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淺談?dòng)?jì)算器快速計(jì)算在燃料質(zhì)檢數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析中的應(yīng)用

2022-04-02 23:18王海衡孫金武蘇曉璐
關(guān)鍵詞:數(shù)理統(tǒng)計(jì)技能競賽

王海衡 孫金武 蘇曉璐

摘要:本文主要研究煤電企業(yè)入廠煤驗(yàn)收采制化技能競賽中可使用計(jì)算器為解題手段的方法技巧進(jìn)行說明,通過計(jì)算器的使用能夠有效幫助技能考試的高效解題、加深對理論知識的宏觀理解、提升日常數(shù)理統(tǒng)計(jì)工作的工作效率,并嘗試將計(jì)算器的使用作為技能培養(yǎng)、技能考察及日常工作的重要專業(yè)技能予以推廣。

關(guān)鍵詞:燃料質(zhì)檢;數(shù)理統(tǒng)計(jì);計(jì)算器使用;技能競賽

1 背景

在煤電企業(yè)燃料質(zhì)檢采制化技能競賽中,對數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法及數(shù)據(jù)分析有較為深度的考察,高層次的技能競賽理論考試中由于計(jì)算量大、統(tǒng)計(jì)分析較為復(fù)雜,采用允許使用計(jì)算器進(jìn)行考試的方式,著重對理論理解及解題思路進(jìn)行考察,輕視對手算的能力考察,這也復(fù)核目前的工作開展形態(tài),即將更多的靈活決策及方法選擇交由人來決定,重復(fù)性的復(fù)雜計(jì)算交由電腦進(jìn)行。因此,計(jì)算器的使用逐步成為理論考試的重要考察內(nèi)容,與采制部分的偏倚及精密度分析、化驗(yàn)部分的誤差分析等問題相結(jié)合,是大題的主要出題方向。本文從計(jì)算器的相關(guān)功能、解答問題及應(yīng)用范圍進(jìn)行分述。

2 相關(guān)功能

計(jì)算器在采制化領(lǐng)域的主要應(yīng)用是數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析,圍繞數(shù)據(jù)計(jì)算、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及線性規(guī)劃,數(shù)據(jù)計(jì)算的基本內(nèi)容不在列數(shù),主要將功能分為一元數(shù)列統(tǒng)計(jì)分析與二元數(shù)列統(tǒng)計(jì)分析,分述如下。

2.1 一元數(shù)列統(tǒng)計(jì)分析

一元數(shù)列統(tǒng)計(jì)分析在計(jì)算器上的使用流程如下圖:

一元數(shù)列功能主要分為輸入與輸出,通過功能選項(xiàng)進(jìn)入一元數(shù)據(jù)輸入界面,輸入待分析數(shù)列的所有值,計(jì)算器將會自動(dòng)保存。

通過功能選項(xiàng)進(jìn)入輸出選擇,一類是數(shù)據(jù)類型,二類是數(shù)據(jù)的更改,三類是求和與平方和,四類是數(shù)據(jù)數(shù)量、平均值及標(biāo)準(zhǔn)差。五類是求最值。

通過使用計(jì)算對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入后,可快速得出該列數(shù)的各類統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

2.2 二元數(shù)列統(tǒng)計(jì)分析

二元數(shù)列統(tǒng)計(jì)分析一是圍繞線性規(guī)劃展開,即對兩列數(shù)據(jù)的相關(guān)性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)評價(jià),二是進(jìn)行快速加權(quán)計(jì)算,在計(jì)算器上的使用流程如下圖:

同一元數(shù)列功能一致,主要分為輸入與輸出,通過功能選項(xiàng)進(jìn)入數(shù)據(jù)輸入界面,輸入待分析的對應(yīng)兩列所有值,計(jì)算器將會自動(dòng)保存。

通過功能選項(xiàng)進(jìn)入輸出選擇,一類是數(shù)據(jù)類型,二類是所有數(shù)據(jù)的更改,三類是對二元變量的各類求和與求積,四類是統(tǒng)計(jì)分析指標(biāo),包含數(shù)量、平均值及標(biāo)準(zhǔn)差,五類是線性規(guī)劃擬合關(guān)系的系數(shù)及評價(jià)值,數(shù)據(jù)數(shù)量、平均值及標(biāo)準(zhǔn)差。五類是求兩列數(shù)的最值。

3 解題應(yīng)用

3.1 采樣精密度

例題:某電廠用多份采樣方法對一特定批煤(裝有標(biāo)稱最大粒度50mm篩選煤的60節(jié)火車,每車60噸)進(jìn)行精密度檢驗(yàn),已知采樣程序的采樣單元數(shù) m0=2,每個(gè)采樣單元子樣數(shù) n0=30,要求期望的精密度P0 =0.5%,制樣和化驗(yàn)方差VPT= 0.10。多份采樣的試驗(yàn)結(jié)果(干基灰分Ad %)如下:15.32,17.65,16.82,14.25,15.96,16.25,18.54,14.87,16.35,15.25。請問實(shí)際采樣精密度是否達(dá)到了期望精密度的要求?如果沒有達(dá)到要求請另行設(shè)計(jì)采樣單元數(shù)為4的采樣方案。

解析:對采樣精密度的計(jì)算需要引用數(shù)列標(biāo)準(zhǔn)差,在計(jì)算器一元數(shù)列輸入多份采樣干基灰分結(jié)果后,直接輸出標(biāo)準(zhǔn)差,可進(jìn)行后續(xù)計(jì)算,不在贅述。

3.2 制化精密度核驗(yàn)

例題:對制樣和化驗(yàn)精密度進(jìn)行整體核驗(yàn),干基灰分檢測數(shù)據(jù)列在下表。

解析:根據(jù)精密度核查計(jì)算方法,需要計(jì)算上述兩列數(shù)據(jù)的平均值 、20對差值 及差值的平方和 。在計(jì)算器一元數(shù)列輸入40個(gè)干基灰分?jǐn)?shù)據(jù),可直接求出平均值,在一元數(shù)列輸入20個(gè)成對差值,可直接求出差值的平方和。然后根據(jù)精密度核驗(yàn)公式進(jìn)行后續(xù)代入計(jì)算,不在贅述。

3.3 線性規(guī)劃

例題:下表是用5個(gè)有證標(biāo)準(zhǔn)煤樣對某一臺紅外測硫儀器的標(biāo)定記錄

請根據(jù)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)回答5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)煤樣的標(biāo)定試驗(yàn)是否等精度?建立線性工作曲線,并進(jìn)行線性相關(guān)顯著性檢驗(yàn)。(a=0.05)

解析:判斷標(biāo)準(zhǔn)樣品是否等精度,需要通過Cochran法對標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行異常值檢驗(yàn),通過計(jì)算機(jī)一元數(shù)列計(jì)算五次,得出五組數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差后,用公式進(jìn)行異常值判定,如下表。

進(jìn)行線性顯著性檢驗(yàn)需要建立標(biāo)準(zhǔn)值與檢測值的函數(shù)關(guān)系,用計(jì)算器二元數(shù)列輸入標(biāo)準(zhǔn)值與檢測平均值,輸出函數(shù)系數(shù),得出函數(shù)關(guān)系式與相關(guān)系數(shù)r,用t檢驗(yàn)對顯著性進(jìn)行檢驗(yàn),后續(xù)計(jì)算不在贅述。

4 應(yīng)用前景

計(jì)算器的使用在技能競賽中有突出優(yōu)勢,是否采用計(jì)算器解題在解題效率上有天壤之別,為了統(tǒng)一比賽標(biāo)準(zhǔn),往往采用允許使用計(jì)算進(jìn)行計(jì)算的考試方式,因此計(jì)算器的使用成為燃料采制化競賽備戰(zhàn)的必備技能。

在質(zhì)檢日常工作中,常用的統(tǒng)計(jì)分析方法有計(jì)算器的使用、excel表格計(jì)算以及軟件計(jì)算。主要根據(jù)工作量的大小、開展頻次及使用習(xí)慣采用不同的處理方式,計(jì)算器的使用在靈性數(shù)據(jù)分析上具有靈活性的優(yōu)勢,在質(zhì)檢日常統(tǒng)計(jì)分析工作中具備一定的必要性。

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