SIST-TS ISO/TS 20612:2010
Water quality - Interlaboratory comparisons for proficiency testing of analytical chemistry laboratories
Water quality - Interlaboratory comparisons for proficiency testing of analytical chemistry laboratories
This Technical Specification specifies the criteria related to proficiency testing by interlaboratory comparisons in the field of water, waste water and sludge analysis. In particular, it specifies the requirements in respect to proficiency test providers and to the design, execution and evaluation of laboratory proficiency comparisons. This document may be used if the determinands in the interlaboratory test may be regarded as capable of measurement with a certain degree of continuity. This is generally the case for chemical constituents and physicochemical determinands, but continuity does not always exist in the case of biological and/or microbiological determinands.
Qualité de l'eau - Comparaisons interlaboratoires pour des essais de compétence de laboratoires de chimie analytique
Kakovost vode - Medlaboratorijske primerjave za ugotavljanje usposobljenosti analiznih kemijskih laboratorijev
Ta tehnična specifikacija določa merila v zvezi z ugotavljanjem usposobljenosti z medlaboratorijskimi primerjavami na področju analize vode, odpadne vode in blata. Predvsem določa zahteve glede izvajalcev ugotavljanja usposobljenosti in glede zasnove, izvedbe in vrednotenja primerjav laboratorijske usposobljenosti. Ta dokument se lahko uporablja, če se analiti v medlaboratorijskem preskusu lahko merijo z določeno stopnjo zveznosti. To v splošnem velja za kemične sestavine in fizikalno-kemijske analite, vendar pa v primeru bioloških in/ali mikrobioloških analitov zveznost ni vedno prisotna.
General Information
Buy Standard
Standards Content (Sample)
ТЕХНИЧЕСКИЕ ISO/TS
УСЛОВИЯ 20612
Первое издание
2007-12-01
Качество воды. Межлабораторные
сравнения испытания эффективности
работы аналитических химических
лабораторий
Water quality interlaboratory comparisons for proficiency testing of
analytical chemistry laboratories
Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
ISO/TS 20612:2007(R)
©
ISO 2007
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
Отказ от ответственности при работе в PDF
Настоящий файл PDF может содержать интегрированные шрифты. В соответствии с условиями лицензирования, принятыми
фирмой Adobe, этот файл можно распечатать или смотреть на экране, но его нельзя изменить, пока не будет получена
лицензия на интегрированные шрифты и они не будут установлены на компьютере, на котором ведется редактирование. В
случае загрузки настоящего файла заинтересованные стороны принимают на себя ответственность за соблюдение
лицензионных условий фирмы Adobe. Центральный секретариат ISO не несет никакой ответственности в этом отношении.
Adobe - торговый знак фирмы Adobe Systems Incorporated.
Подробности, относящиеся к программным продуктам, использованные для создания настоящего файла PDF, можно найти в
рубрике General Info файла; параметры создания PDF были оптимизированы для печати. Были приняты во внимание все
меры предосторожности с тем, чтобы обеспечить пригодность настоящего файла для использования комитетами-членами
ISO. В редких случаях возникновения проблемы, связанной со сказанным выше, просьба проинформировать Центральный
секретариат по адресу, приведенному ниже.
ДОКУМЕНТ ЗАЩИЩЕН АВТОРСКИМ ПРАВОМ
© ISO 2007
Все права сохраняются. Если не указано иное, никакую часть настоящей публикации нельзя копировать или использовать в
какой-либо форме или каким-либо электронным или механическим способом, включая фотокопии и микрофильмы, без
предварительного письменного согласия ISO, которое должно быть получено после запроса о разрешении, направленного по
адресу, приведенному ниже, или в комитет-член ISO в стране запрашивающей стороны.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 734 09 47
E-mail copyright @ iso.org
Web www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии
ii © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
Содержание Страница
Предисловие .iv
Введение .v
1 Область применения .1
2 Нормативные ссылки .1
3 Термины и определения .2
4 Условные обозначения .2
5 Требования, относящиеся к провайдеру испытания на компетентность.4
6 Участники .4
7 Схема испытания на компетентность .4
8 Проведение испытаний на компетентность .6
9 Оценка испытания на компетентность.8
10 Представление результатов .15
11 Организация хранения и обработки данных .15
Приложение А (информативное) Пример принципа оценки по Q-методу .16
Приложение B (информативное) Определение стандартного отклонения повторяемости, s .18
r
Приложение C (информативное) Пример метода оценки в Разделе 9 .19
Приложение D (информативное) Пример вычисления функции дисперсии (9.3).21
Библиография.25
© ISO 2007 – Все права сохраняются iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) является всемирной федерацией национальных
органов по стандартизации (комитеты-члены ISO). Деятельность по разработке международных
стандартов, как правило, осуществляется техническими комитетами ISO. Каждый комитет-член,
заинтересованной в той или иной теме, для решения которой был образован соответствующий
технический комитет, имеет право быть представленным в этом комитете. Международные
организации, правительственные и неправительственные, сотрудничающие с ISO, также принимают
участие в работе. ISO тесно сотрудничает с Международной электротехнической комиссией (IEC) по
всем вопросам стандартизации в области электротехники.
Международные стандарты разрабатываются в соответствии с правилами, приведенными в Части 2,
Директив ISO/IEC.
Основное назначение технических комитетов заключается в разработке международных стандартов.
Проекты международных стандартов, принятые техническими комитетами, направляются комитетам-
членам на голосование. Для опубликования международного стандарта требуется собрать не менее
75 % голосов комитетов-членов.
В иных обстоятельствах, в особенности, когда существует настоятельная необходимость в подобных
документах, обусловленная рыночным спросом, технический комитет вправе решать вопрос
опубликования других типов нормативного документа, как-то:
— общедоступная публикация ISO (ISO/PAS), отображающая достижение соглашения между
техническими экспертами в рабочей группе ISO, принимается для опубликования, если она будет
утверждена более чем 50 % членами главного комитета;
— технические условия ISO (ISO/TS), отображающие достижение соглашения между членами
технического комитета, принимаются для опубликования, если они будут утверждены 2/3 членами
комитета.
Документ ISO/PAS или ISO/TS пересматривается по истечении трех лет для того, чтобы решить вопрос
о его повторном утверждении на последующие три года, преобразовании в международный стандарт
или аннулировании. Если документ ISO/PAS или ISO/TS будет повторно утвержден, он вновь
рассматривается по прошествии трех лет, и уже в этот период времени должен быть преобразован в
международный стандарт или быть аннулированным.
Внимание обращается на вероятность того, что отдельные элементы настоящего документа могут
составлять предмет патентных прав. ISO не несет ответственность за идентификацию каких-либо или
всех означенных прав.
ISO/TS 20612 были разработаны Техническим Комитетом ISO/TC 147, Качество воды, Подкомитетом
SC 2, Физические, химические и биохимические методы.
iv © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
Введение
Участие в межлабораторных испытаниях в различных областях предоставляет любой испытательной
лаборатории возможность получения объективной картины своей компетенции. Подобные испытания
служат критерием повышения доверия, как для самой лаборатории, так и для потенциальных
клиентов.
В основу настоящих технических условий были положены следующие общепризнанные документы:
ISO/IEC Guides 43-1 и 43-2;
ISO 13528;
Международный гармонизированный протокол для проверки компетенции аналитических
химических лабораторий – (IUPAC, ISO, AOAC);
ILAC Guide 13;
ISO/IEC 17025;
ISO 5725-1 и ISO 5725-2.
Поскольку эти документы определяют только общие принципы подготовки, проведения и оценки
испытания на компетентность путем сличения работы между метрологическими учреждениями,
настоящие технические условия подробно описывают методику оценки, которую особенно
целесообразно применять в секторе исследования воды, отработанной воды и стоков, где результаты
межлабораторного сличения играют важную роль в вопросе допуска лабораторий к выполнению
некоторых аналитических задач. Следовательно, гарантия достоверности оценки лабораторий
является необходимой. Эта оценка не должна зависеть от провайдера, даты или метода анализа.
© ISO 2007 – Все права сохраняются v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ISO/TS 20612:2007(R)
Качество воды. Межлабораторные сравнения испытания
эффективности работы аналитических химических
лабораторий
1 Область применения
Настоящие технические условий устанавливают критерии, относящиеся к проверке компетенции путем
сличения данных между метрологическими учреждениями в области анализа воды, отработанной
воды и стоков. В частности, эти условия устанавливают требования к провайдерам проверок на
компетентность и планирование, а также к проведению и оценке данных сличения этих лабораторий.
Данный документ может использоваться, если детерминанты межлабораторного испытания можно
рассматривать как измеряемые с некоторой степенью сплошности. Данное условие представляется
общим для химических компонентов и физико-химических детерминант, однако, сплошность не всегда
существует в случае биологических и/или микробиологических определяющих факторов.
2 Нормативные ссылки
Нижеследующие справочные документы рассматриваются как обязательные для применения
настоящего документа. В отношении датированных ссылок будет действительно только указанное
издание. В отношении недатированных ссылок применимо последнее издание указанного документа,
включая его любые изменения.
ISO 3534-1, Статистика. Словарь и условные обозначения. Часть 1. Общие статистические
термины и термины, используемые в теории вероятности
ISO 5725-1, Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерения. Часть 1.
Общие принципы и определения
ISO 5725-1:1994/Cor.1:1998, Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов
измерения. Часть 1. Общие принципы и определения. Техническая поправка 1
ISO 5725-2, Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерения. Часть 2.
Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода
измерения
ISO 13528, Статистические методы для проверки квалификации методом межлабораторных
сличений
ISO/IEC Guide 43-1, Проверка компетенции путем межлабораторных сравнений. Часть 1.
Разработка и применение программ проверки
ISO/IEC Guide 43-2, Проверка компетенции путем межлабораторных сравнений. Часть 2: Выбор и
использование программ компетентности органами аккредитации лабораторий
ISO/IEC 17025, Общие требования к компетенции испытательных и калибровочных лабораторий
ISO/IEC 17020, Общие критерии работы различных типов контролирующих органов
© ISO 2007 – Все права сохраняются 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
3 Термины и определения
Исходя из назначения настоящего документа, применимы термины и определения, приведенные в
ISO 3534-1, ISO 5725-1, ISO 5725-2, ISO/IEC Guide 43-1, ISO/IEC Guide 43-2 и нижеследующие.
3.1
точка отказа
breakdown point
наименьший процент лабораторий с резко отклоняющимися значения, выше которого данный метод
оценки может оказаться неприемлемым
3.2
эффективность
efficiency
отношение дисперсии метода оптимальной оценки для нормального распределения к дисперсии
рассматриваемого метода оценки, при этой каждый допускает нормальное распределение
ПРИМЕЧАНИЕ Она выражается в процентном отношении.
3.3
проба
sample
совокупность гомогенного аналитического материала идентичной композиции или качества
(аналогично термину ‘партия’)
3.4
аналитическая проба
subsample
определенная часть пробы, полученная соответствующим ее делением, и идентичная по композиции
4 Условные обозначения
d Абсолютная разность между логарифмической функцией дисперсии и логарифмом
i
стандартного отклонения воспроизводимости
G (x ) Обобщенная функция распределения межлабораторных различий с коррекцией сплошности (s )
1 i R
G (x ) Обобщенная функция распределения внутрилабораторных различий с коррекцией сплошности (s )
2 i r
g Предел качества
H (x ) Обобщенная функция распределения межлабораторных различий (s )
1 i R
H (x ) Обобщенная функция распределения внутрилабораторных различий (s )
2 i r
i Индекс, обозначающий серийный номер одной из p выборок
J Число участников в случае выборки I
i
j Индекс, обозначающий серийный номер одной из J участвующих лабораторий
k ,k Поправочные коэффициенты для вычисления z -значения
1 2 U
Общее среднее
µ
2 © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
Общее среднее i-ой выборки
µ
i
x Приписанное значение
a
n Число измерений, проведенных лабораторией j
j
q Квантильный параметр
p
Число выборок (уровней)
PG ,PG Экспериментальные значения для функции дисперсии испытания
0 1
s Стандартное отклонение воспроизводимости
R
s
Стандартное отклонение воспроизводимости i-ой выборки
R
i
Стандартное отклонение воспроизводимости для выборки i, скорректированной с
Ŝ
R
i
использованием функции дисперсии
s
Стандартное отклонение повторяемости
r
σ Стандартное отклонение для оценки компетентности
W Весовая матрица
X Матрица плана
T
Транспозированная матрица плана
X
x Точка разрыва непрерывности
i
y Среднеарифметическое результатов испытаний точно не установленной лаборатории
y Результат измерения для i-ого измерения, проведенного лабораторией j
ji
y Среднеарифметическое результатов измерений лаборатории j
j
z z-значение, т.е. нормированное отклонение лабораторного результата от приписанного
значения
z Скорректированное z-значение
U
Функция для определения оценки Хемпеля
Ψ
2
χ 95 % хи-квадратный квантиль для p − 2 степеней свободы
p−2;0,95
Функция распределения стандартного нормального распределения
Φ
Значимый уровень
α
Стандартное отклонение относительной воспроизводимости
ν
Вектор логарифмов стандартных отклонений
γ
θ ,θ Параметры логарифмической функции дисперсии
0 1
© ISO 2007 – Все права сохраняются 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
% Оценка логарифма стандартного отклонения относительной воспроизводимости, если она
θ
0
независима от уровня концентрации
5 Требования, относящиеся к провайдеру испытания на компетентность
Ответственность за проведение испытание на компетентность посредством сличения данных между
метрологическими учреждениями несут специалисты, которые знакомы не только с требованиями,
относящимися к планированию, проведению и оценке межлабораторных испытаний, но также с
аналитическими методами, применяемыми в ходе испытаний; эти специалисты должны подтвердить
свои специализированные знания. Вопреки этим исходным данным рекомендуется, чтобы провайдер
тестов регулярно организовывал межлабораторные испытания в соответствующей области
применения.
Провайдер испытания на компетентность должен располагать документированной соответствующим
образом системой управления качеством, основанной на критериях, заданных в ISO/IEC 17020 или
ISO/IEC 17025, которая охватывала бы все необходимые структурные условия, ответственности и
установившиеся порядки действий.
Кроме того, все измерения в рамках предусмотренного испытания на компетентность должны
удовлетворять техническим требованиям, установленным в ISO/IEC 17025.
Консультативная группа, которая включала бы специалистов во всем соответствующим областям,
должна быть назначена для того, чтобы привести соответствующую систему межлабораторного
испытания в соответствие с современным состоянием науки и техники; при этом надлежащее
внимание должно быть уделено специальным требованиям, которые относятся к межлабораторным
испытаниям. Рекомендуется хранить письменные отчеты решений этой группы.
6 Участники
Только лаборатории, которые укомплектованы необходимым персоналом и оборудованием для
проведения испытаний, могут принимать участие в межлабораторном испытании. Каждая участвующая
лаборатория должна назначить своего представителя, который отвечал бы за обеспечения контакта с
руководителем испытания на компетентность и гарантий того, что все исследования будет проведены
корректным образом и в соответствии с инструкциями руководителя данного испытания на
компетентность.
7 Схема испытания на компетентность
7.1 План испытания на компетентность
Все детали схемы испытания на компетентность должны быть изложены в соответствующем плане до
проведения lмежлабораторного испытания. В частности, это касается:
сотрудников, принимающих участие в работе;
матрицы выборки;
детерминант, подлежащих анализу;
концентрационного уровня детерминант;
числа проб;
контейнеров с пробами;
4 © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
сохранности проб;
распределения выборок;
связи с участниками испытания на компетентность (PT);
метода гомогенизации;
проверки на гомогенность и стабильность;
метода выведения приписанного значения;
планирования;
методика оценки и анализа.
Все соответствующие инструкции, перечисленные в ISO Guide 43-1, должны быть выполнены.
7.2 Извлечение выборки
При извлечении материала выборки необходимо учитывать назначение межлабораторного испытания,
целевые концентрационные уровни, требуемую гомогенность и устойчивость, а также средства
транспортировки и хранения. В общем, предпочтение следует отдавать не синтетическим, а
действительным или вброшенным действительным выборкам. Уровни выборочной матрицы и
концентрации должны отражать повседневные условия.
7.3 Извлечение детерминант
Детерминанты, выбранные в частном случае, и их число должны точно определяться в соответствии с
целевой группой участников или обоснованием проведения межлабораторного испытания.
Детерминанты должны быть определены точно, т.е. определятся некая форма (например,
растворимая) или суммарная концентрация.
7.4 Вбрасывание
При приготовлении образцов провайдер испытания на компетентность может сделать их слабо
концентрационными. Этот способ целесообразен при установлении требуемых сочетаний
концентраций отдельных веществ, определяемых при анализе. Вместе с тем, он не применим или не
является возможным во всех случаях, в особенности, если тип вещества, определяемого при анализе,
связанный в начальной пробе, значительно отличается от того, который находится во вброшенных
растворах, когда изменяется степень трудности применения аналитических методов.
7.5 Число участников
Если статистические методы используются для вычисления приписанного значения из данных
участников, их число оказывает влияние на надежность статистически вычисленных данных. В связи с
этим целесообразно добиться того, чтобы число лабораторий, принимающих участие в
межлабораторном исследовании, оказалось достаточно большим и не опускалось бы ниже
двенадцати, если приписанное значение выводится из данных участников.
7.6 Число проб
Тестирование нескольких проб в отношении одного и того же вещества, определяемого при анализе,
дает более надежную картину компетентности лаборатории и, следовательно, участникам
целесообразно анализировать несколько проб, имеющих различные концентрации отдельных
веществ, определяемых при анализе.
© ISO 2007 – Все права сохраняются 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
Должны быть приняты меры для обеспечения того, чтобы никто из участников не получил бы пробы с
высокой или низкой концентрацией.
7.7 Многократные измерения и размер пробы
Для обеспечения того, что межлабораторные испытания проводятся при условиях, которые
отображают, насколько это возможно, повседневную работу, участники должны провести одинаковое
число многократных измерений, как если бы это была их повседневная работа. Внимание следует
обратить на любое техническое описание числа параллельных измерений, требуемых инструкциями
или провайдером испытания на компетентность.
Для уменьшения вероятности того, что многократные измерения не окажутся в соответствии с
повседневными, или выйдут за число, установленное в межлабораторном испытании, провайдер
испытания на компетентность должен, если это практично, ограничить размер выборки, требуемой для
заданного испытания.
Разбавления концентратов участниками до испытания по возможности следует избегать.
8 Проведение испытания на компетентность
8.1 Общие положения
Хранению подлежат документы, которые подтверждают корректное соблюдение всех требований
плана испытания на компетентность, а равно любые необходимые отклонения от заданной методики.
8.2 Подготовка образца
Всевозможные меры, предпринимаемые для получения материала пробы, которые охватили бы отбор
и чистку сосудов для перевозки, отбор проб и транспортирование в лабораторию для дозировки,
маркировки и упаковки аналитических проб, должны быть документированы в установившемся порядке
действий.
Если приготавливают синтетические пробы, или реальные пробы подвергают вбросу, провайдер теста
на компетентность должен предоставить доказательства пригодности используемых материалов
(веществ) в плане возможности контроля химического состава и стехиометрии.
Все методики обеспечения корректного вброса, например, определение точности пипеток или
измерения объема, основанного на массе, должны быть однозначно документированы. Кроме того,
подлежат определению и принимают во внимание примеси и потери веществ, определяемых при
анализе. Ответственность за эти этапы определяют перед проведением испытания на компетентность.
Изменение в концентрациях аналитических проб не должно быть чрезмерно завышенным во время
процедуры приготовления, так как стандартное отклонение воспроизводимости данных испытания в
противном случае будет принимать нереально высокие значения. Это необходимо учитывать, в
частности, в отношении неустойчивых и высоко летучих веществ.
Контейнеры для проб и аналитических проб должны быть такими, чтобы можно было свести к
минимуму примеси со стороны материала и потери вследствие адсорбции, дегазации и т.д.
8.3 Испытание на устойчивость и гомогенность
Провайдер теста на компетентность должен предоставить доказательства устойчивости и гомогенности
аналитических проб и, в частности, определяемых веществ для каждого этапа межлабораторного испытания.
С этой целью дополнительные резервные пробы, подлежащие исследованию в соответствующие интервалы
времени в ходе межлабораторного испытания провайдером на проверку устойчивости, должны
подготавливаться при дозировании аналитических проб.
6 © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
8.4 Предотвращение столкновения между участниками
Примеры возможных этапов, предпринимаемых провайдером испытания на компетентность для
исключения ненадлежащих контактов, приводятся ниже:
a) требование к лабораториям предоставлять копии распечаток необработанных данных их
аналитического оборудования наряду с аналитическими результатами, для того чтобы
руководитель испытания на компетентность мог использовать эти копии для проведения
испытаний на правдоподобие;
b) получение каждым участником подмножества приготовленных проб (например, 3 из 12);
c) контакт с органом по сертификации с требованием проверки на месте, проводимой в отношении
необработанных данных и других распечаток в ходе ревизии лаборатории участников.
8.5 Аналитические методы
В зависимости от назначения или контекста межлабораторного испытания провайдер испытания на
компетентность может ограничить или оговорить условия используемых аналитических методов. Если
он не делает этого, лицо, руководящее участвующей лабораторией, должно использовать метод,
обычно применяемый данной лабораторией для анализа рассматриваемого типа пробы.
8.6 Описание приписанного значения
Существуют различные способы точного определения приписанного значения:
a) путем приготовления проб из веществ, имеющих точно известный состав (синтетические пробы) и
определения истинных значений из начальной массы проб;
b) путем приготовления проб из аттестованных стандартных образцов вещества;
c) путем использования результатов метрологических лабораторий;
d) путем использования робастного среднего участвующих лабораторий.
Руководитель испытания на компетентность несет ответственность за выбор оптимального метода
точного определения приписанного значения для детерминанта в каждом отдельном случае,
изменений и сочетаний вышеприведенных пунктов, как потенциальных, так и пригодных. Продолжают
согласно описанию в ISO 13528.
8.7 Распределение проб
Провайдер испытания на компетентность должен организовать распределение проб таким образом,
чтобы исключить отрицательное воздействие на устойчивость в то время, когда они ожидают доставки.
Это также может означать, что аналитические пробы должны быть отобраны участвующими
лабораториями.
Предпочтительно аналитические пробы подлежат транспортировке. Должны быть приняты меры,
гарантирующие получение всеми участниками аналитических проб в пределах определенного
временного окна, которое зависит от устойчивости данных проб. Предельный срок доставки должен
быть таким, чтобы аналитические пробы поступали во всем участникам при заданных условиях, и
любые необходимые меры, касающиеся хранения и предварительной обработки, могут приниматься
незамедлительно.
Для проверки соблюдения предельных сроков должны быть образована соответствующая система.
© ISO 2007 – Все права сохраняются 7
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
8.8 Процесс передачи информации участникам
Провайдер испытания на компетентность должен подготовить долгосрочный план проведения
регулярных межлабораторных испытаний и своевременно информировать заинтересованные
лаборатории, когда следует проводить испытания, указать число проб и детерминант, включая любые
специальные параметры выборочной матрицы. Критерии оценки должны быть опубликованы перед
началом проведения испытаний.
Провайдер испытания на компетентность должен сообщить лаборатоpиям требования, которые
относятся к цели испытания (выбранное вещество, определяемое при анализе), к предварительной
обработке пробы и, если требуется, к использованию установленных аналитических методов
(предпочтительно стандартных методов) или, если это применимо, к вероятности выбора
эквивалентных методов не позднее даты, на которую назначена поставка аналитических проб.
Полученные результаты должны приводиться на стандартных формах и/или носителях данных,
которые были поставлены. Должно быть установлено число многократных измерений с точностью до
десятичных знаков и единицы измерения. Использование этих форм является обязательным; в них
должны отражаться все требуемые данные, и они должны быть удостоверены полномочным лицом.
Предельный срок для представления результатов испытания должен устанавливаться заранее и быть
предельно коротким, поскольку измерения, как правило, проводятся при обычных условиях.
Лаборатории также должны быть информированы в отношении периода времени, в течение которого
провайдер испытания на компетентность ожидает поступления от них оцененных данных.
После того, как испытанию была дана оценка, провайдер испытания на компетентность должен
информировать всех участников о результатах оценки их лабораторий, а также о статистической
суммарной оценке межлабораторного испытания (в анонимной форме).
Провайдер испытания на компетентность должен проводить совещания между специалистами по
обмену информацией и критическому анализу. Это может способствовать, например, улучшению
состояния современной системы межлабораторного испытания.
9 Оценка испытания на компетентность
1)
9.1 Общестатистическая методика оценки
9.1.1 Общие требования
Статистические методы, приведенные ниже, отвечают следующим требованиям.
a) Данные методы помогают проводить сличение в широком диапазоне концентраций.
b) Данные методы являются робастными в том смысле, что любые резко отличающиеся значения
оказывают только ограниченное влияние на суммарный результат. Были предприняты меры для
того, чтобы полученные результаты оставались значимыми даже в том случае, если пропорция
резко отклоняющихся значений составляла 1/3, т.е. точка отказа не опускалась ниже 33 %.
c) Данные методы являются удовлетворительными в отношении знака лабораторной погрешности.
Регулировки аналитических результатов в сторону более высоких или низких значений не
приводят к увеличению вероятности положительной оценки.
d) Данные методы соответствуют международным стандартам, в частности, объединенному ISO,
[1]
IUPAC и AOAC протоколу и ISO 13528.
1) Информация, относящаяся к соответствующему программному обеспечению данной методики и
статистических оценок, описанных в настоящем международном стандарте, может быть получена от
Normenausschuss Wasserwesen, DIN, 10772 Berlin, Germany.
8 © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(R)
9.1.2 Этапы в оценке межлабораторного испытания
Оценка испытания на компетентность, как правило, включает следующие четыре этапа.
a) Определение стандартного отклонени
...
TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 20612
First edition
2007-12-01
Water quality — Interlaboratory
comparisons for proficiency testing of
analytical chemistry laboratories
Qualité de l'eau — Comparaisons interlaboratoires pour des essais de
compétence de laboratoires de chimie analytique
Reference number
ISO/TS 20612:2007(E)
©
ISO 2007
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2007
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Terms and definitions .2
4 Symbols .2
5 Requirements relating to proficiency test provider .4
6 Participants .4
7 Proficiency test design .4
8 Execution of proficiency tests.6
9 Proficiency test evaluation .8
10 Presentation of results.15
11 Archiving and managing the results.15
Annex A (informative) Example of Q-method estimation principle.16
Annex B (informative) Determination of repeatability standard deviation, s .18
r
Annex C (informative) Example of evaluation method in Clause 9.19
Annex D (informative) Example of variance function calculation (9.3).21
Bibliography .25
© ISO 2007 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
In other circumstances, particularly when there is an urgent market requirement for such documents, a
technical committee may decide to publish other types of normative document:
In other circumstances, particularly when there is an urgent market requirement for such documents, a
technical committee may decide to publish other types of document:
⎯ an ISO Publicly Available Specification (ISO/PAS) represents an agreement between technical experts in
an ISO working group and is accepted for publication if it is approved by more than 50 % of the members
of the parent committee casting a vote;
⎯ an ISO Technical Specification (ISO/TS) represents an agreement between the members of a technical
committee and is accepted for publication if it is approved by 2/3 of the members of the committee casting
a vote.
An ISO/PAS or ISO/TS is reviewed after three years in order to decide whether it will be confirmed for a
further three years, revised to become an International Standard, or withdrawn. If the ISO/PAS or ISO/TS is
confirmed, it is reviewed again after a further three years, at which time it must either be transformed into an
International Standard or be withdrawn.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/TS 20612 was prepared by Technical Committee ISO/TC 147, Water quality, Subcommittee SC 2,
Physical, chemical and biochemical methods.
iv © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
Introduction
Participation in interlaboratory tests in various test fields offers a testing laboratory an opportunity to obtain an
objective picture of its proficiency. Such tests serve as a confidence-building measure both for the laboratory
itself and for prospective clients.
This Technical Specification is based on the following international recognized documents:
⎯ ISO/IEC Guides 43-1 and 43-2;
⎯ ISO 13528;
⎯ The International Harmonized Protocol for the Proficiency Testing of Analytical Chemistry Laboratories –
(IUPAC, ISO, AOAC);
⎯ ILAC Guide 13;
⎯ ISO/IEC 17025;
⎯ ISO 5725-1 and ISO 5725-2.
As these documents only define a framework for design, execution and evaluation of proficiency testing by
interlaboratory comparisons, this Technical Specification describes in detail an evaluation procedure which is
especially suitable for the sector of water, waste water and sludge analysis, where results of interlaboratory
comparisons play an important role in the admission of laboratories to certain analytical tasks. Therefore, the
fairness of assessment of laboratories must be guaranteed. Assessment should not be dependent on the
provider, the date, or the method of evaluation.
© ISO 2007 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 20612:2007(E)
Water quality — Interlaboratory comparisons for proficiency
testing of analytical chemistry laboratories
1 Scope
This Technical Specification specifies the criteria related to proficiency testing by interlaboratory comparisons
in the field of water, waste water and sludge analysis. In particular, it specifies the requirements in respect to
proficiency test providers and to the design, execution and evaluation of laboratory proficiency comparisons.
This document may be used if the determinands in the interlaboratory test may be regarded as capable of
measurement with a certain degree of continuity. This is generally the case for chemical constituents and
physicochemical determinands, but continuity does not always exist in the case of biological and/or
microbiological determinands.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 3534-1, Statistics — Vocabulary and symbols — Part 1: General statistical terms and terms used in
probability
ISO 5725-1, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results — Part 1: General
principles and definitions
ISO 5725-1:1994/Cor.1:1998, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results —
Part 1: General principles and definitions — Technical Corrigendum 1
ISO 5725-2, 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
ISO 13528, Statistical methods for use in proficiency testing by interlaboratory comparisons
ISO/IEC Guide 43-1, Proficiency testing by interlaboratory comparisons — Part 1: Development and operation
of proficiency testing schemes
ISO/IEC Guide 43-2, Proficiency testing by interlaboratory comparisons — Part 2: Selection and use of
proficiency testing schemes by laboratory accreditation bodies
ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories
ISO/IEC 17020, General criteria for the operation of various types of bodies performing inspection
© ISO 2007 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 3534-1, ISO 5725-1, ISO 5725-2,
ISO/IEC Guide 43-1, ISO/IEC Guide 43-2 and the following apply.
3.1
breakdown point
smallest percentage of outlier laboratories above which the estimation method may be entirely inapplicable
3.2
efficiency
ratio of the variance of the optimum estimation method for normal distribution to the variance of the estimation
method under consideration, each assuming a normal distribution
NOTE This is expressed as a percentage.
3.3
sample
totality of a homogeneous analysis material with an identical composition or quality (similar to term batch)
3.4
subsample
defined portion of a sample obtained by suitable sample division and identical in terms of composition
4 Symbols
d Absolute difference between log-linear variance function and the logarithm of the reproducibility
i
standard deviation
G (x ) Generalized distribution function of interlaboratory differences with continuity correction (s )
1 i R
G (x ) Generalized distribution function of intralaboratory differences with continuity correction (s )
2 i r
g Quality limit
H (x ) Generalized distribution function of interlaboratory differences (s )
1 i R
H (x ) Generalized distribution function of intralaboratory differences (s )
2 i r
i
Index denoting the serial number of one of p samples
J Number of participants in the case of sample i
i
j Index denoting the serial number of one of J participating laboratories
k ,k Correction factors for calculating z -score
1 2 U
Overall mean
µ
Overall mean of i-th sample
µ
i
x Assigned value
a
n Number of measurements made by laboratory j
j
2 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
q Quantile parameter
p
Number of samples (levels)
PG ,PG Testing values for testing variance function
0 1
s Reproducibility standard deviation
R
Reproducibility standard deviation of i-th sample
s
R
i
Reproducibility standard deviation for sample i adjusted using a variance function
sˆ
R
i
s Repeatability standard deviation
r
Standard deviation for proficiency assessment
σˆ
W Weighting matrix
X Design matrix
T
Transposed design matrix
X
x Discontinuity point
i
y Arithmetic mean of test results of an unspecified laboratory
y Measurement result for the i-th measurement made by laboratory j
ji
y Arithmetic mean of measurement results of laboratory j
j
z z-Score, i.e. standardized deviation of laboratory result from assigned value
z Corrected z-score
U
Function for determining the Hampel estimator
Ψ
2
95 % chi-squared quantile for p − 2 degrees of freedom
χ
p−2;0,95
Distribution function of standard normal distribution
Φ
Significance level
α
Relative reproducibility standard deviation
ν
γ Vector of logarithms of standard deviations
θ ,θ Parameters of log-linear variance function
0 1
Estimate of logarithm of relative reproducibility standard deviation if independent from
θ
0
concentration level
© ISO 2007 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
5 Requirements relating to proficiency test provider
Proficiency testing by interlaboratory comparisons must lie in the responsibility of specialists who are familiar
not only with the requirements relating to the design, execution and evaluation of interlaboratory tests, but also
with the analytical methods to be tested, and who have demonstrated their specialist knowledge. Against this
background, it is recommended that the test provider regularly organizes interlaboratory tests in the relevant
test field.
The proficiency test provider must maintain an adequately documented quality management system based on
the criteria specified in ISO/IEC 17020 or ISO/IEC 17025, covering all necessary framework conditions,
responsibilities and standard operation procedures.
In addition all measurements within the framework of the provided proficiency test should fulfil the technical
requirements as specified in ISO/IEC 17025.
An advisory group that includes specialists for all the fields involved should be appointed to enable the
relevant interlaboratory test system to be brought into line with the state of the art and proper account to be
taken of the specialist requirements relating to the interlaboratory tests. Keeping a written record of the
group’s decisions is recommended.
6 Participants
Only laboratories that have the requisite staffing and equipment for the tests to be performed shall take part in
an interlaboratory test. Each participating laboratory should appoint a member of staff to be responsible for
maintaining contact with the proficiency test manager and ensuring that the analyses are correctly carried out
in accordance with the proficiency test manager's instructions.
7 Proficiency test design
7.1 Proficiency test plan
All details of the proficiency test design should be laid down in a plan prior to the start of the interlaboratory
test. This includes especially details about:
⎯ involved staff;
⎯ sample matrix;
⎯ determinands to be analysed;
⎯ concentration level of the determinand;
⎯ number of samples;
⎯ sample containers;
⎯ sample preservation;
⎯ distribution of samples;
⎯ communication with participants of the proficiency test (PT);
⎯ homogenization method;
⎯ homogeneity and stability check;
4 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
⎯ method for stipulating the assigned value;
⎯ schedule;
⎯ evaluation and assessment procedure.
All relevant practices listed in ISO Guide 43-1 shall be fulfilled.
7.2 Sample selection
In selecting the sample material, account shall be taken of the objectives of the interlaboratory test, the target
concentration levels, the required homogeneity and stability of the samples, and the transport and storage
facilities. In general, real or spiked real samples shall be given preference over synthetic ones. Sample matrix
and concentration levels should reflect routine conditions.
7.3 Selection of determinands
The determinands selected in a particular case and their number shall be defined precisely in accordance with
the target group of participants or with the reason for the interlaboratory test. Determinands shall be defined
accurately, i.e. whether a certain form (e.g. soluble) or the total concentration shall be determined.
7.4 Spiking
For the preparation of samples, the proficiency test provider may spike samples with low concentrations. This
can be a useful way of establishing required combinations of concentrations of individual analytes in samples.
However, it does not make sense or may not be possible in all cases, especially if the type of analyte binding
in the original sample is significantly different from that in the spiked solutions and the degree of difficulty in
performing the analytical methods is altered.
7.5 Number of participants
If statistical methods are used to calculate an assigned value from participants data, the number of
participants has an influence on the reliability of the statistically calculated data. In this, it is therefore desirable
to ensure that the number of laboratories participating in the interlaboratory tests is sufficiently large and never
less than twelve if the assigned value is derived from the participants data.
7.6 Number of samples
Testing several samples for the same analyte yields a more reliable picture of the proficiency of a laboratory
and it is therefore desirable for the participants to analyse several samples involving different concentrations
of the individual analytes.
Steps shall be taken to ensure that no single participant receives only samples having a high (or low)
concentration.
7.7 Multiple determinations and sample size
To ensure that the interlaboratory tests are performed under conditions that resemble routine operation as
closely as possible, the participants shall make the same number of multiple determinations as in their routine
work. Attention shall be drawn to any specification of the number of parallel determinations required by
regulations or by the proficiency test provider.
To reduce the possibility that multiple determinations are not in line with routine or go beyond the number
specified in the interlaboratory test, the proficiency test provider should, if practicable, limit the sample size to
that required for the specified test.
Dilution of concentrates by the participants prior to testing should be avoided if possible.
© ISO 2007 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
8 Execution of proficiency tests
8.1 General
A written record should be kept confirming correct implementation of all the requirements of the proficiency
test plan as well as any necessary deviations from the specified procedure.
8.2 Sample preparation
All the steps to be taken in obtaining the sample material, ranging from the selection and cleaning of the
transport vessels, sampling and transportation to the laboratory to dispensing, labeling and packaging the
subsamples, should be documented in standard operation procedures.
If synthetic samples are prepared or real samples are spiked, the proficiency test provider should provide
evidence of the suitability of the materials/substances used in regard to traceability of the chemical
composition and the stoichiometry.
All the procedures for ensuring correct spiking, e.g. determination of the pipettes precision or of volume
measurements based on mass, should be clearly documented. In addition, contamination and analyte losses
should be determined and taken into account. Responsibility for these steps should be specified before the
interlaboratory test is started.
The variation in the concentrations of the subsamples should not be excessively increased by the preparation
procedure adopted since the reproducibility standard deviation of the test data would otherwise assume
unrealistically high values. This should be borne in mind, in particular in relation to unstable and highly volatile
analytes.
The containers for samples and subsamples should be such as to ensure that contamination resulting from
the material and losses due to adsorption, outgassing and the like are minimized.
8.3 Stability and homogeneity testing
The proficiency test provider should provide evidence of the stability and homogeneity of subsamples and, in
particular, of the substances to be quantified, for every phase of the interlaboratory test. For this purpose,
additional backup samples to be analysed at suitable time intervals during the interlaboratory test by the test
provider for the purpose of checking stability should be prepared when dispensing the subsamples.
8.4 Prevention of collusion between participants
Examples of possible steps to be taken by the proficiency test provider to prevent improper contacts are given
below:
a) requiring the laboratories to submit copies of the raw data printouts from their analytical equipment along
with the analytical results so that the proficiency test manager can use them to perform plausibility tests;
b) each participant receives a subset of the samples prepared (e.g. 3 out of 12);
c) contact accreditation body requiring spot checks to be performed on raw data and other printouts in the
course of auditing in the participants laboratory.
8.5 Analytical methods
Depending on the objective or context of the interlaboratory test, the proficiency test provider may restrict or
specify the analytical methods to be used. If he does not, the person in charge in the participating laboratory
shall use the method normally used by the laboratory for analysing this type of sample.
6 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
8.6 Specification of the assigned value
There are various ways of specifying the assigned value:
a) by preparing the samples from substances having a precisely known composition (synthetic samples) and
determining the true values from the initial sample mass;
b) by preparing the samples from certified reference materials;
c) by using the results of reference laboratories;
d) by using the robust mean of the participating laboratories.
The proficiency test manager shall be responsible for choosing an optimum method of specifying the assigned
value for a determinand in each individual case, variations and combinations of the abovementioned points
being conceivable or useful. Proceed as described in ISO 13528.
8.7 Sample distribution
The proficiency test provider should organize sample distribution so as to avoid the stability of the subsamples
being adversely affected while they await delivery. This may also mean that the subsamples have to be
collected by the participating laboratories.
Preferably the subsamples should be shipped. Steps should be taken to ensure that the subsamples are
received within a defined time window by all the participants, depending on the stability of the samples. The
dispatch deadline should be such that the subsamples are delivered to all the participants under the specified
conditions and any necessary steps relating to storage and pretreatment can be carried out without delay.
A suitable system should be instituted for checking that deadlines are met.
8.8 Communication with participants
The proficiency test provider should prepare a long-term plan for executing regular interlaboratory tests and
should inform the interested laboratories in due time of when tests are to take place, the number of samples to
be tested and the determinands, including any special features of the sample matrix. The assessment criteria
should also be published before the test is started.
The proficiency test provider should provide the laboratories with the requirements relating to the test
objective (analytes selected), sample pretreatment and, if required, the use of specified analytical methods
(preferably standard methods) or, if applicable, to the possibility of choosing equivalent methods no later than
the date on which the subsamples are delivered.
The results should be reported on standard forms and/or data media that have been supplied. The number of
multiple determinations, the decimal places to be reported, and the units should be specified. The use of these
forms should be obligatory, all the data required shall be entered on them and they shall be authorized by the
person responsible.
The deadline for the submission of the test results shall be specified beforehand and shall be as short as
possible since the measurements are to be performed under largely routine conditions. The laboratories
should also be informed of the time that the proficiency test provider expects will be needed for the evaluation
of the results.
After the test has been evaluated, the proficiency test provider shall inform all the participants of the results of
the assessment of their laboratories and also of the statistical overall evaluation of the interlaboratory test (in
an anonymous form).
The proficiency test provider should arrange meetings for the exchange of information and specialist criticism.
This may promote, for example, the updating of the interlaboratory test system to the state of the art.
© ISO 2007 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
9 Proficiency test evaluation
1)
9.1 General statistical evaluation procedure
9.1.1 General requirements
The statistical methods described below fulfil the following requirements.
a) The methods enable comparisons to be made over a range of concentrations.
b) The methods are robust in the sense that any outliers have only a limited effect on the overall result.
Steps were taken to ensure that the results are still meaningful even if the proportion of outliers is 1/3, i.e.
the breakdown point is not below 33 %.
c) The methods are fair in regard to the sign of the laboratory error. Adjustments of the analytical results
towards higher or lower values does not result in an increase in the probability of a positive assessment.
d) The methods comply with international requirements, in particular with the joint ISO, IUPAC and AOAC
[1]
protocol and with ISO 13528.
9.1.2 Steps in the evaluation of an interlaboratory test
Evaluation of an interlaboratory test will, as a rule, involve the following four steps.
a) Definition of the standard deviation for proficiency assessment, σˆ
The standard deviation for proficiency assessment, σˆ , serves to calculate the quality limits for the
analytical results. It may be specified as a quality requirement, but it is, as a rule, determined from the
analytical results of the test participants using statistical methods, if it can be assumed that the majority of
the participants competently uses suitable analytical methods. In 9.2.2 the Q-method is described, a
robust statistical method for calculating the reproducibility standard deviation, s .
R
If steps are to be taken to ensure that the true standard deviation calculated in this way is not too wide or
too narrow with regard to the analytical quality requirements, lower and upper limits can be defined for it.
If the calculated true standard deviation is above or below one of these limits, the latter shall be defined
as σˆ .
b) Specification of the assigned value, x
a
As already described in 8.6, the specification of the assigned value depends on the sample preparation
method. In 9.2.3 the Hampel estimator as a robust statistical method for use when the assigned value is
to be determined from the participants’ results is described.
1) Information on suitable software for the procedure and the statistical evaluations described in this International
Standard is obtainable from the Normenausschuss Wasserwesen, DIN, 10772 Berlin, Germany.
8 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO/TS 20612:2007(E)
c) Calculation and optional use of a variance function
In interlaboratory tests for assessing laboratories proficiency, samples of the same type having different
concentrations are often distributed. A single evaluation of these various samples frequently reveals
fluctuations in the variance of the different concentration levels that might result in laboratories being
unfairly assessed. To be able to correct for s
...
SLOVENSKI STANDARD
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
01-september-2010
Kakovost vode - Medlaboratorijske primerjave za ugotavljanje usposobljenosti
analiznih kemijskih laboratorijev
Water quality - Interlaboratory comparisons for proficiency testing of analytical chemistry
laboratories
Qualité de l'eau - Comparaisons interlaboratoires pour des essais de compétence de
laboratoires de chimie analytique
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO/TS 20612:2007
ICS:
13.060.45 Preiskava vode na splošno Examination of water in
general
SIST-TS ISO/TS 20612:2010 en
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
---------------------- Page: 1 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
---------------------- Page: 2 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 20612
First edition
2007-12-01
Water quality — Interlaboratory
comparisons for proficiency testing of
analytical chemistry laboratories
Qualité de l'eau — Comparaisons interlaboratoires pour des essais de
compétence de laboratoires de chimie analytique
Reference number
ISO/TS 20612:2007(E)
©
ISO 2007
---------------------- Page: 3 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
ISO/TS 20612:2007(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2007
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
ISO/TS 20612:2007(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Terms and definitions .2
4 Symbols .2
5 Requirements relating to proficiency test provider .4
6 Participants .4
7 Proficiency test design .4
8 Execution of proficiency tests.6
9 Proficiency test evaluation .8
10 Presentation of results.15
11 Archiving and managing the results.15
Annex A (informative) Example of Q-method estimation principle.16
Annex B (informative) Determination of repeatability standard deviation, s .18
r
Annex C (informative) Example of evaluation method in Clause 9.19
Annex D (informative) Example of variance function calculation (9.3).21
Bibliography .25
© ISO 2007 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 5 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
ISO/TS 20612:2007(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
In other circumstances, particularly when there is an urgent market requirement for such documents, a
technical committee may decide to publish other types of normative document:
In other circumstances, particularly when there is an urgent market requirement for such documents, a
technical committee may decide to publish other types of document:
⎯ an ISO Publicly Available Specification (ISO/PAS) represents an agreement between technical experts in
an ISO working group and is accepted for publication if it is approved by more than 50 % of the members
of the parent committee casting a vote;
⎯ an ISO Technical Specification (ISO/TS) represents an agreement between the members of a technical
committee and is accepted for publication if it is approved by 2/3 of the members of the committee casting
a vote.
An ISO/PAS or ISO/TS is reviewed after three years in order to decide whether it will be confirmed for a
further three years, revised to become an International Standard, or withdrawn. If the ISO/PAS or ISO/TS is
confirmed, it is reviewed again after a further three years, at which time it must either be transformed into an
International Standard or be withdrawn.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/TS 20612 was prepared by Technical Committee ISO/TC 147, Water quality, Subcommittee SC 2,
Physical, chemical and biochemical methods.
iv © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
ISO/TS 20612:2007(E)
Introduction
Participation in interlaboratory tests in various test fields offers a testing laboratory an opportunity to obtain an
objective picture of its proficiency. Such tests serve as a confidence-building measure both for the laboratory
itself and for prospective clients.
This Technical Specification is based on the following international recognized documents:
⎯ ISO/IEC Guides 43-1 and 43-2;
⎯ ISO 13528;
⎯ The International Harmonized Protocol for the Proficiency Testing of Analytical Chemistry Laboratories –
(IUPAC, ISO, AOAC);
⎯ ILAC Guide 13;
⎯ ISO/IEC 17025;
⎯ ISO 5725-1 and ISO 5725-2.
As these documents only define a framework for design, execution and evaluation of proficiency testing by
interlaboratory comparisons, this Technical Specification describes in detail an evaluation procedure which is
especially suitable for the sector of water, waste water and sludge analysis, where results of interlaboratory
comparisons play an important role in the admission of laboratories to certain analytical tasks. Therefore, the
fairness of assessment of laboratories must be guaranteed. Assessment should not be dependent on the
provider, the date, or the method of evaluation.
© ISO 2007 – All rights reserved v
---------------------- Page: 7 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
---------------------- Page: 8 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 20612:2007(E)
Water quality — Interlaboratory comparisons for proficiency
testing of analytical chemistry laboratories
1 Scope
This Technical Specification specifies the criteria related to proficiency testing by interlaboratory comparisons
in the field of water, waste water and sludge analysis. In particular, it specifies the requirements in respect to
proficiency test providers and to the design, execution and evaluation of laboratory proficiency comparisons.
This document may be used if the determinands in the interlaboratory test may be regarded as capable of
measurement with a certain degree of continuity. This is generally the case for chemical constituents and
physicochemical determinands, but continuity does not always exist in the case of biological and/or
microbiological determinands.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 3534-1, Statistics — Vocabulary and symbols — Part 1: General statistical terms and terms used in
probability
ISO 5725-1, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results — Part 1: General
principles and definitions
ISO 5725-1:1994/Cor.1:1998, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results —
Part 1: General principles and definitions — Technical Corrigendum 1
ISO 5725-2, 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
ISO 13528, Statistical methods for use in proficiency testing by interlaboratory comparisons
ISO/IEC Guide 43-1, Proficiency testing by interlaboratory comparisons — Part 1: Development and operation
of proficiency testing schemes
ISO/IEC Guide 43-2, Proficiency testing by interlaboratory comparisons — Part 2: Selection and use of
proficiency testing schemes by laboratory accreditation bodies
ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories
ISO/IEC 17020, General criteria for the operation of various types of bodies performing inspection
© ISO 2007 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 9 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
ISO/TS 20612:2007(E)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 3534-1, ISO 5725-1, ISO 5725-2,
ISO/IEC Guide 43-1, ISO/IEC Guide 43-2 and the following apply.
3.1
breakdown point
smallest percentage of outlier laboratories above which the estimation method may be entirely inapplicable
3.2
efficiency
ratio of the variance of the optimum estimation method for normal distribution to the variance of the estimation
method under consideration, each assuming a normal distribution
NOTE This is expressed as a percentage.
3.3
sample
totality of a homogeneous analysis material with an identical composition or quality (similar to term batch)
3.4
subsample
defined portion of a sample obtained by suitable sample division and identical in terms of composition
4 Symbols
d Absolute difference between log-linear variance function and the logarithm of the reproducibility
i
standard deviation
G (x ) Generalized distribution function of interlaboratory differences with continuity correction (s )
1 i R
G (x ) Generalized distribution function of intralaboratory differences with continuity correction (s )
2 i r
g Quality limit
H (x ) Generalized distribution function of interlaboratory differences (s )
1 i R
H (x ) Generalized distribution function of intralaboratory differences (s )
2 i r
i
Index denoting the serial number of one of p samples
J Number of participants in the case of sample i
i
j Index denoting the serial number of one of J participating laboratories
k ,k Correction factors for calculating z -score
1 2 U
Overall mean
µ
Overall mean of i-th sample
µ
i
x Assigned value
a
n Number of measurements made by laboratory j
j
2 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 10 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
ISO/TS 20612:2007(E)
q Quantile parameter
p
Number of samples (levels)
PG ,PG Testing values for testing variance function
0 1
s Reproducibility standard deviation
R
Reproducibility standard deviation of i-th sample
s
R
i
Reproducibility standard deviation for sample i adjusted using a variance function
sˆ
R
i
s Repeatability standard deviation
r
Standard deviation for proficiency assessment
σˆ
W Weighting matrix
X Design matrix
T
Transposed design matrix
X
x Discontinuity point
i
y Arithmetic mean of test results of an unspecified laboratory
y Measurement result for the i-th measurement made by laboratory j
ji
y Arithmetic mean of measurement results of laboratory j
j
z z-Score, i.e. standardized deviation of laboratory result from assigned value
z Corrected z-score
U
Function for determining the Hampel estimator
Ψ
2
95 % chi-squared quantile for p − 2 degrees of freedom
χ
p−2;0,95
Distribution function of standard normal distribution
Φ
Significance level
α
Relative reproducibility standard deviation
ν
γ Vector of logarithms of standard deviations
θ ,θ Parameters of log-linear variance function
0 1
Estimate of logarithm of relative reproducibility standard deviation if independent from
θ
0
concentration level
© ISO 2007 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 11 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
ISO/TS 20612:2007(E)
5 Requirements relating to proficiency test provider
Proficiency testing by interlaboratory comparisons must lie in the responsibility of specialists who are familiar
not only with the requirements relating to the design, execution and evaluation of interlaboratory tests, but also
with the analytical methods to be tested, and who have demonstrated their specialist knowledge. Against this
background, it is recommended that the test provider regularly organizes interlaboratory tests in the relevant
test field.
The proficiency test provider must maintain an adequately documented quality management system based on
the criteria specified in ISO/IEC 17020 or ISO/IEC 17025, covering all necessary framework conditions,
responsibilities and standard operation procedures.
In addition all measurements within the framework of the provided proficiency test should fulfil the technical
requirements as specified in ISO/IEC 17025.
An advisory group that includes specialists for all the fields involved should be appointed to enable the
relevant interlaboratory test system to be brought into line with the state of the art and proper account to be
taken of the specialist requirements relating to the interlaboratory tests. Keeping a written record of the
group’s decisions is recommended.
6 Participants
Only laboratories that have the requisite staffing and equipment for the tests to be performed shall take part in
an interlaboratory test. Each participating laboratory should appoint a member of staff to be responsible for
maintaining contact with the proficiency test manager and ensuring that the analyses are correctly carried out
in accordance with the proficiency test manager's instructions.
7 Proficiency test design
7.1 Proficiency test plan
All details of the proficiency test design should be laid down in a plan prior to the start of the interlaboratory
test. This includes especially details about:
⎯ involved staff;
⎯ sample matrix;
⎯ determinands to be analysed;
⎯ concentration level of the determinand;
⎯ number of samples;
⎯ sample containers;
⎯ sample preservation;
⎯ distribution of samples;
⎯ communication with participants of the proficiency test (PT);
⎯ homogenization method;
⎯ homogeneity and stability check;
4 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 12 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
ISO/TS 20612:2007(E)
⎯ method for stipulating the assigned value;
⎯ schedule;
⎯ evaluation and assessment procedure.
All relevant practices listed in ISO Guide 43-1 shall be fulfilled.
7.2 Sample selection
In selecting the sample material, account shall be taken of the objectives of the interlaboratory test, the target
concentration levels, the required homogeneity and stability of the samples, and the transport and storage
facilities. In general, real or spiked real samples shall be given preference over synthetic ones. Sample matrix
and concentration levels should reflect routine conditions.
7.3 Selection of determinands
The determinands selected in a particular case and their number shall be defined precisely in accordance with
the target group of participants or with the reason for the interlaboratory test. Determinands shall be defined
accurately, i.e. whether a certain form (e.g. soluble) or the total concentration shall be determined.
7.4 Spiking
For the preparation of samples, the proficiency test provider may spike samples with low concentrations. This
can be a useful way of establishing required combinations of concentrations of individual analytes in samples.
However, it does not make sense or may not be possible in all cases, especially if the type of analyte binding
in the original sample is significantly different from that in the spiked solutions and the degree of difficulty in
performing the analytical methods is altered.
7.5 Number of participants
If statistical methods are used to calculate an assigned value from participants data, the number of
participants has an influence on the reliability of the statistically calculated data. In this, it is therefore desirable
to ensure that the number of laboratories participating in the interlaboratory tests is sufficiently large and never
less than twelve if the assigned value is derived from the participants data.
7.6 Number of samples
Testing several samples for the same analyte yields a more reliable picture of the proficiency of a laboratory
and it is therefore desirable for the participants to analyse several samples involving different concentrations
of the individual analytes.
Steps shall be taken to ensure that no single participant receives only samples having a high (or low)
concentration.
7.7 Multiple determinations and sample size
To ensure that the interlaboratory tests are performed under conditions that resemble routine operation as
closely as possible, the participants shall make the same number of multiple determinations as in their routine
work. Attention shall be drawn to any specification of the number of parallel determinations required by
regulations or by the proficiency test provider.
To reduce the possibility that multiple determinations are not in line with routine or go beyond the number
specified in the interlaboratory test, the proficiency test provider should, if practicable, limit the sample size to
that required for the specified test.
Dilution of concentrates by the participants prior to testing should be avoided if possible.
© ISO 2007 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 13 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
ISO/TS 20612:2007(E)
8 Execution of proficiency tests
8.1 General
A written record should be kept confirming correct implementation of all the requirements of the proficiency
test plan as well as any necessary deviations from the specified procedure.
8.2 Sample preparation
All the steps to be taken in obtaining the sample material, ranging from the selection and cleaning of the
transport vessels, sampling and transportation to the laboratory to dispensing, labeling and packaging the
subsamples, should be documented in standard operation procedures.
If synthetic samples are prepared or real samples are spiked, the proficiency test provider should provide
evidence of the suitability of the materials/substances used in regard to traceability of the chemical
composition and the stoichiometry.
All the procedures for ensuring correct spiking, e.g. determination of the pipettes precision or of volume
measurements based on mass, should be clearly documented. In addition, contamination and analyte losses
should be determined and taken into account. Responsibility for these steps should be specified before the
interlaboratory test is started.
The variation in the concentrations of the subsamples should not be excessively increased by the preparation
procedure adopted since the reproducibility standard deviation of the test data would otherwise assume
unrealistically high values. This should be borne in mind, in particular in relation to unstable and highly volatile
analytes.
The containers for samples and subsamples should be such as to ensure that contamination resulting from
the material and losses due to adsorption, outgassing and the like are minimized.
8.3 Stability and homogeneity testing
The proficiency test provider should provide evidence of the stability and homogeneity of subsamples and, in
particular, of the substances to be quantified, for every phase of the interlaboratory test. For this purpose,
additional backup samples to be analysed at suitable time intervals during the interlaboratory test by the test
provider for the purpose of checking stability should be prepared when dispensing the subsamples.
8.4 Prevention of collusion between participants
Examples of possible steps to be taken by the proficiency test provider to prevent improper contacts are given
below:
a) requiring the laboratories to submit copies of the raw data printouts from their analytical equipment along
with the analytical results so that the proficiency test manager can use them to perform plausibility tests;
b) each participant receives a subset of the samples prepared (e.g. 3 out of 12);
c) contact accreditation body requiring spot checks to be performed on raw data and other printouts in the
course of auditing in the participants laboratory.
8.5 Analytical methods
Depending on the objective or context of the interlaboratory test, the proficiency test provider may restrict or
specify the analytical methods to be used. If he does not, the person in charge in the participating laboratory
shall use the method normally used by the laboratory for analysing this type of sample.
6 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 14 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
ISO/TS 20612:2007(E)
8.6 Specification of the assigned value
There are various ways of specifying the assigned value:
a) by preparing the samples from substances having a precisely known composition (synthetic samples) and
determining the true values from the initial sample mass;
b) by preparing the samples from certified reference materials;
c) by using the results of reference laboratories;
d) by using the robust mean of the participating laboratories.
The proficiency test manager shall be responsible for choosing an optimum method of specifying the assigned
value for a determinand in each individual case, variations and combinations of the abovementioned points
being conceivable or useful. Proceed as described in ISO 13528.
8.7 Sample distribution
The proficiency test provider should organize sample distribution so as to avoid the stability of the subsamples
being adversely affected while they await delivery. This may also mean that the subsamples have to be
collected by the participating laboratories.
Preferably the subsamples should be shipped. Steps should be taken to ensure that the subsamples are
received within a defined time window by all the participants, depending on the stability of the samples. The
dispatch deadline should be such that the subsamples are delivered to all the participants under the specified
conditions and any necessary steps relating to storage and pretreatment can be carried out without delay.
A suitable system should be instituted for checking that deadlines are met.
8.8 Communication with participants
The proficiency test provider should prepare a long-term plan for executing regular interlaboratory tests and
should inform the interested laboratories in due time of when tests are to take place, the number of samples to
be tested and the determinands, including any special features of the sample matrix. The assessment criteria
should also be published before the test is started.
The proficiency test provider should provide the laboratories with the requirements relating to the test
objective (analytes selected), sample pretreatment and, if required, the use of specified analytical methods
(preferably standard methods) or, if applicable, to the possibility of choosing equivalent methods no later than
the date on which the subsamples are delivered.
The results should be reported on standard forms and/or data media that have been supplied. The number of
multiple determinations, the decimal places to be reported, and the units should be specified. The use of these
forms should be obligatory, all the data required shall be entered on them and they shall be authorized by the
person responsible.
The deadline for the submission of the test results shall be specified beforehand and shall be as short as
possible since the measurements are to be performed under largely routine conditions. The laboratories
should also be informed of the time that the proficiency test provider expects will be needed for the evaluation
of the results.
After the test has been evaluated, the proficiency test provider shall inform all the participants of the results of
the assessment of their laboratories and also of the statistical overall evaluation of the interlaboratory test (in
an anonymous form).
The proficiency test provider should arrange meetings for the exchange of information and specialist criticism.
This may promote, for example, the updating of the interlaboratory test system to the state of the art.
© ISO 2007 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 15 ----------------------
SIST-TS ISO/TS 20612:2010
ISO/TS 20612:2007(E)
9 Proficiency test evaluation
1)
9.1 General statistical evaluation procedure
9.1.1 General requirements
The statistical methods described below fulfil the following requirements.
a) The methods enable comparisons to be made over a range of concentrations.
b) The methods are robust in the sense that any outliers have only a limited effect on the overall result.
Steps were taken to ensure that the results are still meaningful even if the proportion of outliers is 1/3, i.e.
the breakdown point is not below 33 %.
c) The methods are fair in regard to the sign of the laboratory error. Adjustments of the analytical results
towards higher or lower values does not result in an increase in the probability of a positive assessment.
d) The methods comply with international requirements, in particular with the joint ISO, IUPAC and AOAC
[1]
protocol and with ISO 13528.
9.1.2 Steps in the evaluation of an interlaboratory test
Evaluation of an interlaboratory test will, as a rule, involve the following four steps.
a) Definition of the standard deviation for proficiency assessment, σˆ
The standard deviation for proficiency assessment, σˆ , serves to calculate the quality limits for the
analytical results. It may be specified as a quality requirement, but it is, as a rule, determined from the
analytical results of the test participants using statistical methods, if it can be assumed that the majority of
the participants competently uses suitable analytical methods. In 9.2.2 the Q-method is described, a
robust statistical method for calculating the reproducibility standard deviation, s .
R
If steps are to be taken to ensure that the true standard deviation calculated in this way is not too wide or
too narrow with regard to the analytical quality requirements, lower and upper limi
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.