几何量检测数据统计方法浅析

高亮亮

摘要：为了充分了解几何测量数据统计方法的实际应用，因此，笔者将在本文中用齿轮检测数据为参考，对齿轮检测数据进行统计研究，并简单概述使用几何量检测数据统计方法对齿轮检测的数据结果进行研究总结，对几何测量数据统计方法进行实际的检测运用，证明其检测的合理性。

关键词：几何量检测；统计方法；统计数据

引言

机械制造行业对机械质量进行测量的主要方法就是几何量测量，随着我国科学技术和网络信息技术的飞速发展，机械生产工业的测量人员多采用几何量检测的方式来衡量机械的质量。但是，仪器的形式多种多样，与之对应的测量方法也不尽相同，并且在质量检测的过程中，会受到多方面因素的影响，比如测量仪器的精准度、测量环境、测量人员使用方法等。由此，我们可以发展，同一件产品，用不同方法进行测量的结果也会不一样，甚至结果相差甚远。对机械零件的质量检测，检测质量的工作人员，不能完美呈现两次不同的测量结果，这时候，如何提升检测数据准确性就成了最主要解决的问题。为了保证机械零件的测量准确性，我们可以通过对比实验测量数据，取普遍值的方法来确定测量结果的大致范围，或者参加国家专门的质检实验，从侧面检验测量结果的准确性。因此，笔者将在本文中，针对齿轮检测的各方面检测数据，进行机械零件检测，统计检测结果，介绍其实际使用方法，通过对齿轮检测数据的研究来验证几何量测量的合理性。

对多个检测结果进行对比时，可以使用各格和不合格的方式进行区分，如果检测结果表现为不合格，就可以从侧面表现出此产品的检测结果与其他检测结果不同，可以认定检测质量不符合标准。检测结果的不同主要体现在两个方面：第一，测量的仪器或者是检测环境的不同，造成检测结果的不同；第二，因为检测人员的测量技术水平不一，导致测量结果不一样，我们将通过在这两种造成检测结果不同的原因来对实验室的检测结果进行研究。

在进行一项统计数据研究工作之前，我们第一步要做的就是确认所有的测量数据是否准确。对检测数据进行仔细检查，从而排除数据中的重大误差，保证测量结果的准确性。

一、统计方法的使用

我们在对数据统计的统计结果进行检测时，应该计算测量零件的综合统计量，下面我会列举四种统计方法，这些方法都是实验室对数据结果进行统计后得出的评价，具有很强的实际使用性。

1.结果数统计法：

具体是指从检测零件中，随机抽取一个样品，对此样品进行仔细检测后得到的测量结果用字母S代替。具体使用方法：如果要对18次测量数据进行统计检测，统计的结果数表现形式为S=18。

2.取统计结果的中位值：

对测量结果进行统计，取一组测量数据的中间值。如果统计数据测量结果有一半高于中间值，一半检测结果低于中间值，那么就可以取用统计数据的中位值。如果 S=奇数，那么此组数据的中位值是唯一的中心值。如果统计结果数s=偶数，那么此组数据的中位值就是两个中心值相加后的平均数。举个例子，如果结果数S=7，那么中间值就是这组数据的第三个数值。如果结果数S=8，那么中位数是第四个数值和第五个数值的平均数。实际实例运用，五个数为一组且都为奇数，从小到大进行排列，则它们的中位数就是按顺序排列中间的那个数值；如果在这组数据中，中位值为奇数，那么观测值的统计统计结果的数据有一半会小于中位值，有一半数据大于中位值。如果有一组数据的中间出现两个偶数数值，那么就将两个数进行相加，取平均值，就是这组数据的中位值。

对于中位数的研究，平均值对于中位数来说，更为重要，所以，平均值将在平常数据测量时代表多组数据的中心值。但也有例外情况出现，比如说：如果要对公司人员的薪资进行一个统计数据的测量，这时候平均值则不是一个很好能反映统计结果数据的测量方法。因为，公司高层的薪资远远大于工资基层公司基层人员的工资，平均值这时是不可靠的，应当取中间值来表达此组数据的准确性。

3.四分位数法：

此方法的主要运用形式，一组数据分成四个部分，且每个部分的值是相等的。通过运用四分位数法，可以对测量数据进行快速评估，并找出此组数据的发展趋势，此种方法可以运用于数据的统计评价，在测量出统计检测结果的同时，还可以预估出其检测趋势。

4.四分位数间距法：

对于一组数据的第3四分位数和第1四分位数进行计算，得出两组数据之差，这组数据被称为四分位点数据。四分位则是指上四分位数与下四分位数的差，这组数据之间包括了全部检测数据的一半，如果检测数据结果数值越大，就说明质量检测结果分散程度越大；如果其检测结果数越小，就说明其质量检测的统计结果分散程度越小。

5.标准四分位间距

这个方法是指对一个检测结果不同的检测数据，将四分位数乘以因子后得出的结果，相当于数据的标准差。对于数据的测量方法和比对方法还有很多种，比如：最小值，最大值，极值等。

在检测方法中最重要的是中位值检测方法和四分位数据检测方法，他们可以测量出数据集中和分散的结果，中位值数据和四分位数法，可以测量出稳健的统计数据，他们不受统计数据中其他数据的影响。

二、统计分析的设计

对所有送来检测的数据进行统计分析，并对所有检测数据进行排列分析之后，计算所有检测数据的结果，给出准确的评价结果，为了准确地统计出，参加实验的数据的结果，并对其做出结果评价，我们要在统计分析方面采用基于稳健总计的方法，与统计量S进行对比分析，得出准确的统计结果，达到几何测量的目的。

三、能力评价方法

对数据检测结果的判定方法：

以字母S代表数据，并对统计数据进行检测：

|S|小于等于2时，为满意结果

2小于|S|小于3时，为有疑问结果

|S|大于等于3时，为不满意结果

|S|小于等于2时，为满意结果

2小于|S|小于3时，为有疑问结果

|S|大于等于3时，为不满意结果

总结：通过对统计方法和计算方法的运用对几何量检测方法有了初步的了解，并通过几何量检测方法可以有效对齿轮零件进行质量检测，且检测结果大部分准确。

参考文献：

[1]中国合格评定国家认可委会,CNAS-GL02 能力验证结果的统计处理和能力评价指南2014.9

[2]董亮星，徐先鹏.稳健统计方法在定量包装实验室能力验证数据处理中的应用J].计量技术, 2009

[3]王济川，谢海义，姜宝法.多层统计分析模型一方法 与应用[M].北京:高等教育出版社，2008.