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

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(jìng)賽中可使用計(jì)算器為解題手段的方法技巧進(jìn)行說(shuō)明，通過(guò)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(duì)理論知識(shí)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(jìng)賽

1 背景

在煤電企業(yè)燃料質(zhì)檢采制化技能競(jìng)賽中，對(duì)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(jìng)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(duì)理論理解及解題思路進(jìn)行考察，輕視對(duì)手算的能力考察，這也復(fù)核目前的工作開(kāi)展形態(tài)，即將更多的靈活決策及方法選擇交由人來(lái)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(wèn)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(wèn)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(guò)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(huì)自動(dòng)保存。

通過(guò)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(guò)使用計(jì)算對(duì)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(kāi)，即對(duì)兩列數(shù)據(jù)的相關(guān)性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)評(píng)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(guò)功能選項(xiàng)進(jìn)入數(shù)據(jù)輸入界面，輸入待分析的對(duì)應(yīng)兩列所有值，計(jì)算器將會(huì)自動(dòng)保存。

通過(guò)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(duì)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(píng)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(duì)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(qǐng)問(wèn)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(méi)有達(dá)到要求請(qǐng)另行設(shè)計(jì)采樣單元數(shù)為4的采樣方案。

解析：對(duì)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(duì)制樣和化驗(yàn)精密度進(jìn)行整體核驗(yàn)，干基灰分檢測(cè)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(duì)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(duì)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(duì)某一臺(tái)紅外測(cè)硫儀器的標(biāo)定記錄

請(qǐng)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(guò)Cochran法對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行異常值檢驗(yàn)，通過(guò)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(cè)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(cè)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(duì)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(jìng)賽中有突出優(yōu)勢(shì)，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(jìng)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(kāi)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(shì)，在質(zhì)檢日常統(tǒng)計(jì)分析工作中具備一定的必要性。