Zastosowanie statystyki odpornościowej na przykładzie badań międzylaboratoryjnych

• Autorzy: Volodarsky E. T. , Warsza Z.L.

Warianty tytułu

EN

Applications of the robust statistic estimation on the example of inter-laboratory measurements

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono dwie tzw. odporne metody statystyczne: o przeskalowanym odchyleniu medianowym MAD i iteracyjną Hubera. Sa one stosowanie do oceny niepewności próbek pomiarowych o małej liczbie danych z wartościami odstającymi (ang. outliers). Uwzględnia się w nich wszystkie dane, ale outliery traktuje się inaczej jako mniej wiarygodne. Porównano dla kilku przykładów z badań międzylaboratoryjnych wyniki obliczone wg procedury standardowej oraz oboma metodami odpornymi. Stwierdzono, że metodą Hubera można szacować dokładność pomiarów przy walidacji metody pomiarowej w porównaniu kluczowym i przy okresowej kontroli biegłości laboratorium, gdy dostępna jest jedynie mała próbka z outlierem.

EN

Two robust methods of assessing the uncertainty of samples of experimental data with outliers are presented, i.e.: a rescaled median absolute deviation MADS method and an iterative Huber method. They allow to set a credible accuracy parameters of the measurements with the use of all experimental data, but outliers as less reliable, differently are treated. For small size samples with outliers results obtained by a classical method with rejection of outliers and by above robust methods are compared. It is shown that Huber method can be successfully used in estimation of the accuracy in inter-laboratory measurements, such as key comparisons of the tested method and in proficiency testing in the control or accreditation of the laboratory if such small size sample is only available.

Słowa kluczowe

PL

dokładność; niepewność pomiaru; dane odstające; statystyka odporna; porównania kluczowe

EN

accuracy; outlier; robust statistics; key comparison; proficiency testing

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 11
• Strony: 260--267
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Volodarsky E. T.

• Narodowy Uniwersytet Ukrainy " Politechnika Kijowska"

autor

Warsza Z.L.

• Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP, Warszawa

Bibliografia

• 1. Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM), revised and corrected version of GUM 100:(2008)
• 2. ISO 5725-5 - Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results. Part 2: Basic method for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method.
• 3. Tukey J. W.: Exploratory Data Analysis. Addison-Wesley. 1978
• 4. Freund J. E, Walpole R. E.: Mathematical Statistics. 4th Ed. Prentice-Hall, Inc., NJ 1987
• 5. Doksum, Kjell A. Mathematical Statistics: Basic and Selected Topics. 1. Second updated edition, Pearson Prentice-Hall 2007
• 6. Frosch Moller S., von Frese J. at all: Robust methods for multivariate data analysis. J. Chemometrics 2005; 19: 549–563
• 7. Olive D.J.: Applied Robust Statistics - Southern Illinois University Department of Mathematics. June 23, 2008
• 8. Daszykowski M. M., Kaczmarek K., Vander Heyden Y.: Robust statistics in data analysis - A review basic concepts. Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems 85 (2007) 203–219
• 9. Stanimirova I., Walczak B.: Classification of data with missing elements and outliers, Talanta 76 (2008) 602–609
• 10. Randa J.: Update to Proposal for KCRV & Degree of Equivalence for GTRF Key Comparisons. NIST, 2005 GT-RF / 2005-04 Internet.
• 11. Huber P. J., Ronchetti E. M.: Robust Statistics. 2nd edition. Wiley - 2011 pp. 380
• 12. Wilrich P.T.: Robust estimates of the theoretical standard deviation to be used in interlaboratory precision experiments. Accreditation and Quality Assurance May 2007, Volume 12, Issue 5, pp 231-240
• 13. . EURACHEM / CITAC Guide CG 4 Quantifying Uncertainty in Analytical Measurement .Third Edition QUAM:2012.P1
• 14. Volodarski E., Warsza Z., Koszewa L.: Odporna ocena dokładności metod pomiarowych. Pomiary Automatyka Kontrola nr 4 2012 s 396-401
• 15. Volodarsky E.T., Warsza Z. L., Koshevaya L. A., Palanyczenko D.: Zastosowanie estymacji odpornej w badaniach biegłości laboratorium przy niewielkiej liczbie pomiarów. Pomiary Automatyka Kontrola vol.59 nr 6 2013 s. 554 -557
• 16. Piotrowski J., Kostyrko K.: Wzorcowanie Aparatury Pomiarowej. wyd. 2. Wydawnictwo Naukowe PWN Warszawa (2012), rozdz. 9 Procedury estymacji odporne na błędy grube s.312-327
• 17. Zięba A.: Opracowanie danych w naukach ścisłych i technice PWN (2013)
• 18. PN-ISO 5725-5 Dokładność (poprawność i precyzja) metod pomirowych i wyników pomiarów. Częśc 5: Alternatywne metody wyznaczania precyzji standardowej metody pomiarowej. PKN grudzień 2002