GB/T 13732-2009 粒度均匀散料抽样检验通则

ICS03.120.30

A41OB

中华人民共和国国家标准

GB/T13732—2009

代替GB/T13732—1992

粒度均匀散料抽样检验通则

Generalrulesforsamplinginspection

ofbulkmaterialswithuniformsize

2009-10-15发布2009-12-01实施

发布

GB/T13732—2009

目次

前言ni

i范围1

2规范性引用文件1

3术语、定义和符号1

4批平均质量水平的估计3

5以平均值为质量指标的验收抽样检验11

6份样量16

7样本制备16

8影响估计精度诸因素的控制16

附录A（规范性附录）/检验所需样本量"值表（a=O.05,0=0.10）18

附录B（规范性附录）测试方差几和缩分方差脇的估计19

附录C（规范性附录）分装间方差恋和分装内方差处的估计22

附录D（资料性附录）典型份样并合方式及相应估计的标准误公式26

T

GB/T13732—2009

-1.Z-—1—

刖弓

本标准代替GB/T13732—1992«粒度均匀散料抽样检验通则》。

本标准与GB/T13732—1992相比主要变化如下：

—按GB/T1.1—2000《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》的要求对标准格式

进行了仔细修订；

-对“散料”、“份样”、“试样”等名词术语按GB/T3358进行了重新定义，并给出了术语的英文

名称；

——对GB/T13732—1992中式（23）和式（25）中的错误进行了改正；

——对GB/T13732-1992中部分符号的术语名称进行了调整。

本标准的附录A、附录E、附录C为规范性附录，附录D为资料性附录。

本标准由全国统计方法应用标准化技术委员会（SAC/TC21）提出并归口。

本标准起草单位：中国标准化研究院、北京大学、中国科学院数学与系统科学研究院、北京工业

大学。

本标准主要起草人：丁文兴、于振凡、汪仁官、张帆、谢出法、冯士雍。

本标准所代替标准的历次版本发布情况为：

——GB/T13732—1992O

ni

GB/T13732—2009

粒度均匀散料抽样检验通则

1范围

本标准规定了粒度均匀散料抽样检验的一般原则、检验方法和程序。

本标准适用于粒度均匀散料（如粮食、原糖、化肥等）批或交付批平均质量水平的估计和验收检验。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有

的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T3358.1统计学词汇及符号第1部分：一般统计术语与用于概率的术语（GB/T3358.1-

2009,ISO3534-1：2006,IDT）

GB/T3358.2统计学词汇及符号第2部分：应用统计（GB/T3358.2—2009,ISO3534-2：2006,

IDT）

GB/T4086（所有部分）统计分布数值表

GB/T4091常规控制图（GB/T4091—2001,idtISO8258J991）

3术语、定义和符号

3.1术语和定义

GB/T3358.1和GB/T3358.2确立的以及下列术语和定义适用于本标准。

3.1.1

散料bulkmaterials

其组成部分在宏观水平上难以区分的材料。

3.1.2

粒度均匀散料bulkmaterialswithuniformsize

个体单元间变异系数不大、符合规定要求的散料。

3.1.3

交付批submittedlot

由生产方与使用方商定的一次提供的同种散料。交付批可由一批或多批散料构成。

3.1.4

批lot

〈散料〉所考察的散料总体中，用以对特定特性进行测定的确定部分。

注：在商业上，散料一般只涉及一个批，在此情形•批即为总体。

3.1.5

批量lotsize

〈散料〉批中含有的散料重量，或含有的分装或份样的总数。

3.1.6

分装bulkmaterialssamplingunit

为了进行抽样而规定的构成整个批的互不相交的部分。分装可以是实际存在的（如包装散料），也

可以是人为规划的（如散装散料）。

1

GB/T13732—2009

3.1.7

散装散料non-packedbulkmaterials

不具有明确实际分装的散料。如一船无包装的原糖，一车皮无包装的粮食等,分装可由人为规划。

3.1.8

包装散料packedbulkmaterials

具有明确实际分装的散料。如包装化肥、包装粮食、袋装原糖等。

3.1.9

份样increment

〈散料〉用抽样装置一次抽取的一定量的散料。

注：份样量的确定一般须考虑以下因素：

a)散料粒度的大小；

1>)抽样检验精度的要求

C)检验的费用；

d)可操作性。

3.1.10

集样compositesample

〈散料〉从批中按抽样规则抽取的两个或以上份样的集合。

3.1.11

大样grosssample

〈散料〉用常规抽样程序取自批或子批的所有份样的集合。

3.1.12

试样testsample

〈散料〉制备所得的可用于一次或数次测试或分析的样本。

3.1.13

样本缩分sampledivision

〈散料〉通过不断搅拌、分割、四分法等手段将散料样本分成若干子样本，保留其中一个或几个子样

本的样本制备操作。

3.1.14

首批检验firsttest

对某种散料首次进行的抽样检验，或虽对该种散料进行过检验，但其质量波动情况没有可供参考的

数据。

3.1.15

非首批检验non-firsttest

对某种散料非首次进行的抽样检验，且对该种散料质量波动情况有历史数据做参考。

3.2符号

下列符号适用于本标准。

“：批某个质量特性的平均值。

X:“的估计。

T:预定的估计精度。它描述了以一倍标准差表示的批平均质量水平估计值必须达到的精度。

療：分装间方差。它描述了批内各分装间或层间某一质量特性的方差。

Sb:<7b的估计。

於•：分装内方差。它描述了分装内或层内份样间某一质量特性的方差。

Si:煮的估计。

2

GB/T13732—2009

於：抽样方差。它描述了由于用抽取的份样的质量代表整个批的质量所引起的误差大小。其平方

根即用来表示抽样精度。

S：:的估计。

启：批内方差。它描述了批内份样间某一质量特性的方差。

Si:(7;的估计。

农:X的标准差，表示以标准差表示的批平均质量水平的样本估计值的精度。

St:农的估计。

代：测试方差。它描述了由测试试样引起的误差大小。

Sm:<7m的估计。

脇：缩分方差。它描述了份样并合和用缩分方法制备试样过程中所引起的误差大小。

SI:并的估计。

>1:从批中抽取的份样数。

心：从批中抽取的分装数。

g：从每个抽取的分装中抽取的份样数。

讨:初始集样个数。

N:批量。

UCL:控制图上控制限。

CL:控制图中心线。

LCL:控制图下控制限。

R:极差。

SL:一系列同种散料批可能出现的怎的样本的最大值。

s爲：一系列同种散料批可能出现的处的样本的最大值。

SL:一系列同种散料批可能出现的卅的样本的最大值。

Up:标准正态分布〃分位数。

/:置信度。

d:双侧置信区间长度的一半。

a:生产方风险。

F：使用方风险。

g:可接收质量水平。

"1:极限质量水平。

加’：上限可接收质量水平。

朋：下限可接收质量水平。

:上限极限质量水平。

卅：下限极限质量水平。

E:判定常数。

d':标准化的距离。

4批平均质量水平的估计

4.1预定估计精度7'的选取

在估计批平均质量水平，必须预先规定精度丁的值。丁的选取应考虑批量大小、抽样费用、被检

材料的贵重程度，以及估计平均质量水平的目的等因素，可由生产方和使用方协商确定。

3

GB/T13732—2009

4.2首批检验

4.2.1包装散料检验

4.2.1.1易于追加样本的情形

对易于追加样本的首批检验，估计批平均质量水平的程序如下（见图1）：

仝时It威It

□bb—--——bdb

ndHUi个骨乂HI)

oCDm•个

A

A，”•个UUT

oE•个XUSfA

图1

a）确定应获取的初始集样个数，”:一般不小于8。

b）从批中，抽取用加个分装，一般取加=6,再从抽中的每个分装中抽取若干个份样（份样量的选

取见第6章），每个分装抽取相同数量的份样。

注：这里假定分装大小相等，如分装大小变化很大时，应按比例抽取份样。

c）将抽得的"「"个分装随机分成加个分装一组，得"1组，将同组内分装所取份样混合，获

个集样。

）将该亦个集样，每个独立地制成一个试样，每个试样作一次测试，共得吋个观测值，记为

X|,X2,・“，X”；

e）计算X*,S*

“*

士（1）

S*=I—L-V（X,-Xs）2（2）

，小_1U

4

GB/T13732—2009

f）计算4

=(3)

g)如果卅，进入第1）步，并令

X=X*(4)

s=s*(5)

如果，进入第h）步。

h)从批中再抽取加（心一吋）个分装，然后同第b）、c）、）步，对这些分装抽取份样并进行分组、缩

分和测试，最后获得从个观测值（包括第）步的吋个观测值），并记为：X】，X2,…，X,、。

i)计算来,S

(6)

(7)

j)计算n

/S\2

n十）•…(8)

k)如果n'>l.2厲，则令“;=5"=/回到第h）步，否则进入第1）步。

l)计算X

S

(9)

该批平均质量水平估计为灭，估计精度为矢。

m)据GB/T4086正态分布分位数表，查得心+八2，卩的置信度y的双侧置信区间长度的一半为：

d=（1+/）/2（10）

在置信度y下，批平均质量水平置信下限为x-d,置信上限为去+〃，简写为（天一〃,*+〃）（置

信度y）o

4.2.1.2难于追加样本的情形

对难于追加样本的首批检验，估计批平均质量水平的程序如下（见图2）；

a）根据经验或其他方法，估计该种散料的S爲和SL,值。

b）用二级抽样法，从批中抽取心个分装,再从抽中的每个分装中抽取g个份样（份样量的选取

见第6章），心和皿的选取应满足：

丁2=仃|Sfm|（］］）

\N丿心8

注1：规定心为8的倍数。式（11）中N是以分装为单位的批量。

注2：满足式（11）的心，"组合有许多，应选取一个经济合理的组合，同时考虑到难于追加样本，应尽量多抽

一些分装.

注3：S%和S|,可采用本标准附录B中的方法进行预先估计。

C）将抽取的心个分装随机分成大小相等的8个组，将同组内分装中所抽取的所有份样混合，得

8个集样，对该8个集样每个独立地制成一个试样，每个试样作一次测试，得到8个观测值，分

别记为X,，…，&。

）计算戈，熒

1s

(12)

°»=1

8

(13)

5

GB/T13732—2009

e）计算

E=箒（14）

如果E<2.0,则认为式（11）中所用的S爲，S爲，和Sh有效，否则在抽取的分装中，重复上述份

样的抽取、并合、缩分、测试的程序（如图2）,又获得8个观测值，与前一轮获得的8个观测值一起，求这

16个值的算术平均值，并记该平均值为Xo

f）以天作为该批平均质量水平估计,则其估计精度不低于To

g）据GB/T4086正态分布分位数表，查得心+”乜，”的置信度y的双侧置信区间长度的一半为:

CI—T*2（15）

因此在置信度为y的水平下，批平均质量水平“的置信区间为X-d,X+d）o

n儿个忖IT

h4|

■个

图2

4.2.2散装散料

4.2.2.1易于追加样本的情形

对易于追加样本的首批检验，估计批平均质量水平的程序如下（见图3）：

a）同4.2.1.1的第a）步；

b）从批中抽取mnf个份样，一般取川=6；

c）将所抽取的〃"川个份样随机分成加个份样组，得卅组，将同组内的份样混合，获得叮个

集样；

6

GB/T13732—2009

）同4.2.1.1的第）步；

e）同4.2.1.1的第e）步；

f）同4.2.1.1的第f）步；

g）同4.2.1.1的第g）步；

h）从批中抽取加（"i—）个份样，然后同第c）、）步，对这些份样进行分组、缩分和测试，最后一

共获得从个观测值（包括第）步的亦个观测值），记为X|,X2,・・・，X“；

i）同4.2.1.1的第i）步；

j）同4.2.1.1的第j）步；

k）同4.2.1.1的第k）步；

l）同4.2.1.1的第1）步；

m）同4.2.1.1的第m）步。

I

oo

.

E”•个骨“

」

“MIS个怯“«11>

对难于追加样本的首批检验，估计批平均质量水平的程序如下（见图4）：

a）根据经验或其他方法，估计该种散料的S鷺值。

b）从批中抽取"个份样，"满足：

c2e2Ie2

Dim|DMI°D(16)

~8-

且规定n为8的倍数。式（16）中的N是以份样为单位的批量。

Sh和可采用本标准附录B中的方法预先得到。

c）将抽得的"个份样，随机分成大小相等的8组，将同组内份样混合，得8个集样，对该8个集样

每个独立地制成一个试样，每个试样作一次测试，共得8个观测值，记为X..X2,-,XSo

7

GB/T13732—2009

）同4.2.1.2的第）步。

e）计算

E=^（17）

如果E<2.0,则认为式（16）中所用的瞬和有效，否则，在获得的8个集样中，重复上

述缩分、测试程序（见图4）,又获得8个观测值，与前一轮获得的8个观测值一起，求该16个值

的算术平均，记该平均值为Xo

f）同4.2.1.2的第f）步。

g）同4.2.1.2的第g）步。

00090000——0000MR

Oo——oH个工2

△——△

A

图4

4.3非首批检验

4.3.1包装散料

包装散料的非首批检验，估计批平均质量水平的程序如下（见图5）：

a）利用历史数据获取泾，允，島和几的估计&,S?,S£和S%；或用本标准附录B和附录C的方

法获取sl,sl,sl和隊。

8

GB/T13732—2009

b）从批中抽取心个分装，再在每个抽取的分装中抽取"w个份样（份样量的选取见第6章）。心

和n、、・应满足:

IS?+疑+蜀

T2=(18)

"Mw42

且规定g为偶数。式（18）中N是以分装为单位的批量。

c）将抽得的每一个分装中的份样按抽取的先后顺序编号，对奇数号份样和偶数号份样分别混合，

得到2个集样，对每个集样独立制取一个试样，对每个试样进行两次独立测试，总计得到4个

观测值，记为X,,X2,X3,X「

）制作两张控制图以检验各方差的稳定性。

第一张控制图检验测试方差代的稳定性，该控制图的中心线及上、下控制限如下:

rUCL=3.686Sm

JcL=1.128Sm（19）

]lcl=0

若R^\X}-X2\和/?2=|X3-X4|都落在控制限内，说明测试方法稳定，进行第二张控制图的检

验，否则，说明测试方法不稳定，应改进测试方法或增加重复测试的次数。

第二张控制图检验测试方差恋，处和島的稳定性，该控制图的中心线及上、下控制限如下：

心

UCL=3.686”(1-刚普+鳶+身+能

(20)

CL=1.128/（1—

N丿心7'b"w2"

〔LCL-

X1+X2X3+X4

若-2~_-2~落在控制限内，说明分装内方差以及缩分方差稳定，直接进入第e）步；否

则，说明分装内方差或（和）缩分方差不稳定，应改用4.2中的首批检验程序。

e）该批平均质量水平估计为：

X=*YX,

(21)

吐»=1

其估计精度为To

f），"的置信度了的双侧置信区间长度的一半为：

=T•(22)

批平均质量水平为（X—d,X+〃）（置信度y）o

9

GB/T13732—2009

:个做样

"个"橈fll

O0

图5

4.3.2散装散料

散装散料的非首批检验，估计批平均质量水平的程序如下（见图6）：

a）利用历史数据获取卅、島和几的估计Sf、S£和SS或者用本标准附录B和附录C的方法获

取Sf、S£和弘。

b）从批中抽取"个份样，"的选取应满足：

厂=（1_守耳+善+爭（23）

且规定”为偶数。

c）将抽得的“个份样按抽取的先后顺序编号，对奇数号份样和偶数号份样分别混合，得到2个集

样，对每个集样独立制取一个试样，对每个试样进行两次独立测试，总计得到4个观测值，记为

Xi,X2,X3,X4o

）制作两张控制图以检验各方差的稳定性：

第一张控制图检验测试方差代的稳定性，该控制图的中心线及上、下控制限如下：

rUCL=3.686Sm

JcL=1.128Sm（24）