(jìn)行多次獨(dú)立測(cè)量時(shí)所得結(jié)果的重復(fù)性。 根據(jù)隨機(jī)誤差的概念，可以用隨機(jī)誤差度量測(cè)定結(jié)果的精密度。隨機(jī)誤差小，精密度就高，測(cè)量值顯得集中；反之，隨機(jī)誤差大，精密度就低，測(cè)量值顯得分散。 精密度高是準(zhǔn)確度高的必要前提。如果在一組測(cè)量值中，不存在系統(tǒng)誤差，但每次測(cè)量時(shí)的隨機(jī)誤差卻很大，因?yàn)闇y(cè)量次數(shù)有限，所得測(cè)量值的算術(shù)平均值會(huì)與真值相差較大，這時(shí)測(cè)量結(jié)果的精密度不高，準(zhǔn)確度也是不高的。 因此，精密度的高低取決于隨機(jī)誤差的大小，與系統(tǒng)誤差的大小無關(guān)；準(zhǔn)確度的高低既取決于系統(tǒng)誤差

18、的大小，也與隨機(jī)誤差的大小有關(guān)。,五、檢驗(yàn)結(jié)果的允許差 1. 室內(nèi)允許差 在同一試驗(yàn)室內(nèi)，用同一分析方法，對(duì)同一試樣獨(dú)立地進(jìn)行兩次分析，所得兩個(gè)分析結(jié)果x、y之間，在95置信水平意義下可允許的最大差值，叫做室內(nèi)允許差，記為r。 2. 室間允許差 兩個(gè)試驗(yàn)室，用同一分析方法，對(duì)同一試樣各自獨(dú)立進(jìn)行分析，所得兩個(gè)平均值，之間，在95置信水平意義下可允許的最大差值，叫做室間允許差，記為R。,3. 標(biāo)樣允許誤差 任一試驗(yàn)室對(duì)標(biāo)樣進(jìn)行一次分析，所得分析值x與標(biāo)樣標(biāo)準(zhǔn)值之差值，在95置信水平意義下，可允許的最大差值，叫做標(biāo)樣允許誤差，記為B。一般地： B=0.71r 法定標(biāo)樣制備部門考慮到分析水平現(xiàn)狀和生

19、產(chǎn)的要求，在標(biāo)準(zhǔn)證書上載明各種成分具體的允許誤差，作為判斷分析結(jié)果準(zhǔn)確度的依據(jù)。,六、不確定度及其評(píng)定 當(dāng)對(duì)物質(zhì)的特性量值進(jìn)行測(cè)量時(shí)，由于測(cè)定用的儀器和工具的限制，測(cè)試方法的不完善，分析操作和測(cè)試環(huán)境的變化，測(cè)試人員本身的技術(shù)水平、經(jīng)驗(yàn)的影響，使分析檢測(cè)結(jié)果總是帶有誤差。人們?cè)趯?shí)際的分析中往往不能得到真值，而只能對(duì)其作出相對(duì)準(zhǔn)確的估計(jì)。如何正確表達(dá)這種含有誤差的分析結(jié)果?如何評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠程度?這在理論化檢驗(yàn)及分析測(cè)試工作中是十分重要的問題。隨著分析化學(xué)的發(fā)展，分析儀器自動(dòng)化程度的提高，分析數(shù)據(jù)的獲得愈來愈快速，因此正確估計(jì)測(cè)量誤差是十分必要的。,不確定度的來源 化學(xué)分析測(cè)量不確定度的來源有以

20、下幾種： (1)被測(cè)對(duì)象的定義不完善，例如被測(cè)定的物質(zhì)缺少確切的結(jié)構(gòu)說明。 (2)取樣帶來的不確定度，測(cè)定樣品可能不完全代表所定義的被測(cè)對(duì)象。 (3)被測(cè)對(duì)象的預(yù)富集和分離的不完全。 (4)基體影響和干擾。 (5)在抽樣、樣品制備、樣品分析過程中的玷污，這對(duì)痕量分析工作尤為重要。 (6)在對(duì)環(huán)境條件的影響缺乏認(rèn)識(shí)或環(huán)境條件的測(cè)量不夠完善。例如容量玻璃器具較準(zhǔn) 與使用時(shí)溫度不同所帶來的不確定度。 (7)讀數(shù)不準(zhǔn)，讀取計(jì)數(shù)或刻度形成的習(xí)慣性偏高或偏低傾向。 (8)稱量和容量?jī)x器等的不確定度。,(9)儀器的分辨率、靈敏度、穩(wěn)定性、噪聲水平、儀器的偏移、檢定校準(zhǔn)中的不確定度以及自動(dòng)分析儀器的滯后影響等

21、。 (10)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)所給定的不確定度值，特別是作為基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)用的試劑純度的影響。有機(jī)純物質(zhì)由于同分異構(gòu)體和無機(jī)鹽的存在，在配制標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)應(yīng)考慮純度這一重要因素。 (11)從外部取得并用于數(shù)據(jù)的整理換算的常數(shù)或其他參數(shù)的值所具有的不確定度。 (12)包括在測(cè)量方法和過程中某些近似和假設(shè)，某些不恰當(dāng)?shù)男?zhǔn)模式選擇。例如使用一條直線校準(zhǔn)一條彎曲的響應(yīng)曲線，數(shù)據(jù)計(jì)算中舍、入影響。 (13)測(cè)量過程中的隨機(jī)影響對(duì)不確定度的貢獻(xiàn)。,第三節(jié) 可疑數(shù)據(jù)的取舍 在相同條件下進(jìn)行多次重復(fù)分析測(cè)試，可以得出一組平行數(shù)據(jù)。在這組數(shù)據(jù)中有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)個(gè)別的數(shù)據(jù)明顯偏離其他大多數(shù)數(shù)據(jù)，但又找不到產(chǎn)生偏差的確切原因，

22、這類個(gè)別數(shù)據(jù)就稱為可疑數(shù)據(jù)(或稱為離群結(jié)果)。 對(duì)可疑數(shù)據(jù)的取舍一定要慎重，因?yàn)樵摽梢蓴?shù)據(jù)如不屬于異常值，若將它舍去，則表觀上提高了精密度，而實(shí)質(zhì)上降低了平均值的準(zhǔn)確度；如該可疑數(shù)據(jù)本身就是異常值，但沒有將它舍去，則將降低測(cè)量精密度，同時(shí)所求得的結(jié)果也不可靠。 從誤差理論的角度考慮，所謂異常值只有在下述兩種情況下才能剔除：一是在化學(xué)分析過程中確實(shí)是由于粗枝大葉或某種意外事故造成差錯(cuò)所出現(xiàn)的結(jié)果，這種結(jié)果應(yīng)立即舍去；二是在歸納整理試驗(yàn)結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)“離群”結(jié)果，須按一定規(guī)則進(jìn)行檢驗(yàn)后再?zèng)Q定取舍。,第四節(jié) 生產(chǎn)過程中的統(tǒng)計(jì)技術(shù) 一、統(tǒng)計(jì)過程控制圖 控制圖原理 控制圖是畫有控制界限的一種圖表。在平面直角

23、坐標(biāo)系上取橫坐標(biāo)為樣本組號(hào)或取樣時(shí) 間，取縱坐標(biāo)為產(chǎn)品質(zhì)量特性值，然后畫三條平行直線(一般為等距)。這三條直線分別表示： 中心線CL(Contral Line)； 控制上限UCL(LJpper Contral Limit)； 控制下限LCL(Lower Contral Limit)。 由中心線CL、控制上限UCL和控制下限LCL組成的圖稱為質(zhì)量控制圖。 控制圖中的三條控制界限是判斷生產(chǎn)過程中是否存在異常原因的依據(jù)，因此它們?cè)谄矫?上的位置以及相互間距離不是隨意確定的，而是在生產(chǎn)過程中，對(duì)某一工序在收集大量資料的基礎(chǔ)上，用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理按一定公式計(jì)算出來的。,二、預(yù)控圖(彩虹圖) 預(yù)控法的基本原

24、理 預(yù)控法是一種簡(jiǎn)便的過程控制工具，特別適用于小批量生產(chǎn)過程。預(yù)控法與控制圖一樣是在過程發(fā)生異常之前進(jìn)行預(yù)控。預(yù)控法不需要計(jì)算控制界限，所以免除了積累過程數(shù)據(jù)(收集預(yù)備數(shù)據(jù)作分析用控制圖)的內(nèi)容，而是直接用單個(gè)樣品的實(shí)測(cè)值對(duì)過程作出預(yù)判。,第五節(jié) 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)計(jì)是一種優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，它通過科學(xué)地安排試驗(yàn)，盡可能減少試驗(yàn)次數(shù)，利用所得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析多因素試驗(yàn)結(jié)果，得出正確的結(jié)論，指導(dǎo)產(chǎn)品的穩(wěn)定性優(yōu)化設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。 現(xiàn)代試驗(yàn)設(shè)計(jì)利用可控因素正交表，進(jìn)行隨機(jī)抽樣試驗(yàn)，考慮各種干擾因素的影響，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，尋求最佳工藝參數(shù)的組合，使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定在目標(biāo)值附近。,第六節(jié) 質(zhì)量管理

25、統(tǒng)計(jì)工具 一、調(diào)查表 調(diào)查表是一種簡(jiǎn)便易行的整理和分析數(shù)據(jù)的方法，在水泥生產(chǎn)過程中可以廣泛應(yīng)用。 按使用的目的不同，生產(chǎn)企業(yè)常用的調(diào)查表有以下幾種：工序分布調(diào)查表，不良項(xiàng)目調(diào)查表，缺陷位置調(diào)查表，不良要因調(diào)查表，其他調(diào)查表。現(xiàn)僅就水泥生產(chǎn)企業(yè)使用的工序分布調(diào)查表作一介紹。 工序分布調(diào)查表適用于粗略了解整個(gè)工序指標(biāo)的大致分布情況及其與標(biāo)準(zhǔn)要求的關(guān)系，并不像作直方圖那樣，要比較具體的詳盡的數(shù)量分析，但調(diào)查表也有一定的量的概念，因此是一種既簡(jiǎn)便又實(shí)用的工序分析工具。 調(diào)查表的具體做法是： (1)填寫調(diào)查表的表頭。 (2)收集數(shù)據(jù)：一般應(yīng)在100個(gè)以上，以便看出分布的大致形態(tài)，進(jìn)行分析推斷。 (3)找

26、出數(shù)據(jù)的最大值和最小值，算出極差：R=xmaxxmin。 (4)均勻地在坐標(biāo)紙的橫坐標(biāo)上標(biāo)出從xmax到xmin曲的每一個(gè)數(shù)據(jù)可能占用的方格。 (5)在縱坐標(biāo)上標(biāo)出數(shù)據(jù)出現(xiàn)的頻數(shù)(次數(shù))。把每個(gè)數(shù)據(jù)用符號(hào)標(biāo)在其對(duì)應(yīng)的方格中。 (6)在圖上標(biāo)出允許波動(dòng)范圍。 (7)針對(duì)工序分布形狀并對(duì)照允許波動(dòng)范圍進(jìn)行分析判斷。,二、排列圖 排列圖又稱巴雷特圖，是由一個(gè)橫坐標(biāo)、兩個(gè)縱坐標(biāo)、若干個(gè)相鄰矩形和一條折線組成的揭示影響產(chǎn)品質(zhì)量主要因素的圖示方法 1.排列圖的畫法 (1)確定進(jìn)行質(zhì)量分析的項(xiàng)目或因素。凡是影響質(zhì)量問題的原因都可以作為排列項(xiàng)目，以便從中確定關(guān)鍵的少數(shù)。 (2)收集項(xiàng)目或因素的數(shù)據(jù)，算出每個(gè)項(xiàng)

27、目或因素頻數(shù)及所占總數(shù)的百分比及累計(jì)百分比(即頻率)。 (3)將項(xiàng)目或因素頻數(shù)按大小順序自上而下排列，填入表中。 (4)畫橫坐標(biāo)。畫出長(zhǎng)度適宜的一條橫直線，按項(xiàng)目或因素的個(gè)數(shù)的多少，自左向右以遞減的順序逐項(xiàng)排列，最大的排在左邊，其他項(xiàng)排在右邊最后處。 (5)畫左縱坐標(biāo)。其長(zhǎng)度大體與橫坐標(biāo)相當(dāng)。其最高點(diǎn)代表頻數(shù)總和，然后按比例均分，標(biāo)明相應(yīng)的標(biāo)度。,(6)畫右縱坐標(biāo)。其長(zhǎng)度與左縱坐標(biāo)相等。相對(duì)于左縱坐標(biāo)最高點(diǎn)的位置，右縱坐標(biāo)代表頻率的100，然后按比例均分，標(biāo)明相應(yīng)的標(biāo)度。 (7)在橫坐標(biāo)的每個(gè)項(xiàng)目或因素上畫出相應(yīng)的矩形，其高度根據(jù)項(xiàng)目或因素的頻數(shù)，按左縱坐標(biāo)的標(biāo)度確定，并在矩形上注明頻數(shù)。 (

28、8)根據(jù)右坐標(biāo)的標(biāo)度在第一個(gè)項(xiàng)目或因素矩形的中心或右側(cè)，按其頻率，在圖上標(biāo)出第一個(gè)點(diǎn)，然后逐項(xiàng)標(biāo)出其累計(jì)頻率的坐標(biāo)點(diǎn)，并將其連接成一條折線。 (9)區(qū)分主次因素。一般累計(jì)百分?jǐn)?shù)在0%80的因素為A類因素，是影響質(zhì)量的關(guān)鍵因素；累計(jì)百分?jǐn)?shù)在8090的因素為B類因素，是影響質(zhì)量的主要因素；累計(jì)百分?jǐn)?shù)在90100的因素稱為C類因素，是影響質(zhì)量的次要因素。,2.注意事項(xiàng) (1)對(duì)于收集到的數(shù)據(jù)首先要分層處理，可作分層排列圖。同一層次的問題在同一圖中排列，不要把不同層次的問題混在一起作圖。 (2)排列項(xiàng)目不宜太多，一般57項(xiàng)即可。 (3)關(guān)鍵項(xiàng)不一定機(jī)械地按0%80尋找，一般頻數(shù)最大的前13項(xiàng)即可作關(guān)鍵

29、項(xiàng)處理。 (4)其他項(xiàng)一定放在最后(右邊)，其頻率不大于10。,三、分層法 分層法又稱分類法、分組法。 造成質(zhì)量波動(dòng)的原因是多方面的。分層法即把觀察發(fā)現(xiàn)的情況或檢測(cè)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、分層統(tǒng)計(jì)，看是否有規(guī)律，若有規(guī)律，應(yīng)采取改進(jìn)措施。分類、分層方法可視不同的需要而有所不同，且可將一方面的情況或一組若干個(gè)數(shù)據(jù)多次分類，層層深入。 分層的目的在于使同一層內(nèi)的數(shù)據(jù)波動(dòng)盡可能小，而使層與層之間的數(shù)據(jù)差異盡可能大地反映出來，顯示出分層法的作用和效果，否則就說明分層無效。為實(shí)現(xiàn)這一目的，通?？砂慈?、機(jī)、料、法、環(huán)、時(shí)間等條件作為分層的標(biāo)志來對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分層。在應(yīng)用分層法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分層時(shí)，必須選擇適當(dāng)?shù)姆謱訕?biāo)

30、志，否則會(huì)因?yàn)榉謱訕?biāo)志選擇不當(dāng)而導(dǎo)致分層結(jié)果不充分，不能有效地反映客觀事實(shí)。,對(duì)水泥生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的有明顯傾向(如：產(chǎn)量明顯提高、質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn)，或者相反)的數(shù)據(jù)，一般按下列方法分類： (1)按小時(shí)、班次、日、月、季、年度分類，以便分析生產(chǎn)中的趨向是否與時(shí)間有關(guān)。如一部分立窯水泥廠的水泥安定性，通過按旬、月、季分類統(tǒng)計(jì)，可以明顯看出水泥的安定期隨氣溫降低而變長(zhǎng)。從這個(gè)規(guī)律研究出安定期變化的主要原因之一是：氣溫低時(shí)，空氣中的水分含量降低，fCaO的消解作用減弱。 (2)按設(shè)備分類，觀察分析不同的設(shè)備對(duì)產(chǎn)量、消耗的影響，以了解是否由于設(shè)備磨損嚴(yán)重，磨機(jī)研磨體應(yīng)該調(diào)整，窯的熱工制度失去平衡等原因造成的

31、產(chǎn)量降低，消耗提高。如果幾臺(tái)設(shè)備的產(chǎn)量質(zhì)量指標(biāo)并無顯著差異，那就要從原、燃材料、配料等方面查找原因。 (3)按操作人員分類，看是否由于操作水平或工作情緒的原因?qū)е律a(chǎn)指標(biāo)的提高或下降。 (4)按不同的原、燃材料分類。 (5)按不同的配料方案分類。 (6)按不同的計(jì)量方法、檢測(cè)方法分類。 分層法是一種十分重要的統(tǒng)計(jì)方法，實(shí)際上幾乎在應(yīng)用各種統(tǒng)計(jì)方法(如：因果圖、排列圖、散布圖、直方圖、控制圖等)的過程中都可以結(jié)合使用。,第七節(jié)一元線性回歸分析 在實(shí)際中，經(jīng)常遇到一些互相聯(lián)系的量。這些量之間有些是確定性關(guān)系，例如勻速直線運(yùn)動(dòng)定律：s=vt，只要知道運(yùn)動(dòng)速度v和運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，則運(yùn)動(dòng)距離s就是唯一確定的。有些是非確定關(guān)系，不能由一個(gè)量的值通過某個(gè)函數(shù)式計(jì)算，得到另一個(gè)量的確定值。例如水泥的早期抗壓強(qiáng)度R早和28天抗壓強(qiáng)度R28之間的關(guān)系。一般說來，