刑事科学技术实验室的能力验证

第三节 刑事科学 技术实验室的能力验证

如何评价和持续监控刑事科学技术实验室的检验鉴定能力?按照ISO/IEC17025等国际标准的相关规定,通常可采用两种方法评定各行业实验室/机构的技术能力:一是实验室/检查机构认可的现场评审,由权威机构(中国合格评定中心国家认可委)对该组织或个人是否有能力执行特定任务作出评价;二是通过能力验证活动,持续监控实验室/机构的技术能力。这是两种互为补充的评定技术,刑事科学技术实验室获得认可后,认可机构主要是通过能力验证活动来确定实验室的持续能力的。目前,能力验证活动已成为世界各国评价和保障实验室/机构能力所采用的重要手段。

在国际司法鉴定领域,美国的Collaborative Testing Service(CTS)举办的能力验证活动已获得北美洲多个专业技术协会的认可。同时,可以开展能力验证活动的机构还包括欧洲的法庭科学技术组织如European Network of Forensic Science Institutes(ENFSI)和英国的Forensic Science Service(FSS)等。在国内,司法部司法鉴定科学技术研究所和公安局部物证鉴定中心通过了中国合格评定国家认可委员会的认可,可向国内外提供能力验证计划。

一、能力验证的概念及其意义

(一)能力验证的概念

能力验证(也称水平测试,Proficiency Testing)又称为实验室外部质量控制(External Quality Assessment EQA),它可以帮助实验室发现问题,确保检验结果的准确性。能力验证或室间质量评价是由上级或授权实验室对某个或某些实验室开展某项检测工作的能力的监控和评价,是有效地发现分析检测的系统误差,增强实验室间检测结果可比性的手段。

利用实验室间比对确定实验室的校准、检测能力或检查机构的检测/检查能力,即利用实验室/机构间结果的比对来判定实验室/机构在指定业务范围内的能力,对于刑事科学技术实验室而言,就是按照预先制订的能力验证计划,组织多个刑事科学技术实验室对统一制作的检材或案件进行检验/鉴定,然后将实验室的检验/鉴定结果与所有参加机构的公议结果或行业权威专家结果进行比对,以评定刑事科学技术实验室对于特定项目的检验/鉴定能力。能力验证活动是一总称,包括能力验证计划、实验室间比对和测量审核。

1.能力验证计划(Proficiency Testing)

能力验证计划是为保证实验室/机构在特定领域的能力而设计和运作的实验室间比对。

2.实验室间比对(Inter-laboratory Comparisons)

根据预定条件,由两个或多个实验室/机构就相同或类似的试验项目开展试验的组织和评估活动。

实验室比对一般用于:

(1)确定某个实验室对特定试验或测量的能力,并监控其持续能力;

(2)识别实验室的问题并采取纠正措施,这可能与人员的能力或仪器的校准有关;

(3)确定新方法和监控已建立方法的有效性和可比性;

(4)向客户提供更高的可信度;

(5)鉴别实验室间的差异;

(6)确定一种方法的能力特性,通常称为共同试验;

(7)给标准物质赋值,并评价其适用性。

3.测量审核(Measurement Audit)

测量审核是将实验室对被测物品的实际测试结果与参考值进行比较的活动。

(二)能力验证的意义

能力验证的意义主要包括以下几个方面:

1.能力验证是认可准则对要求认可或已认可机构的强制性要求。

《全国人民代表大会常务委员会关于司法鉴定管理问题的决定》和《认证认可条例》都要求刑事科学技术实验室必须通过国家认证认可,而参加能力验证活动是认可机构对要求认可或已认可机构的强制性要求。CNAS根据国际认可组织互认协议的要求,制定了实验室/机构参加能力验证活动的相关政策,2007年颁布的《能力验证规则》规定:只要存在可获得的能力验证活动,实验室和检查机构在获得认可之前应至少有一个主要子领域参加过一次能力验证活动;在获得认可之后,其获得认可领域的每一个主要子领域至少在每个认可周期内参加一次能力验证活动。当不同认可领域有特定要求时,执行特定要求。其中刑事科学技术实验室(包括法医临床学、血液学、物证学、痕迹鉴定、个体识别和亲缘鉴定、一般化学和物理检测)要求最低参加频次为一年一次。只有在能力验证活动中表现满意,或对于不满意结果能证明已开展了有效纠正措施的实验室和检查机构,CNAS方予以受理或认可。对于未按规定的频次和领域参加能力验证的获准认可实验室和检查机构,CNAS采取警告、暂停、撤销资格等处理措施。从以上规定可以看出,申请认可和获准认可的实验室和检查机构必须通过参加能力验证活动证明其技术能力。

2.能力验证是行业主管部门评价司法鉴定机构能力和水平的有效手段。

能力验证是对实验室/机构能力状况和管理状况进行客观考核的一种方法,因此,不仅仅用于认可组织对该机构的评价,同时也是行业主管部门评价和保障实验室的检验能力,实施行业管理的重要手段。我国许多行业主管部门和质量技术监督局,都根据各自的需要开展了规模不等的能力验证活动。

刑事科学技术鉴定意见的法庭证据性质以及鉴定对象(人和物)的复杂性、不确定性,使得评价、监控司法鉴定机构及其人员技术能力的能力验证活动尤显重要。通过实施既符合国际能力验证规范,又适合我国司法鉴定各专业特点的能力验证活动,可了解司法鉴定机构的能力和水平,为行业管理提供科学、客观信息;可发现、分析并解决刑事科学检验鉴定中存在的问题,促进刑事科学技术实验室共同提高鉴定能力和水平;可协调规范刑事科学技术实验室的检验鉴定活动,有效监控鉴定机构的持续发展。通过持续地开展能力验证活动,可以有效提高司法鉴定机构的鉴定能力。

3.参加能力验证是司法鉴定机构实施质量控制的有效措施。(https://www.daowen.com)

质量控制是质量管理的重要组成部分,它致力于通过过程控制达到质量保证的要求。质量控制可以分内部质量控制和外部质量控制。通常内部质量控制的方法有定期使用有证标准物质进行内部控制、利用相同方法或不同方法进行重复检验、对留存样品进行重复检验、分析对象不同特性结果的相关性等,而参加实验室间比对和能力验证属于外部质量控制。对于刑事科学技术鉴定而言,由于相当部分的专业具有检查活动的特点,即具有资格的鉴定人通过实验室检测、检验检查和专业判断等手段,对诉讼、仲裁等活动中所涉及的人和物的性质、状态及其符合性等专门性问题进行检验、鉴别和判定,通常包含根据专业知识作出的带有一定主观成分的判断。因此,通过能力验证这种外部措施,补充实验室内部的质量控制,使不同刑事科学技术实验室的质量管理系统、检验鉴定过程及鉴定意见具有可比性,将其不一致性(差异)控制在公认的允许误差范围内,对于刑事科学技术实验室乃至整个行业的鉴定质量控制,都是非常重要和有效的。

国际能力验证活动有利于促进各国实验室检验结果的相互比较,为涉外诉讼、仲裁案件检验鉴定意见的国际互认提供技术支持,有利于我国刑事科学技术实验室的管理水平和技术能力与国际接轨。

二、能力验证的类型

能力验证的方式因检验对象的性质、使用的方法和参加实验室数目的不同而有所变化,但其共同特征是将一个实验室检验鉴定所得的结果与其他一个或多个实验室所得的结果进行比对。能力验证一般包括以下类型:

(一)量值比对方案

将待测物品按照拟定的顺序在各参加实验室间进行传递,各实验室在规定时间内完成测量工作。组织者将各测量结果与参考值进行比较来评价各参加实验室的能力。量值比对方案具有如下特征:

1.目的在于评价实验室达到其认可的测量准确度的能力;

2.参加实验室数目不限,其中一个实验室可能作为参考实验室;

3.顺序测量,可采用大循环或分段循环的方式;

4.不破坏被测样品;

5.以参考值作为指定值;

6.检测周期较长;

7.适用于电机、电子、量具、标准件等测试项目。

(二)检测比对方案

由组织者从待测物品中随机抽取若干样品,同时分发给各参加实验室进行检测。组织者从所有检测结果中获得公议值,再与各检测结果进行比较来评价各参加实验室的能力,主要特征为:

1.目的在于评价实验室对检测项目的测定能力;

2.要求一定数量的实验室参加(以保障统计结果的有效性);

3.同时测量,破坏检测样品;

4.以公议值为指定值,采用Z比分数来评定结果;

5.适用于化学、生物、力学等检测项目。

(三)分样检测方案

将检测样品分割成若干份,交由有限数量的实验室进行检测,其中一个参加实验室可作为参考实验室,其检测结果将作为评价的参考值。其主要特征为:

1.目的在于识别不良的复现性和重复性;

2.有限数量的实验室参加(经常是两个实验室);

3.以较高水平实验室的结果为参考值;

4.适用于商业交易中供方和需方实验室的产品或材料的分样检测。

(四)定性方案

为评价实验室对特定物品某一特性的识别能力而设计定性认定方案。其主要特征为:

1.目的在于评价实验室的特定识别能力;

2.可有较少实验室/机构参加;

3.检验样品为专门制备或已知特性的;

4.适用于实验室的定性认定和检查机构的检查项目。

(五)已知值方案

该方案包括制备已知量值的被测物品,通过将实验室的检测结果与指定值的比较来评价实验室的检验鉴定能力。已知值方案的目的和适用范围与检测比对方案相同,由于检测样品的量值是已知的,故无须多个实验室参加。

(六)部分过程方案

部分过程方案适用于评价实验室/机构对检测全过程的其中一部分或若干部分的执行能力,该方案也无须多个实验室参加。

以上能力验证类型中,目前较为成熟、应用较多的是适合检测实验室参加的量值比对方案、检测比对方案。对于刑事科学技术实验室而言,能力验证类型的选择取决于各专业活动的特点,具有检测实验室特征的法医毒物学、法医物证学、微量物证学专业一般可按照检测比对和定性认定来设计能力验证方案。而对于文件检验学、法医病理学、法医临床学、司法精神病学等经验型的、具有检查机构特征的专业,刑事科学技术检验鉴定的能力评价技术和模式一般为定性方案和部分过程方案。在这些专业开展能力验证活动的关键是确定能力验证切入点、评价指标和难度系数,使能力评价指标能充分反映鉴定机构和鉴定人的主要技术能力。

三、能力验证的组织和实施

能力验证计划可由实验室认可机构(包括国际上互认的实验室认可机构和实验室认可机构的合作组织)、能力验证计划提供者、政府管理部门或其他具有资质的机构来运作。

按照ISO/IEC指南43的规定,能力验证计划的组织和实施通常包括以下步骤:组织和设计、制样、分发、反馈结果、数据处理、能力评定、报告、与实验室沟通、纠正措施以及确认。

(一)能力验证方案的组织和设计

能力验证方案通常包含以下内容:①有明确的目的和目标。应对有关的能力验证项目进行调查,获取必要的信息,预测或规定参加实验室的范围和数量。②选择合适的样品,确定待验证的能力指标、范围、样品的个数等。③制备样品以及样品的均匀性和稳定性检验。④对实验室使用方法的要求。⑤获得、处理、检查和传递样品方式的说明。⑥数据处理的统计设计及能力评定的方法和标准。⑦计划的日程安排和费用。⑧有关保密,防止串通和伪造结果的措施等。

能力验证活动的由技术专家和统计人员等参加的工作组负责,其工作的内容包括方案的设计和制订。

(二)样品制备及均匀性、稳定性检验

能力验证的样品在性质上应与参加能力验证实验室日常检测/检查的样品相同或类似,根据样品的性质和特点确定包装和存储条件。这一环节的关键是所有参加能力验证的样品的特性不应有显著差异,在能力验证活动中出现的任何离群或可疑结果都不能归咎于样品之间的差异。因此,样品的稳定性和样品的均匀性检验是保证验证结果可比性的基础。

1.均匀性检验

为了控制样品制备的质量,可以在制备过程中进行均匀性初检。但通常是在样品分装之后,随机抽取一定数量的样品单元,按一定程序检验后进行统计分析,以确定样品单元间是否均匀一致。随机抽取的样品数量与被检样品的总体数量有关。通常抽取10个或10个以上样品,每个样品至少重复测试两次。

2.稳定性检验

对于性质较不稳定的生物样品等,应对包装、存贮条件和存放时间等方面进行试验,以确保样品在能力验证活动运作过程中不发生变质。稳定性检验的统计方法可采用t检验、平均值一致性检验等方法。

检查机构的能力验证活动的检查对象范围很广,包括人、物、过程、文件性资料等,应根据专业知识和检查对象的特性来考虑均匀性和稳定性问题。

(三)数据的统计处理

对于定量的能力验证计划,必须要对实验室的数据进行统计分析,计算出相关的统计量,为能力评定提供依据。而对某些定性方案和部分过程方案,经常通过专家公议意见来评定验证结果。

对于不同类型的能力验证方案,所采用的统计模型可能不同。①量值比对方案常用的统计参数有:参考实验室结果值(指定值)、参考实验室结果的不确定度,并由此计算出测试结果的En值。②检测比对方案国际上通用的统计方法为稳健统计法,常用的统计参数有:所有结果值的中位值(即公议值)、IQR值(四分位数间距),并由此计算出检测结果的稳健值Z比分数。

(四)能力评价

能力评价包含两个方面:计算工作评价值和做出技术评定。不同类型的方案所采用的工作评价值计算模型是不同的。技术评定是在工作评价值基础上由具有丰富经验的技术专家参与,形成该项目的技术评定。

检测能力验证计划中能力的判别和离群值:在稳健统计中Z比分数ZB或ZW的大小反映了检测结果的标准化和(S)与差(D)与稳健中位值的偏离程度,即此值越小,偏离程度越小,实验室的技术能力越强。其判断依据如下:

|Z|(|ZB|or|ZW|)≤2                满意结果

2<|Z|(|ZB|or|ZW|)<3       可疑结果,建议实验室复查

|Z|(|ZB|or|ZW|)≥3           不满意结果,即离群值

对于刑事科学技术实验室而言,能力评定应与专业要求相结合,能力的度量应能反映专业技术能力并符合特定领域中的要求和习惯。

(五)能力验证技术报告

能力验证技术报告是能力验证方案实施的结果和总结,通常包含以下内容:①实施和协调该方案的组织名称和联系方式;②报告的编号、标志和发布日期;③能力验证方案特点的描述(参加实验室、样品、项目等);④样品制备和均匀性/稳定性的说明;⑤参加实验室的代码和检测结果;⑥统计数据、指定值和可接受结果的范围;⑦协调者和技术专家对参加机构的能力评价等。

(六)纠正措施

若参加实验室的能力验证结果被认为是不可接受的,该实验室应采取以下纠正措施:

1.立即进行调查工作,并在规定期限内对其结果做出解释;

2.检测备用样品,或参加后续的能力验证方案,以证实该实验室纠正措施的有效性;

3.接受技术专家或评审员对实验室进行现场评审,以证实实验室的纠正措施的有效性。

四、能力验证结果的使用

CNAS在认可评定过程中将能力验证结果作为做出认可决定的重要依据之一。能力验证结果分为满意、可疑、不满意三种情况,并针对每种情况分别进行处理。

(一)结果满意

当实验室的能力验证结果稳定满意时,CANS在监督(或复评)时,可简化相关项目的技术能力确认。

(二)结果可疑

当实验室的能力验证结果可疑时,CNAS将向其提供技术咨询,并建议实验室采取相应的纠正措施。

(三)结果不满意

当实验室/机构的能力验证结果被判为不满意时,CNAS将要求其采取有效的纠正措施。若其不满意结果超出相应认可项目所依据标准或方法的允差范围时,应停止在证书/报告上使用认可标志。只有在完成纠正活动并经CNAS确认有效后,方可恢复使用认可标志。对于出现不满意结果的项目,只有在完成纠正活动并经CNAS确认有效后,方予以认可。