ISO 4259-4:2021

Petroleum and related products — Precision of measurement methods and results — Part 4: Use of statistical control charts to validate 'in-statistical-control' status for the execution of a standard test method in a single laboratory

This document specifies the process and methodology for the construction, operation, and maintenance of statistical control charts to assess if a laboratory's execution of a standard test method is in-statistical-control and how to establish and validate the 'in-statistical-control' status. It specifies control charts that are most appropriate for ISO/TC 28 test methods where the dominant common cause variation is associated with the long term, multiple operator conditions. The control charts specified for determination of in-statistical-control are: individual (I), moving range of 2 (MR2), and either the exponentially weighted moving average (EWMA) or zone-based run rules [similar to Western Electric (WE) run rules[3]] as sensitivity enhancement strategy to support the I-chart. The procedures in this document have been primarily designed for numerical results obtained from testing of control samples prepared from a homogenous source of petroleum and related products in a manner that preserves the homogeneity of properties of interest between control samples. If the test method permits, a certified reference material (CRM) sample is used as a control sample provided the sample composition is representative of the material being tested and is not a pure compound; if this is done then the laboratory best establishes its own mean for the CRM sample. This document is applicable to properties of interest that are (known to be) stable over time, and for data sets with sufficient resolution to support validation of the assumption that the data distribution can be approximately represented by the normal (Gaussian) model. Mitigating strategies are suggested for situations where the assumption cannot be validated.

Produits pétroliers et connexes — Fidélité des méthodes de mesure et de leurs résultats — Partie 4: Utilisation de cartes de contrôle statistique pour valider l’état 'sous maîtrise statistique' pour l’exécution d'une méthode d'essai normalisée dans un seul laboratoire

Le présent document spécifie le processus et la méthodologie pour la construction, l'exploitation et la maintenance de cartes de contrôle statistique afin d'évaluer si l'exécution par un laboratoire d'une méthode d'essai normalisée est sous maîtrise statistique et comment établir et valider cet état «sous maîtrise statistique». Il spécifie les cartes de contrôle les plus appropriées pour les méthodes d'essai de l’ISO/TC 28 dans lesquelles les principales variations de cause courante sont associées aux conditions de long terme et d'opérateurs multiples. Les cartes de contrôle spécifiées pour la détermination de la maîtrise statistique sont les suivantes: carte individuelle (I), carte à étendue mobile de 2 (MR2), et soit la moyenne mobile pondérée exponentiellement (EWMA) soit les règles de zone (similaires aux règles de Western Electric (WE)[3]) comme stratégie d'amélioration de la sensibilité en soutien de la carte I. Les procédures décrites dans le présent document ont été principalement conçues pour les résultats numériques obtenus à partir d'essais d'échantillons de contrôle préparés à partir d'une source homogène de produits pétroliers et connexes de manière à préserver l'homogénéité des propriétés d'intérêt entre les échantillons de contrôle. Si la méthode de test le permet, un échantillon de matériau de référence certifié (CRM) est utilisé comme échantillon de contrôle à condition que la composition de l'échantillon soit représentative du matériau testé et qu'il ne s'agisse pas d'un composé pur; si cela est fait, alors le laboratoire établit au mieux sa propre moyenne pour l'échantillon CRM. Le présent document s'applique aux propriétés d'intérêt connues pour leur stabilité au fil du temps, et pour des ensembles de données dont la résolution est suffisante pour permettre la validation de l'hypothèse selon laquelle la distribution des données peut être approchée par le modèle normal (de Gauss). Des stratégies d'atténuation sont suggérées pour les situations où l'hypothèse ne peut pas être validée.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 02-Dec-2021
• ICS: 75.080 - Petroleum products in general
• Technical Committee: ISO/TC 28 - Petroleum and related products, fuels and lubricants from natural or synthetic sources
• Drafting Committee: ISO/TC 28/WG 2 - Determination and application of precision data in relation to methods of test
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 03-Dec-2021
• Due Date: 01-Oct-2021
• Completion Date: 03-Dec-2021

Relations

• Child: ISO 13304-2:2020 - Radiological protection — Minimum criteria for electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy for retrospective dosimetry of ionizing radiation — Part 2: Ex vivo human tooth enamel dosimetry
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Consolidates: ISO 6502:2016 - Rubber — Guide to the use of curemeters
• Effective Date: 06-Jun-2022

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 4259-4
First edition
2021-12
Petroleum and related products —
Precision of measurement methods
and results —
Part 4:
Use of statistical control charts to
validate 'in-statistical-control' status
for the execution of a standard test
method in a single laboratory
Produits pétroliers et connexes — Fidélité des méthodes de mesure et
de leurs résultats —
Partie 4: Utilisation de cartes de contrôle statistique pour valider
l’état 'sous maîtrise statistique' pour l’exécution d'une méthode
d'essai normalisée dans un seul laboratoire
Reference number
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ISO 4259-4:2021(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms . 1
3.1 Specific terms and definitions . 2
3.2 Symbols and abbreviated terms . 2
4 Statistical control in the execution of a standard test method by a laboratory.3
4.1 General . 3
4.2 Control chart description . 4
4.2.1 General . 4
4.2.2 I- and MR-charts . 4
4.2.3 I-chart sensitivity enhancement strategy . 4
4.2.4 In-statistical-control conditions . 5
4.3 Control chart work process . 5
4.3.1 General . 5
4.3.2 Stage 1 of control chart work process . 5
4.3.3 Stage 2 of control chart work process . 9
4.4 QC material batch change transition .
...

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Corrected version
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Petroleum and related products —
Precision of measurement methods
and results —
Part 4:
Use of statistical control charts to
validate 'in-statistical-control' status
for the execution of a standard test
method in a single laboratory
Produits pétroliers et connexes — Fidélité des méthodes de mesure et
de leurs résultats —
Partie 4: Utilisation de cartes de contrôle statistique pour valider
l’état 'sous maîtrise statistique' pour l’exécution d'une méthode
d'essai normalisée dans un seul laboratoire
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ISO 4259-4:2021(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms . 1
3.1 Specific terms and definitions . 2
3.2 Symbols and abbreviated terms . 2
4 Statistical control in the execution of a standard test method by a laboratory.3
4.1 General . 3
4.2 Control chart description . 4
4.2.1 General . 4
4.2.2 I- and MR-charts . 4
4.2.3 I-chart sensitivity enhancement strategy . 4
4.2.4 In-statistical-control conditions . 5
4.3 Control chart work process . 5
4.3.1 General . 5
4.3.2 Stage 1 of control chart work process . 5
4.3.3 Stage 2 of control chart work process . 9
4.4 QC material batch change transition .
...

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Date: 2021-12
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Petroleum and related products — Precision of measurement methods and results —
Part 4: Use of statistical control charts to validate 'in-statistical-control' status for the
execution of a standard test method in a single laboratory
Produits pétroliers et connexes — Fidélité des méthodes de mesure et de leurs résultats —
Partie 4: Utilisation de cartes de contrôle statistique pour valider l’état 'sous maîtrise statistique'
pour l’exécution d'une méthode d'essai normalisée dans un seul laboratoire

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ISO 4259-4:2021(E)
Contents Page
Foreword . 4iv
Introduction . 5v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
3.1 Specific terms, definitions and abbreviations . 1
3.2 Variables and abbreviations . 2
4 Statistical control in the execution of a standard test method by a laboratory . 3
4.1 General . 3
4.2 Control chart description . 4
4.3 Control chart work process . 5
4.4 QC material batch change transition . 11
5 Guidance for insufficient variation or non-normal data . 13
5.1 General requirement . 13
5.2 How to deal with insufficient variation or non-normal data . 13
Annex A (informative) Details of the control chart work process . 15
A.1 Stage 1 (4.3.2) . 15
A.2 Maintenance (4.3.3.2) . 24
A.2.1 Scenario 1 (4.3.3.2.2) . 24
A.2.2 Scenario 2 (4.3.3.2.3) . 28
A.3 QC Material batch change transition (4.4) . 29
A.3.1 Procedure 2, Q-chart (4.4.3) . 29
A.3.2 Procedure 3, dynamically updated I-chart with EWMA (4.4.4) . 30
Annex B (normative) Check procedures . 33
B.1 General .
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 4259-4
Première édition
2021-12
Produits pétroliers et connexes —
Fidélité des méthodes de mesure et de
leurs résultats —
Partie 4:
Utilisation de cartes de contrôle
statistique pour valider l’état 'sous
maîtrise statistique' pour l’exécution
d'une méthode d'essai normalisée
dans un seul laboratoire
Petroleum and related products — Precision of measurement
methods and results —
Part 4: Use of statistical control charts to validate 'in-statistical-
control' status for the execution of a standard test method in a single
laboratory
Numéro de référence
ISO 4259-4:2021(F)
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y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives .1
3 Termes, définitions, symboles et termes abrégés . 1
3.1 Termes spécifiques et définitions . 2
3.2 Symboles et termes abrégés . 2
4 Maîtrise statistique dans l'exécution par un laboratoire d'une méthode d'essai
normalisée . 3
4.1 Généralités . 3
4.2 Description des cartes de contrôle . 4
4.2.1 Généralités . 4
4.2.2 Cartes I et MR . 4
4.2.3 Stratégie d'amélioration de la sensibilité de la carte I . 4
4.2.4 Conditions de maîtrise statistique . 5
4.3 Processus opératoire des cartes de contrôle . 5
4.3.1 Généralités . 5
4.3.2 Phase 1 du processus opératoire des cartes de contrôle . 6
4.3.3 Phase 2 du processus opératoire des cartes de contrôle . 9
4.4 Transition pour le changement de lot de matériau QC .
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 4259-4
Première édition
2021-12
Version corrigée
2023-10
Produits pétroliers et connexes —
Fidélité des méthodes de mesure et de
leurs résultats —
Partie 4:
Utilisation de cartes de contrôle
statistique pour valider l’état 'sous
maîtrise statistique' pour l’exécution
d'une méthode d'essai normalisée
dans un seul laboratoire
Petroleum and related products — Precision of measurement
methods and results —
Part 4: Use of statistical control charts to validate 'in-statistical-
control' status for the execution of a standard test method in a single
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives .1
3 Termes, définitions, symboles et termes abrégés . 1
3.1 Termes spécifiques et définitions . 2
3.2 Symboles et termes abrégés . 2
4 Maîtrise statistique dans l'exécution par un laboratoire d'une méthode d'essai
normalisée . 3
4.1 Généralités . 3
4.2 Description des cartes de contrôle . 4
4.2.1 Généralités . 4
4.2.2 Cartes I et MR . 4
4.2.3 Stratégie d'amélioration de la sensibilité de la carte I . 4
4.2.4 Conditions de maîtrise statistique . 5
4.3 Processus opératoire des cartes de contrôle . 5
4.3.1 Généralités . 5
4.3.2 Phase 1 du processus opératoire des cartes de contrôle . 6
4.3.3 Phase 2 du processus opératoire des cartes de contrôle . 9
4.4 Transition pour le changement de lot d
...

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2021-12
Version corrigée
2023-10
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Secrétariat:  NEN
Produits pétroliers et connexes — Fidélité des méthodes de mesure et de leurs
résultats — Partie 4: Utilisation de cartes de contrôle statistique pour valider
l'état «sous maîtrise statistique» pour l'exécution d'une méthode d'essai
normalisée dans un seul laboratoire
Petroleum and related products — Precision of measurement methods and results — Part
4: Use of statistical control charts to validate 'in-statistical-control' status for the
execution of a standard test method in a single laboratory

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Sommaire Page
Avant-propos iv
Introduction v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions, symboles et termes abrégés . 2
3.1 Termes spécifiques et définitions . 2
3.2 Symboles et termes abrégés . 3
4 Maîtrise statistique dans l'exécution par un laboratoire d'une méthode d'essai
normalisée . 3
4.1 Généralités . 3
4.2 Description des cartes de contrôle . 4
4.2.1 Généralités . 4
4.2.2 Cartes I et MR . 4
4.2.3 Stratégie d'amélioration de la sensibilité de la carte I . 5
4.2.4 Conditions de maîtrise statistique . 6
4.3 Processus opératoire des cartes de contrôle . 6
4.3.1 Généralités . 6
4.3.2 Phase 1 du processus opératoire des cartes de contrôle . 6
4.3.3 Phase 2 du processus opératoire des cartes de contrôle . 10
4.4 Transition pour le changement de lot de matériau QC. 13
4.4.1 Généralités . 13
4.4.2 Procédure 1, essai simultané . 13
4.4.3 Procédure 2, carte Q . 14
4.4.4 Procédure 3, carte I actualisée dynamiquement avec l’EWMA . 14
5 Recommandations en cas de variation insuffisante ou de données non normales . 15
5.1 Exigence générale .
...

FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 4259-4
ISO/TC 28
Petroleum and related products —
Secretariat: NEN
Precision of measurement methods
Voting begins on:
2021-09-03 and results —
Voting terminates on:
Part 4:
2021-10-29
Use of statistical control charts to
validate 'in-statistical-control' status
for the execution of a standard test
method in a single laboratory
Produits pétroliers et connexes — Fidélité des méthodes de mesure et
de leurs résultats —
Partie 4: Utilisation de cartes de contrôle statistique pour valider
l’état 'sous maîtrise statistique' pour l’exécution d'une méthode
d'essai normalisée dans un seul laboratoire
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO
SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION
OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPOR TING
DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
Reference number
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO-
ISO/FDIS 4259-4:2021(E)
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN-
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
©
NATIONAL REGULATIONS. ISO 2021

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Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms . 1
3.1 Specific terms and definitions . 2
3.2 Symbols and abbreviated terms. 2
4 Statistical control in the execution of a standard test method by a laboratory .3
4.1 General . 3
4.2 Control chart description . 4
4.2.1 General. 4
4.2.2 I- and MR-charts . 4
4.2.3 I-chart sensitivity enhancement strategy . 4
4.2.4 In-statistical-control conditions . 5
4.3 Control chart work process . 5
4.3.1 General.
...

PROJET
NORME ISO/FDIS
FINAL
INTERNATIONALE 4259-4
ISO/TC 28
Produits pétroliers et connexes —
Secrétariat: NEN
Fidélité des méthodes de mesure et de
Début de vote:
2021-09-03 leurs résultats —
Vote clos le:
Partie 4:
2021-10-29
Utilisation de cartes de contrôle
statistique pour valider l’état 'sous
maîtrise statistique' pour l’exécution
d'une méthode d'essai normalisée
dans un seul laboratoire
Petroleum and related products — Precision of measurement
methods and results —
Part 4: Use of statistical control charts to validate 'in-statistical-
control' status for the execution of a standard test method in a single
laboratory
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSER-
VATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE PRO-
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
PRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENT
CONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMEN-
TATION EXPLICATIVE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-
Numéro de référence
MERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
ISO/FDIS 4259-4:2021(F)
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI-
BILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTA-
©
TION NATIONALE. ISO 2021

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ii © ISO 2021 – Tous droits réservés

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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions, symboles et termes abrégés . 1
3.1 Termes spécifiques et définitions . 2
3.2 Symboles et termes abrégés . 2
4 Maîtrise statistique dans l'exécution par un laboratoire d'une méthode d'essai
normalisée . 3
4.1 Généralités . 3
4.2 Description des cartes de contrôle . 4
4.2.1 Généralités . 4
4.2.2 Cartes I et MR . 4
4.2.3 Stratégie d'amélioration de la sensibilité de la carte I . 4
4.2.4 Conditions de maîtrise statistique.
...