抽样检验相关知识.ppt

抽样检验,中国欧盟质量管理培训项目,主要内容,一、抽样检验的基础知识 （一）抽样检验的基本概念 （二）抽样方法的分类 （三）抽样方法的特点 （四）抽样检查中的基本术语 二、计数抽样 （一）计数抽样方法检验 （二）计数抽样检查的程序 （三）GB2828.1-2003计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL)检索的逐批检验抽样计划及其应用,（一）抽样检验的基本概念,产品质量检验的方法 百分比抽样检验方法的不合理性 抽样检验的目的 抽样检验需要研究的问题,产品质量检验的方法,全数检验：是对一批产品的每一件产品逐一进行检验，挑出不合格品后，认为其余都是合格品。 抽样检验：是从一批交验的产品（总体）中，随机抽取适量的产品样本进行质量检验，然后把检验结果与判定标准进行比较，从而确定该产品是否合格或需再进行抽检后裁决的一种质量检验方法。,全数检验方法常用于下列情况：,检验是非破坏性的； 检验数量和项目较少； 检验费用小； 影响产品质量的重要特性项目； 生产中尚不够稳定的比较重要的特性项目； 单件、小批生产的产品； 昂贵的、高精度或重型的产品，有特殊要求的产品； 能够应用自动化检验方法的产品。 全数检验差错率达到5%-10%。,抽样检验方法常用于下列情况：,检验是破坏性的； 检验时，被检对象是连续体（如钢带、胶片、纸张等）； 产品数量多； 检验项目多； 希望检验费用少； 作为生产过程工序控制的检验。,随机抽样方法:,1.简单随机抽样 (1)随机数表法 (2)掷骰法 2.周期系统抽样 3.分层抽样,百分比抽样检验方法的不合理性,百分比抽样就是不论批量的大小，均按相同的百分比从批中抽取样本，并使每个样本中允许的不合格品数相同，一般取合格判定数C=0的方法。 例如：N1=800 n1=40假定批不合格率p=0.05 N2=80 n2=4 在两个样本中，均不允许有不合格品即:C=0,均按5%抽样。,计算它们的接收概率,应用公式： c x x n-x L(p)CnP(1-p) x=0 N1=800,(n1=40/c=0) N2=80,(n2=4/c=0) 40 4 L(p)=(0.95) =0.1285 L(p)=(0.95) =0.8140,计算它们的接收概率,L(p),1.0,0.5,0,2 4 6 8 10 p%,n2=4/c=0高接收概率,n1=40/c=0低接收概率,L(p)=0.8140,L(p)=0.1285,百分比检验抽样的不合理性,以上说明:当批质量相同(p=0.05)从批量大小不同的按百分比抽样所形成的抽样方案的接收概率分别为0.1285和0.8140,差异极大,充分说明百分比检验抽样的不合理性.,抽样检验的目的和需要研究的问题,通过样本推断总体 抽样检验所研究的问题： 1)如何从批中抽取样品,即采用什么样的抽样方式; 2)从批中抽取多少个单位产品,即取多大规模的样本; 3)如何根据样本的质量数据来判断批是否合格,怎样预先确定判定规则。,（二）抽样方法的分类,按产品质量指标特性分类 按抽样检查的次数分类 按抽检方法型式分类,按产品质量指标特性分类,（1）计数抽检方法：是从批量产品中抽取一定数量的样品（样本），检验该样本中每个样品的质量，确定其合格或不合格，然后统计合格品数，与规定的“合格判定数”比较，决定该批产品是否合格的方法。 （2）计量抽检方法：是从批量产品中抽取一定数量的样品数（样本），检验该样本中每个样品的质量，然后与规定的标准值或技术要求进行比较，以决定该批产品是否合格的方法。,按抽样检查的次数分类,（1）一次抽检方法 该方法最简单，它只需要抽检一个样本就可以作出一批产品是否合格的判断。 （2）二次抽检方法 先抽第一个样本进行检验，若能据此作出该批产品合格与否的判断、检验则终止。如不能作出判断，就再抽取第二个样本，然后再次检验后作出是否合格的判断。,按抽样检查的次数分类,（3）多次抽检方法 其原理与二次抽检方法一样，每次抽样的样本大小相同，即n1=n2=n3=n7，但抽检次数多，合格判定数和不合格判定数亦多。ISO2859标准提供了7次抽检方案。而我国GB2828、GB2829都实施5次抽检方案。 （4）序贯抽检方法 相当于多次抽检方法的极限，每次仅随机抽取一个单位产品进行检验，检验后即按判定规则作出合格、不合格或再抽下个单位产品的判断，一旦能作出该批合格或不合格的判定时，就终止检验。,按抽检方法型式分类,（1）调整型是由几个不同的抽检方案与转移规则联系在一起，组成一个完整的抽检体系，然后根据各批产品质量变化情况，按转移规则更换抽检方案即正常、加严或放宽抽检方案的转换，ISO2859、ISO3951和GB2828标准都属于这种类型，调整型抽检方法适用于各批质量有联系的连续批产品的质量检验。 （2）非调整型的单个抽样检查方案不考虑产品批的质量历史，使用中也没有转移规则，因此它比较容易为质检人员所掌握，但只对孤立批的质量检验较为适宜。,抽样检验国家标准,抽样检验标准体系,计数,计量,调整,调整型,非调整,非调整型,调整型,非调整型,标准型,连续批(GB2828-87),小批量(GB/T13264-91),单水平和多水平(GB8052-87),跳批(GB/T13263-91),链式,连续批(GB2829-87) 孤立批 标准型(GB/T13262-91) 序贯型(GB8051-87),连续批(GB6378-86) 小批量,孤立批,序贯型,不合格品率(GB8053) 平均值(GB/T8054-95) 标准差 变异系数,抽样标准体系表,抽样验收系统、计划或方案的指导,抽样检查导则(GB/T13393-92)指导使用者选择一种合适的抽样系统、抽样计划和抽样方案。,表（1）选择抽样验收系统、计划或方案的指导,表(2)按市场情况和生产特征选择抽样验收系统、计划或方案的指导,表(3)按市场情况和生产特征选择抽样验收系统、计划或方案的指导,表（4）: 表（2）和表（3）的指导性注解,抽样方法的特点,两种错误与两种风险 1)第一种错误把合格批判为不合格批而被拒收，对生产方不利。通常称为“生产方风险” 常记作，一般值控制在1、5或10。 2)第二种错误把不合格批判为合格批而被接收，对使用方不利。通常称为“使用方风险”常记作，一般控制在5、10。,L(p),1.0,0.8,0.6,0.4,0.2,0 2 5 10 15 20 25,p%,=0.05,=0.10,p1=20%,p0=0.05%,N=1000,(n=10/c=1)的OC曲线,P0是希望尽可能合格的批的不合格品率的上限,p1是希望尽可能不合格的批的不合格率的下限。,抽样检查中的基本术语,-单位产品 为实施抽样检查的需要而划分的基本单位称为单位产品。 -样本和样本单位 从检查批中抽取用于检查的单位产品称为样本单位。而样本单位的全体则称为样本。而样本大小则是指样本中所包含的样本单位数量。,基本抽样检查中的术语,-接收质量限（AQL）和不合格质量水平（RQL） 在抽样检查中，认为可以接受的连续提交检查批的过程平均上限值，称为合格质量水平。而过程平均是指一系列初次提交检查批的平均质量，它用每百单位产品不合格品数或每百单位产品不合格数表示。具体数值由产需双方协商确定，一般由AQL符号表示。,基本抽样检查中的术语,-不合格质量水平（RQL） 在抽样检查中，认为不可接受的批质量下限值，称为不合格质量水平，用RQL符号表示。,基本抽样检查中的术语,-检查和检查水平（IL） 1) 用测量、试验或其它方法，把单位产品与技术要求对比的过程称为检查。检查有正常检查、加严检查和放宽检查等。 2)检查水平(IL)是抽样计划的相对检验量的指标,把样本量与批量联系起来。它标志着检验量的大小。,基本抽样检查中的术语,- 抽样方案(n/c) 所使用的样本量和有关批接收准则的组合。 如：一次抽样方案是样本量、接收数和拒收数的组合。二次抽样方案是两个样本量、第一样本的接收数和拒收数及联合样本的接收数和拒收数的组合。 每一个抽样方案都有相应的OC曲线。为了比较不同的抽样方案，可比较它们的OC曲线。,什么是抽查特性曲线（OC曲线）？,一般地抽查特性曲线是指对给定的抽样方案，表示接收概率与批的实际质量的函数关系的曲线。,OC曲线是以批不合格品率（缺陷率）为横座标，以产品批可接收的概率为纵座标的函数关系的曲线。,批产品总数N与不合格品数D所构成的批不合格品率p=D/N%直接影响接收概率,即在同样抽样方案下,如果不合格率p不同,则该批的接收概率L(p)不同。p愈小,则L(p)愈大；反之，p愈大，L(p)愈小。对于不同的p值，可求出不同的L(p)值。,符合要求的抽样方案OC曲线:当批质量较好时,以高概率接收,而当批质量变坏时,接收概率迅速减小,当批质量坏到某个规定的限度时,则应以高概率拒收.,批量N对OC曲线的影响不是很大，因此在稳定状态下生产，可以充分利用增大批量N的方法，减少检验费用。,合格判定数C对OC曲线的影响大，C愈小，曲线愈陡，方案趋于严格。,样本量n对OC曲线有十分大的影响，n愈大，曲线愈陡，方案趋于严格。,接收概率,接收概率:即某批产品的合格概率,又称批合格概率。它是按照一定的抽样方案判定该批产品合格，而被接收的可能性。 由概率加法定理得：,接收概率如何计算？,阶乘计算法 阶乘对数表计算法 利用二项分布近似计算法 利用泊松分布近似计算法,阶乘计算法：例如：当N=100;p=5%.用(n=5/c=1)的抽样方案，求接收概率。,利用二项分布近似计算法,OC曲线的讨论：,什么形状的抽查特性曲线对生产方和使用方最为有利呢？有哪些因素影响着抽查特性曲线的形状呢？ 当一批产品的不合格率为pD/N 时，假定选取抽样方案为（n/c）则： p0(D0)，肯定接收； p1(DN)，肯定拒收； 0p1（0DN），可能接收，也可能拒收； p0(D0):接收的可能性很大； p1(DN):拒收的可能性很大。,OC曲线的讨论：,批量N对OC曲线的影响不是很大。 不同抽样方案对OC曲线的影响： （1）合格判定数C对OC曲线影响大，C愈小，曲线愈陡，方案趋于严格； （2）样本量n对OC曲线有十分大的影响，n愈大，曲线愈陡，方案趋于严格。,计数抽样方法,计数一次抽样检查方法 这是一种最基本和最简单的抽样检查方法，它对总体N中抽取n个样品进行检验，根据n中的不合格品数d和预先规定的允许不合格品数C对比，从而判断该批产品是否合格。,计数抽样方法,计数二次抽样检查方法 这种抽检方法是在一次抽检方法的基础上发展起来的。它是对交验批抽取两个样本n1，n（GB2828中规定n1n）对应也有二个合格判定数c1和c，不合格判定数为r1，r2，两次样本中的不合格数分别为d1和d2,其抽检和判断过程如下：,计数多次抽样检查,计数多次抽样检查的程序与计数二次抽检相似，但抽检次数多，合格判定数和不合格判定数亦多，因每次抽取样本大小相同，因此抽检次数多的样本小。我国 GB 2828 和GB 2829 规定是五次抽检方案。,计数抽样检查的程序,产品批不同，抽检方案不同，适用范围不同，其抽检程序也是不同的。根据我国标准GB 2828 、GB 2829和GB 13264的规定，它们的计数抽检程序分别如下表所示：,计数抽样检查的程序,GB/T 28281-2003 计数抽样检验程序 第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划及其应用,GB/T2828的本部分规定了一个计数抽样检验系统，本部分采用术语接收质量限（AQL）来检索。 GB/T2828的本部分指定的抽样计划可用于（但不限于）下述检验： -最终产品； -零部件和原材料； -操作； -在制品； -库存品； -维修操作； -数据或记录； -管理程序。 这些抽样计划主要用于连续系列批。连续系列批的系列的长度足以允许使用转移规则。,GB/T2828属于调整型计数抽样方法、标准，它可以在连续批产品质量检验中，随着产品质量水平的状况，随时调整抽检方案的严格程度，见下图： 转移规则和程序,转移规则和程序,转移得分：在正常检验情况下，用于确定当前的检验结果是否足以允许转移到放宽检验的一种指示数。,除非负责部门另有规定，在正常检验一开始就应计算转移得分。 在正常检验开始时，应将转移得分设定为0，而在检验每个后继的批以后应更新转移得分。,一次抽样抽样方案 1）当接收数等于或大于2时，如果当AQL，加严一级后该批被接收，则给转移得分加3分；否则将转移得分重新设定为0。 当接收数为0或1时，如果该批被接收，则给转移得分加2分；否则将转移得分重新设定为0。,二次和多次抽样方案 1）当使用二次抽样方案时，如果该批在检验第一样本后被接收，给转移得分加3分；否则将转移得分重新设定为0。 2）当使用多次抽样方案时，如果该批在检验第一样本或第二样本后被接收，则给转移得分加3分；否则将转移得分重新设定为0。,GB/T2828标准的应用：,1规定单位产品的质量特性 2不合格的分类 3接收质量限的规定 4检查水平的规定 5检查批的形成与提出 6检查严格度的规定 7抽样方案类型的选择 8检索抽样方案 9样本的抽取 10样本的检查 11逐批检查合格或不合格的判断 12逐批检查后的处置,GB/T2828标准的性质,它是计数调整型抽样检验标准。它的特点是可以调整抽样检验的宽严度。经过初次检查认为生产方提供的批质量好时，可以采用放宽检验以资鼓励；反之如认为批质量差，则需要加严检验以便促进生产方提高产品质量。它是以“接收质量限”AQL（按每百单位产品不合格数或每百单位缺陷数）为质量指标的一次、二次和五次抽样方案。它适用于对连续批所规定批质量指标的检验。,1规定单位产品的质量特性,在产品技术标准或订货合同中，必须明确对单位产品规定技术性能、技术指标、外观等质量特性。,2不合格的分类,A类不合格：是指单位产品的极重要质量特性不符合规定，或者单位产品的质量特性极严重不符合规定； B类不合格：是指单位产品的重要质量特性不符合规定，或者单位产品的质量特性严重不符合规定； C类不合格：是指单位产品的一般质量特性不符合规定，或者单位产品的质量特性轻微不符合规定。,3接收质量限的规定 (AQL),在产品技术标准或订货合同中，应由订货方与供货方协商确定接收质量限。接收质量限是认为可以接受的连续提交检查批的过程平均上限值。 原则上按不合格的分类，分别规定不同的接收质量限。对A类规定的接收质量限要小于对B类规定的接收质量限；对C类规定的接收质量限要大于对B类规定的接收质量限。,经验确定,如按产品的使用要求，可参照下表中 AQL值。,经验确定,如按产品性能，可参照下表确定AQL值。,经验确定,如按检验项目多少确定AQL可参照下表。,4检查水平的规定,检查水平是用来决定批量与样本量之间关系的等级。 标准给出了一般检查水平:、和四个特殊检查水平： S-1、S-2、S-3、S-4。除非另有规定，通常一般采用检查水平，当需要的判别力比较低时，可规定一般检查水平。当需要的判别力比较高时，可规定使用一般检查水平。特殊检查水平仅适用于必须使用较小样本，而且能够或必须允许较大的误判风险时。,选择检查水平一般遵循下列一些原则,.当没有特殊规定时，首先选用一般检查水平； .为了保证AQL，使劣于AQL的产品批尽可能少地漏过去，宜用高的检查水平，以保护消费者利益； .检验费用较低时，宜用高水平，使抽检样本多些，误判就少些； .产品质量不够稳定，有较大波动时，宜用高的检查水平； .检查是破坏性的或严重降低产品性能的，可采用低检查水平； .产品质量较稳定时可用低水平。,5检查批的形成与提出,单位产品经简单汇集形成检查批，也可按其他方式形成检查批。检查批可以和投产批、销售批、运输批相同或不相同。通常每个检查批应由同型号、同等级、同种类（尺寸、特性、成分等），且生产条件和生产时间基本相同的单位产品所组成。 批的组成、批量及提出和识别批的方式，应由供货方与订货方协商确定。,6检查严格度的规定,检查的严格度是指提交批所接受检查的宽严程度。本标准规定有正常检查、加严检查和放宽检查三种不同严格度的检查。 正常检查是当过程平均接近接受质量限时所进行的检查；加严检查是当过程平均显著劣于接受质量限时所进行的检查；放宽检查是当过程平均显著优于接受质量限时所进行的检查。,检查严格度的调整按转移规则进行,除非另有规定，在检查开始时，应使用正常检查。 除需要按转移规则改变检查的严格度外，下一批检查的严格度继续保持不变，检查严格度的改变原则上按各种不同类型不合格分别进行，允许在不同类型不合格之间给出改变检查严格度的统一规定。,7抽样方案类型的选择,标准分别给出了一次、二次、五次三种类型抽样方案。对于给定的一组接受质量限和检查水平，可以使用不同类型的对应抽样方案。 通常根据比较各种不同类型对应抽样方案的管理费用和平均样本大小来决定采用一次、二次或五次抽样方案中的一种。,平均样本的大小,五次抽样方案的平均样本大小，小于对应二次抽样方案的平均样本大小； 二次抽样方案的平均样本大小，小于对应一次抽样方案的平均样本大小。 另外，对于管理费用来说，通常五次抽样方案高于对应二次抽样方案；二次抽样方案又高于对应一次抽样方案。 值得注意的是：只要规定的接受质量限和检查水平相同，不管使用何种类型对应抽样方案进行检查，其对批质量的判别力基本相同。,8检索抽样方案,根据样本量字码和接受质量限运用标准中给出的表检索抽样方案。 首先由提交检查批的批量和检查水平确定样本量字码。查样本量字码表1： 根据样本量字码及所要求的接受质量限、抽样方案的严格度和类型，查表确定所需的抽样方案。如采用正常抽样一次检查方案可由表2确定抽样方案。 当批量为1000，检查水平为，接受质量限AQL4时，则查表1可得样本量字码为J。由和AQL4查表2可得合格判定数Ac7和不合格判定数Re8，并在样本量栏中得出相应的大小n80。,8检索抽样方案,标准中列有正常检查一次、二次、五次抽样方案表，加严检查一次、二次、五次抽样方案表，放宽检查一次、二次、五次抽样方案表和特宽检查一次、二次、五次