初级质量工程师第六章抽样检验

抽样检验,2009.3.10,2,主要内容,抽样检验的基本概念批质量判断过程抽样方案的评价计数调整型抽样检验及GB/T2828.1的使用孤立批抽样检验及GB/T15239的使用,3,第一节抽样检验的基本概念,何谓抽样检验按照规定的抽样方案，随机地从一批产品或一个生产过程中抽取少量个体（作为样本）进行检验，目的判定一批产品或过程是否可被接收。抽样检验的特点检验对象：一批产品方法：依据抽样结果应用统计原理推断产品批的接收与否。风险：接收批中可能包含不合格的，不接收批中可能有合格的,4,第一节抽样检验的基本概念,抽样检验适用于：1破坏性试验2大批量生产产品3测量对象是散装或流程性材料4其他不适于使用全数检验或全数检验不经济场合,5,第一节抽样检验的基本概念,抽样检验分类：按检验特性值的属性分为：1计数抽样检验计件：样本中不合格产品数，推断批接收与否计点：样本产品中不合格数：推断批接收与否2计量抽样检验被检验样品质量特性具体数值与标准进行比较，推断批接收与否,6,第一节抽样检验的基本概念,抽样检验分类：按抽样的次数或样本个数（不是样本量的大小）分：1一次抽样检验从检验批中抽取1个样本，就对该批做出是否接收的判断。2二次抽样检验对一批产品抽取至多两个样本即做出批接收与否的结论。当第一个样本不能判定批接收与否时，再抽取第二个样本，由两个样本的结果确定确定批是否接收3多次抽样检验4序贯抽样检验GB/T8052-2002,7,第一节抽样检验的基本概念,名词术语：1单位产品为实施抽样检验的需要而划分的基本产品单位，可单独描述和考察的事物：如一般硬件产品：一个零件，一台机床流程性或连续性硬件产品：一米布、一米电缆、一炉铁水2检验批提交进行检验的一批产品，作为检验对象而汇集起来的一批产品,8,第一节抽样检验的基本概念,名词术语：2检验批检验批的要求：同型号、同等级和同种类（尺寸、特性、成分）生产条件和生产时间基本相同的单位产品组成避免：不同来源、不同时期生产的产品混在同一批如：从不同厂家采购的同一种元器件同一工人在同一设备生产的接口不同的键盘两个加工水平不同工人生产的同种产品,9,第一节抽样检验的基本概念,名词术语：2检验批分类孤立批：脱离已生产或汇集的批系列GBT15239-1994如：生产不稳定情况下生产出来的产品批新产品试制、单批生产生产质量不够了解的产品批临时从供方采购的少数几批产品连续批：可利用最近已检批所提供的质量信息的连续提交检验批如：,第一节抽样检验的基本概念,名词术语：2检验批分类孤立批：脱离已生产或汇集的批系列GBT15239-1994如：生产不稳定情况下生产出来的产品批新产品试制、单批生产生产质量不够了解的产品批临时从供方采购的少数几批产品连续批：可利用最近已检批所提供的质量信息的连续提交检验批如：,10,第一节抽样检验的基本概念,名词术语：3批量检验批中单位产品的数量，常用N来表示4不合格在抽样检验中，不合格是指单位产品的任何一个质量特性不满足规范要求，通常根据不合格的严重程度必要时将他们分类：A类不合格：认为最被关注的一种不合格B类不合格：认为关注程度比A类稍低的一种类型的不合格C类不合格：关注程度低于A类和B类的一类不合格。,11,第一节抽样检验的基本概念,名词术语：5不合格品具有一个或一个以上的不合格的单位产品，称为不合格品。根据单产产品出现的不同类别的不合格，不合格品可分为：A类不合格品：一个或一个以上A类不合格，同时可能包含B类和(或)C类不合格的产品。B类不合格品：有一个或一个以上B类不合格，可能有C类不合格，但没有A类不合格C类不合格品：有一个或一个以上C类不合格，但没有A、B类不合格,12,第一节抽样检验的基本概念,名词术语：5不合格品案例某车间从生产线随机抽取1000个零件进行检验，发现5个产品有A类不合格；4个产品有B类不合格；2个产品既有A类又有B类不合格；3个产品既有B类又有C类不合格；5个产品有C类不合格，则该批产品中各类不合格数和不合格品数：不合格数：不合格品数：A类：B类：C类：,13,第一节抽样检验的基本概念,名词术语：6.批质量指单个提交检验批产品的质量，通常用p表示。由于质量特性值的属性不同，批质量的表示方法也不一样，在计数抽样检验衡量批质量的方法有：a、批中不合格单位产品所占比重，即批不合格率批不合格率=批中不合格品总数/批量b、百个单位产品包含的不合格品数，不合格品百分数=不合格率*100c、百个单位产品的不合格数百单位产品不合格数=批中不合总数/批量*100,14,第一节抽样检验的基本概念,名词术语：6.批质量案例a一批零件批量为N=10000件，已知其中包含的不合格数为D=20件，批不合格率：百单位不合格数：b检验一批产品的外观质量，批量N=2000，其中10件每件有两处不合格，5件各有一处不合格，百单位产品不合格数：计量检验衡量批质量的方法有：a批中所有单位产品产品的某个特的平均值b批中所有单位产品某个特性的标准差或变异系数等,15,第一节抽样检验的基本概念,名词术语：7过程平均规定时间段或生产量内平均的过程质量水平与批质量表示方法相同，但意义不同过程平均：稳定的加工过程一系列批的平均不合格率8接收质量限AQL连续系列批被提交验收抽样时，可允许的最差过程平均质量水平。对生产方的过程质量提出的要求，是允许的生产过程平均平均（不合格率）的最大值。9孤立批LQ对于一个孤立批，为了抽样检验，限制在某一低接收概率的质量水平。在抽样检验中对孤立批规定的不应接收的批质量（不合格率）的最小值。,16,第二节批质量判断过程,抽样检验对象：一批产品，通过抽样检验判定批接收与否可采用批质量指标衡量思考：衡量批质量的指标有哪些？理论：确定批接收质量标准pt,单个交验批质量水平ppt，该批可接收，否则拒收现实：p值不可获得，除非全检，因此按照无法对批的可接收性用ppt进行判可行的方案：抽样方案（n，Ac）,关键是确定质量标准,17,第二节批质量判断过程,一次抽样判别规则：d为样本中不合格（品）数，令Re=Ac+1，称为拒收数。dAC,判批接收；dRc判不接收该批。二次抽样判别规则：第一次样本量n1中的不合格数d1，第一次抽样无法判定时，第二次抽样赝本量n2，不合格数d2，,18,第三节抽样方案的评价,抽样特性曲线OC(operatingcharacteristiccurve)一、接收概率及抽检特性曲线接收概率Pa：根据规定的抽样方案，把具有给定质量水平的交验批判为接收接收的概率。抽样方案不变时，不同质量水平的批接收的概率不同计件检验中，当批量对于样本量很大或总体可看做无限总体时，接收概率可利用二项分布计算假设：批量很大产品抽样检验，已知抽样方案（n，Ac），设批中不合格品百分数p，d为样本中不合格品数，则抽样方案的接收概率为：Pa=（）pd（1-p）n-d,19,第三节抽样方案的评价,案例1：某零件的检验采用一次抽样方案，其中N=1000，n=10，Ac=0，已知检验批的不合格率p=0.05，该方案的接收概率。抽样方案的接收概率依赖于批质量水平p，实际：批的不合格概率是未知的。不同的产品批p值不是固定的OC曲线：接收概率L（p）-纵坐标批质量水平p-横坐标由三个参数决定：N，n，Ac,20,练习：已知抽样方案（5，1）和另一抽样方案（5，2）在同一坐标内画出OC曲线。不同抽样方案的OC曲线有何不同？,第三节抽样方案的评价,21,第三节抽样方案的评价,22,第三节抽样方案的评价,二、抽样方案的两类风险质量好的批判为不接收，质量差的判为接收1生产方的风险（供货方的风险）-第一类错误概率生产方承担不接收质量合格批的风险，用表示举例：有一批产品，批量为1000，若已知其中仅有一个不合格品，及批的不合格率为1，而且生产方和使用方对该批产品质量是满意的，使用方希望接收该批。假定抽样检验过程中，使用方准备采用一个简单的抽样方案，即只抽一个单位产品进行检验，在抽样检验中有可能出现两种情况：第一种情况：N=1000，D=1第二种情况：N=1000，D=1n=1d=0n=1，d=1接收该批（符合双方要求）拒收该批（生产方冒1风险）,23,第三节抽样方案的评价,二、抽样方案的两类风险2使用方的风险-第二类错误概率使用方承担接收质量不合格批的风险，用表示举例：有一批产品，批量为1000，若已知其中仅批的不合格率为50%，使用方认为该批产品不能接收，使用方希望接收该批。假定抽样检验方案为：抽500个单位产品进行检验，没有不合格接收该批，出现一个不合格则拒收：虽然500个产品中没有不合格的概率极小，但仍有这种可能。没有抽到不合格而接收的概率即使用方风险思考如何计算：思考+=1？,24,第三节抽样方案的评价,25,第四节计数调整型抽样检验,一、概念和特点1根据过去检验情况，按规则随时调整检验严格程度，从而调整抽样检验方案2不是单一抽样方案3由一组严格程度不同的抽样方案和一套转移规则组成的抽样体系4计数调整型方案选择依赖于产品的实际质量5检验宽严程度反映了产品质量的优劣,26,一、概念和特点GB/T2828.1-2003的主要特点1主要适用于连续批2接收质量限（AQL）及作用AQL-连续批被提交验收抽样，可允许的最差过程平均质量水平，反映了使用方对生产过程质量稳定性的要求。如：规定AQL=1.0，是要求加工过程在稳定的基础上最大不合格率不超过1%AQL值与过程能力指数Cp也有关系（第七章），如要求过程能力指数Cp=1.0则要求过程不合格率?要求过程平均比AQL要好，否则转入加严,第四节计数调整型抽样检验,27,过程能力指数Cp=1.0则要求过程能力AQL=?Cp=T/6(过程中心与规格中心无偏移，及=M=(Tu+TL)/2解：AQL即过程平均不合格品率T=Tu-TL不合格率=2（(Tl-）/)-转换为标准正态概率分布TL-=TL-(Tu+TL)/2=-(Tu-TL)/2=-T/2(TL-)/=(-T/2)/=-T/2=-3T/6=-32(-3)=2（1-(3)）查表：,第四节计数调整型抽样检验,28,第四节计数调整型抽样检验,一、概念和特点2接收质量限（AQL）及作用接收质量限AQL可由不合格品百分数或每百单位产品不合格数表示以不合格品百分数表示质量水平时：AQL10%以百单位产品不合格数表示时：AQL1000GB/2828.1中AQL的取值从0.01至1000共31个级别。选取AQL值应与GB/T2828.1抽样表中一致,29,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序计数调整型抽样标准GB/T2828.1由三部分组成正文：名词术语和检验规则主表：样本量字码表和正常、加严和放宽的一次和二次五次抽样表辅助图表：方案OC曲线、平均样本量ASN曲线和数值,30,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序1质量标准和不合格分类确定2抽样方案检索要素的确定3抽样方案的检索4样本的抽取5样本的测量与记录6批接收性的判定7转移规则的使用8交验批的处理,31,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序1质量标准和不合格分类确定规定质量特性合格或不合格的标准划分A、B、C类不合格或不合格品,32,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序2抽样方案检索要素的确定2.1接收质量限AQL的确定acceptancequalitylimiteda）AQL值：A类B类C类b）考虑产品特性的重要程度（顾客损失或影响）c）同一不合格类可规定一个AQL值，一类不合格中的项目越多，AQL值应大一些d）产品用途：军工AQL民用AQL,产品越复杂、发现缺陷越难、对后续工序影响越大、产品越贵重AQL值要越小e）经济性：检验费用、时间和是否是破坏性。批量、检验水平、检验严格程度和抽样类型不变时，AQL值越大检验费用越高。如某产品进行破坏性检验，交批量N=100，检验水平规定S-1，正常一次抽样，AQL=0.1%;（课本P170AQL=1.0%错误）求出抽样方案：f）考虑质量目标和对企业过程能力的要求g）AQL是对过程质量提出的要求，不是针对个别批,33,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序2抽样方案检索要素的确定2.2检验水平IL的选择inspectionlevel一般检验水平：，判别能力依次提升特殊检验水平：S-1,S-2,S-3,S-4(检验费用较高并允许有较高风险)不同检验水平对使用方的风险远大于生产方风险的影响（见图）使用方的风险是第几类风险？生产方的风险是那类风险？检验水平确定考虑因素：a产品复杂程度与价格；越简单越低廉，检验水平越低b检验费用：费用越高，检验水平越低，破坏性试验低检验水平c产品稳定性差或新品高检验水平d批质量差异大，高水平；波动小，低水平,34,第四节计数调整型抽样检验,35,第四节计数调整型抽样检验,2.3检验的严格性GB/T2828.1规定了三种严格程度不同的抽样方案。可以根据实际情况，分别两种或三种严格程度不同的抽样方案：a)正常和加严检验抽样方案；b)正常、加严和放宽检验抽样方案。2.3.1正常检验正常检验是防止当质量水平优于AQL时生产方不被接收的批的比例过高。2.3.2加严检验加严检验必须是强制性的（保护使用方）。在同一抽样计划中，加严检验抽样方案的主要特点，就是它的接收标准比正常检验严格。以提高质量要求，降低使用方风险。2.3.3放宽检验当产品质量一贯优于AQL规定的质量水平，而且通过检验已经得到了证明，并有根据地相信这样好的质量能继续保持下去的时候，才有可能实施放宽检验，因而是非强制性的。,36,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序2抽样方案检索要素的确定2.4抽样方案类型的选择相同AQL值和同一个样本量字码，采用任何一种抽样方案类型QC曲线基本一致-不同的抽样类型的判别水平是一致的一次：样本量固定二次和五次：比一次抽样样本量低，时间和检验知识要求高心里效果比一次好注意：使用一次抽样方案没有接收的批不能继续使用二次抽样方案判定,37,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序2抽样方案检索要素的确定2.5检验批的组成条件符合一下条件的投产批、销售批、运输批a）同型号b）同等级c）同种类d）生产条件和生产时间基本相同,38,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序3抽样方案的检索跟着箭头走，见数就停留，同行是方案，千万别回头。3.1一次抽样方案,二次抽样,39,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序4样本的抽取确保抽样对总体的代表性，随机抽样4.1简单随机抽样（纯随机抽样）：最简单、最基本原则直接从总体N个单位中完全随机抽取n个单位产品，并使总体中每个单位产品都有同等被抽到的机会抽签法：对总体编号。实施有一定局限性，适合于小批量4.2分层抽样（类型抽样）将总体N个单位划成性质不同的子系统（或称层），并安一定的比例从各层中抽取样本，构成样本量。如按照不同加工者、不同设备、不同班次。以下情况易采用分层法：a采购产品由不同班次、不同生产日期或不同材质产品组成一批时，而又无条件分别组批b生产根据需要必须将不同生产线或不同班次的产品组成一批验收,40,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序4样本的抽取4.3等距抽样（系统抽样）将总体中N个单位产品系统排列（按生产顺序），并编上1-N号，等分成n段，每段含k个单位产品，且N=nk，然后在第一段k个单位产品中随机的抽取一个单位产品，以后每隔k个单位产品抽取一个单位产品构成样本。适应于：a流水线和自动生产线b生产过程监控抽样c随生产进度抽取样本对批验收时质量差异小的时间段扩大时间间隔，质量差异大的时间缩短抽样间隔,41,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序5样本的测量与记录6批接收性的判断6.1一次抽样方案,42,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序6批接收性的判断6.2二次抽样方案,43,第四节计数调整型抽样检验,44,第四节计数调整型抽样检验,45,第四节计数调整型抽样检验,46,第四节计数调整型抽样检验,47,第四节计数调整型抽样检验,48,抽样方案中的箭头遇到箭头时，跟着箭头走，见数就停留，同行是方案，千万别回头。例1：出厂检验采用GB/T2828.1，规定AQL=1.5，IL=，N=2000正常一次加严一次放宽一次例2：对零件进行检验，用加严一次抽样，N=1000，IL=，AQL=0.25例3：N=500，AQL=250，IL=，一次抽样，字码H（计点）正常加严放宽例4：N=2000，AQL=1.5，IL=，2次抽样方案正常加严放宽,第四节计数调整型抽样检验,49,第四节计数调整型抽样检验,二、GB/T2828.1的使用程序8交验批的处理：a判为接收的批：使用方整批接收，有权拒收样本中不合格品，生产方修理或替换b不接收批：降级、报废或整批筛选再检验应规定：不接收批采用正常还是加严针对所有不合格项还是最初造成的不合格类型确保不接收批的所有产品被重新检测或试验确信所有的不合格品或不合格项被纠正的基础上若造成产品批不被接收的不合格类型的纠正会对其他不合格项产生影响，再检验应针对产品的所有不合格类型进行,50,第五节孤立批抽样检验,一、GB/T15239的特点1适用与孤立批抽检a生产不稳情况下生产产品b新品试制c单批生产d对生产过程质量不了解e从供方处临时采购着重保护使用方利益