质量管理与可靠性(质量检验)

1、第二章第二章 质量检验质量检验第一节 质量检验概述第二节 抽样检验第三节 抽样方案的分类第四节 计数抽样方案第五节 计量抽样方案第一节 质量检验概述一、什么是质量检验二、质量检验机构及其职能三、质量检验的基本内容一、什么是质量检验质量检验是指对产品的一种或多种质量特性进行的诸如测量、检查、试验或度量并将结果与规定的质量要求进行比较，以确定每个质量特性的符合性的活动。质量检验的四个基本要素： （1）度量(测定产品的质量特性） （2）比较（对质量标准进行比较） （3）判断（做出合格性的判断） （4）处理 （接收还是拒收？拒收的是否重新检验）企业生产中的质量检验一、检验工作的基本要素满足实际要求的检

2、验人员先进、可靠的检测手段明确、有效的检验标准科学、严格的检验管理制度二、质量检验的依据技术标准产品标准：产品性能、结构方面的要求的等基础标准：指通用技术语言标准，如公差配合安全、卫生、环境标准检验标准（检验指导书、验收抽样标准等）管理标准（质量手册和检验人员工作守则等）注意验收标准、企业内控标准是不一样的，内控标准是企业机密二、质量检验机构及其职能（一）质量检验机构 1、质量检验机构的设置原则：三权分立，技术部门立法、生产部门严格执行工艺规程、检验部门严格按检验规程进行质量检验。 2、质量检验机构的主要工作范围：宣传贯彻产品质量的法令法规、编制质量检验的程序文件、管理质量检验的各类文件、检验

3、设备的管理、检验工作的组织实施。 3、质量检验机构的权限和责任：企业法人是质量第一负责人，质量检验机构代表法人负责质量保证工作（二）质量检验的职能1、鉴别的职能2、把关的职能：剔除不合格品、不合格半成品不准转工序等3、预防的职能：通过工序能力的测定和控制图的使用来预防、通过首检和巡检预防4、报告的职能：（报告什么？原材料进厂、成品出库、产品报废原因、不合格品处理意见、重大质量问题的调查）5、监督的职能三、质量检验的基本内容（一）生产操作的质量检验（二）外购件及其保管的质量检验（三）工序质量检验（四）成品及其包装的质量检验质量检验的方式质量检验的方式（1）按检验的数量划分）按检验的数量划分全数检

4、验：全数检验：抽样检验：抽样检验：全检的漏检和错检率有时达到10%到15%（2）按质量特性值划分）按质量特性值划分计数检查计数检查计量检查计量检查（3）按检验性质划分）按检验性质划分理化检验：借助物理、化学的方法，使用某种测理化检验：借助物理、化学的方法，使用某种测量工具或仪器设备所进行的检验。量工具或仪器设备所进行的检验。官能检验：根据人的感觉器官对产品的质量进行官能检验：根据人的感觉器官对产品的质量进行评价和判断。评价和判断。（4）按检验后检验对象的完整性划分）按检验后检验对象的完整性划分破坏性检验破坏性检验:如炮弹等，只能采用抽样方式如炮弹等，只能采用抽样方式非破坏性检验非破坏性检验（5

5、）按检验的地点划分）按检验的地点划分固定检验固定检验流动检查流动检查（6）按检验的目的划分）按检验的目的划分验收性质的检查验收性质的检查监控性质的检查监控性质的检查基本检验类型基本检验类型进货检验进货检验过程检验过程检验最终检验最终检验首件检验首件检验巡回检验巡回检验过程完成检验过程完成检验进货检验如果不适宜全检，则需要协商可靠的抽样方案过程检验也称为工序检验，有3种形式 质量检验制度质量检验制度（一）三检制（一）三检制自检：自检：生产者对自己所生产的产品，按照图纸、工艺或生产者对自己所生产的产品，按照图纸、工艺或合同中规定的技术标准自行进行检验，并作出是否合同中规定的技术标准自行进行检验，并

6、作出是否合格的判断。合格的判断。互检：互检：操作者相互之间进行检验。操作者相互之间进行检验。专检：专检：由专业检查人员进行的检验。由专业检查人员进行的检验。（二）重点工序双岗制（二）重点工序双岗制关键零部件或关键部位的工序，或服务顾客的关关键零部件或关键部位的工序，或服务顾客的关键环节键环节 操作者在进行重点工序加工时，还同时应有检验操作者在进行重点工序加工时，还同时应有检验人员在场，必要时应有技术负责人或用户的验收代人员在场，必要时应有技术负责人或用户的验收代表在场，监视工序必须按照规定的程序和要求进行。表在场，监视工序必须按照规定的程序和要求进行。（三）留名制（三）留名制（四）质量复查制（

7、四）质量复查制（五）追溯制（五）追溯制（六）管理点检验制：（六）管理点检验制：必须准备管理点检验明细表必须准备管理点检验明细表（七）检验站检验制（七）检验站检验制（八）抽样检验制（八）抽样检验制不合格品管理不合格品管理不合格品包括：不合格品包括：废品、返修品和回用品废品、返修品和回用品1.三不放过原则三不放过原则不查清不合格品得原因不放过、不查清责任不不查清不合格品得原因不放过、不查清责任不放过、不落实改进的措施不放过放过、不落实改进的措施不放过2.两种判别职能两种判别职能符合性判别（是否合格？）符合性判别（是否合格？）适用性判别（适合顾客需求？）适用性判别（适合顾客需求？）不合格品不等于废品

8、，如返修后再用、直接回用等不合格品不等于废品，如返修后再用、直接回用等不合格品的分类处理不合格品的分类处理报废报废返工返工返修返修（返修与返工的区别在于返修不能完全消除不合格品，只（返修与返工的区别在于返修不能完全消除不合格品，只能减轻不合格的程度）能减轻不合格的程度）例如在机械产品轴加工中对需与轴承配合的“轴肩”部位，加工结果尺寸小于公差要求，可将此轴肩部位到电镀车间镀上一层硬铬，然后到磨床上加工到要求的公差范围。此时这一轴肩的公差符合轴承的装配要求，这一根轴是可以满足使用要求了。但这一轴肩部位仍属不合格产品，因为这一根轴的轴肩部位已镀上一层硬铬，材质已发生变化，仍属不合格产品。 原样使用，

9、或称为直接回用原样使用，或称为直接回用。（必须有严格的申请和审批。（必须有严格的申请和审批制度，得到顾客认可，类似商场样品销售）制度，得到顾客认可，类似商场样品销售）质量检验的考核质量检验的考核检验误差分类检验误差分类（技术性、情绪性、程序性、有意等原因都可能产生误差）（技术性、情绪性、程序性、有意等原因都可能产生误差）错检错检：将合格品判为不合格品而剔除掉，此时检验员检出的不合：将合格品判为不合格品而剔除掉，此时检验员检出的不合格品中含有合格品，给生产方带来损失。格品中含有合格品，给生产方带来损失。漏检漏检：将不合格品判为合格品，此时合格品中含有不合格品，给：将不合格品判为合格品，此时合格品

10、中含有不合格品，给使用方带来损失。使用方带来损失。 一批量为一批量为N的待检产品的待检产品检验前：检验前：合格品合格品N-D不合格品不合格品D不合格品不合格品b合格品合格品k合格品合格品不合格品不合格品检验结果：检验结果：复检：复检：错检错检漏检漏检误检百分率误检百分率L= (b+k)/N 100% 100%错检是指本来合格的把它作为不合格;错检率应该用合格总数中错了多少来表示 :是错检数k与该抽检总数中实际存在合格数N-D-b+k之比漏检是指本来是不合格的把它当作合格的。漏检率是漏检数b与实际存在不合格总数D-k+b之比质量检验计划质量检验计划 p199编制检验计划的目的编制检验计划的目的1

11、提高质量和效率。提高质量和效率。2提高检验的经济效益。提高检验的经济效益。3明确检验人员的责任和权利。明确检验人员的责任和权利。4有利于检验工作的规范化、科学化和标准化。有利于检验工作的规范化、科学化和标准化。5有利于过程的质量控制有利于过程的质量控制使过程更好地处于受控状态。使过程更好地处于受控状态。检验计划的内容：设计检验流程图检验计划的内容：设计检验流程图设置检验站设置检验站配备人员配备人员安排培安排培训和资格认证等训和资格认证等制定质量缺陷严重性分级表制定质量缺陷严重性分级表进行技术标准补充说进行技术标准补充说明明编制检测计划编制检测计划编制检验指导书。编制检验指导书。质量缺陷严重性分

12、级质量缺陷严重性分级缺陷等级代码缺陷等级对产品和服务本身的影响对顾客和社会的危害责任表现A致命缺陷（临界缺陷）影响产品的功能危害很大承担法律责任B严重缺陷（主要缺陷）影响产品的效用比较大造成信誉和经济损失C轻微缺陷（次要缺陷）基本不影响产品的功能比较小不会造成信誉和经济损失 某车间从生产线上抽取某车间从生产线上抽取10001000个零件进行检验，发现个零件进行检验，发现5 5个产品有个产品有A A类不合格，类不合格，4 4个产品有个产品有B B类不合格，类不合格，2 2个个产品有产品有A A、B B类不合格，类不合格，3 3个产品有个产品有A A、B B、C C类不合格，类不合格，5 5个产品

13、有个产品有C C类不合格。试问类不合格。试问ABCABC类不合格和不合格类不合格和不合格品各有多少？品各有多少？不合格数不合格品数A7A7B9B7C8C5合计24合计19第二节 抽样检验一、基本概念二、全数检验与抽样检验三、检验方法的选择四、抽样检验应注意的问题一、基本概念我国已公布23项统计抽样检验国家标准抽样检验是从一批产品抽取一些样品进行测量、考核、检验或与规定的要求相比，由所得结果决定整批产品或过程是否合格。批样本数据抽样检测判断抽样检验过程示意图抽样检验过程示意图总体：一般将批看为总体个体：组成总体的每一个单位缺陷：个体中与规定要求不符合的任何一项(点) A类缺陷（致命缺陷） B类缺

14、陷（重缺陷） C类缺陷（轻缺陷）不合格品：有缺陷的个体 A类不合格品（致命不合格品） B类不合格品（重不合格品） C类不合格品（轻不合格品）不合格率：样本（子样）：取自总体中的一个或多个个体样本量：样本中包含的个体数目抽样：组成样本的过程 有放回抽样 无放回抽样简单随机抽样：从包含N个个体的总体中抽取n个个体，使含n个个体的所有可能的组合被抽取的可能性相等。被观测个体总数不合格品数不合率例：在一个口袋中装有30个球，其中有10个红球，其余为白球，这些球除颜色外完全相同.游戏者一次从中摸出5个球.摸到4个红球就中一等奖，那么获一等奖的概率是多少？解：由题意可见此问题归结为超几何分布模型。其中N

15、= 30. M = 10. n = 5.P（一等奖） = P(X=4 or 5） = P(X=4） + P(X=5）由公式P(X=k)=C(k,M)*C(n-k,N-M)/C(n,N),k=0,1,2,.得：P(X=4） = C（4,10）*C（1,20）/C（5,30）P(X=5） = C（5,10）*C(0,20）/C（5,30）P（一等奖） = 106/3393随机抽样包括简单随机抽样、系统抽样、分层抽样三种抽样方法.其关系如下表.类型共同点 各自特点相互联系适应范围简单随机抽样每个个体被抽到样本中的机会是均等的 从总体中逐个抽取最基本的随机抽样方法总体中的个体数目较少 系统抽样将总体均

16、匀分成几部分,按事先确定的规则在各部分抽取在第一部分抽样时采用简单随机抽样总体中的个体数目较多 分层抽样将总体分成几层,分层进行抽取各层抽样时采用简单随机抽样或系统抽样总体由差异明显的几部分组成 某学校有在编教师160人.其中老年教师16人,中年教师112人,青年教师32人.教育部门为了了解教师的健康状况,要从中抽取一个容量为20的样本.试确定用何种方法抽取.(1)计算抽样比,20/160=1/8(2)样本容量的分配:样本中的老年教师人数为16*1/8=2;样本中的中年教师人数为112*1/8=14;样本中的青年教师人数为32*1/8=4.(3)层内抽样:运用抽签法在16位老年教师中抽取2人,

17、运用系统抽样法在112位中年教师中抽取14人,:运用抽签法在32位青年教师中抽取4人(4)定样:把层内抽样得到的教师汇在一起,得到所求的样本.说明说明:在样本容量分配时,名额一定取正整数.一旦出现小数,要四舍五入.但名额之和等于样本容量(有时需权衡取整).某工厂平均每天生产某种零件大约1000件,要求产品检验员每天抽取50件,检查其质量状况.试问运用那种抽样方法最合理. (1)编号:把1000个零件编号,号码为000,001,002,999.(2)确定段数及间隔数:把编号分成50段,间隔数=1000/50=20.(3)确定首码:在第1段编号为000019的个体中,用简单随机抽样法确定样本中首个

18、个体编号t(4)确定样本中个体编码:按照一定的规律,通常是首个个体编号加上间隔数得到第2个个体编号,在加20得到第3个个体编号,依次下去,直到得到最后一个个体编号，共50个编号.(5)定样:所得编好对应的零件组成样本.如6、26、46、66.说明说明:当间隔数不是整数时,需要在编号之前在总体中随机剔除个体数为如1005中选50个，则剔除5个二、全数检验与抽样检验全数检验：就是对全部产品逐个地进行测定，从而判定每个产品合格与否的检验，又称全面检验，100%检验。校验产品批N合格品N1不合格品N2NN1N2全检全数检验示意图全数检验示意图校验产品N合格品数不合格品数d抽样检验示意图抽样检验示意图样

19、品n合格不合格接收拒收抽样检验：按照规定的抽样方案，随机地从一批或一个过程中抽取少量个体进行的检验称抽样检验。 三、检验的方法选择 比较项目 全数检验抽样检验检验的对象与目的检验对象是一件一件的单位产品检验的目的是判定每件单位产品是否合格检验对象是一批产品检验的目的是判定整批产品是否合格应用场合产品质量要求特别高，经检验合格的产品中不允许存在不合格品 单件小批产品 检验费用低的产品 检验项目少的产品 只能检验非破坏性的项目经检验合格的产品中允许存在少量符合抽样方案规定的不合格品批量大、数量多的产品检验费用高的产品 检验项目多的产品 非破坏性与破坏性的项目均可检验 对连续体只能采用抽样检验实施要

20、求无 合理组成检验批 采用科学适用的抽样方案 从批中随机抽取样本不合格的处理定货方将不合格品退给供货方返修后再交检验 定货方将不合格品退给供货方，迫使供货方加强质量管理 进行筛选，返修后重新交验综合评价能保证产品质量 检验费用高 主要适用于单件小批量产品或关键复杂的成品检验可将不合格产品与误判控制在允许范围内，保证产品质量检验费用低特别适用于大批量或检验费用较高的产品，以及破坏性检验项目四、抽样检验应注意的问题当存在随机误差时，样本质量指标不一定等于总体质量指标： 1、样本不合格品率不一定等于总体不合格品率。 2、样本平均每百单位产品不合格数不一定等于总体（批）平均每百单位产品不合格数。 3、

21、某质量特性的样本平均值不一定等于该质量特性的总体（批）平均值，（设总体（批）中某质量特性值服从正态分布）。抽样检验不能保证被接收的总体（批）中的每件产品都是合格品抽样检验所犯的两类错误： 第一类错误（弃真错误）不利于生产方，称为生产方风险 第二类错误（纳伪错误）不利于使用方，称为使用方风险几个需要注意的问题几个需要注意的问题l抽样检验的目的抽样检验的目的决定是否接收该批，而非估计该批的质量。决定是否接收该批，而非估计该批的质量。l即使相同质量的批，抽样的结果也可能不同。即使相同质量的批，抽样的结果也可能不同。l最有效的抽样不是检验，而是改进过程使其最有效的抽样不是检验，而是改进过程使其符合顾客

22、的要求。符合顾客的要求。l抽样检验出的不合格品如何处理抽样检验出的不合格品如何处理? ?第三节 抽样方案的分类p207按产品质量特性分类计根据抽样次数分类按抽样方案是否调整分类 按是否使用最优化准则分类计数抽样方案 计量抽样方案一次抽样方案二次抽样方案多次抽样方案调整型抽样方案非调整型抽样方案是根据样本中的不合格品数或缺陷的个数来判断整批产品是否合格。是通过测量样本中的质量特性值并与标准进行比较进而推断整批产品是否接收。按其他方式分类按获得样本的方法分类 序贯抽样 连续抽样 链式抽样跳批抽样有意抽样 随机抽样 系统随机抽样第四节 计数抽样方案一、计数抽样检验的原理二、抽样方案的特性三、抽样方案

23、参数四、百分比抽样方案的不科学性五、计数标准型一次抽样方案六、计数调整型抽样方案一、计数抽样检验的原理（一）计数一次抽样检验的原理（二）计数二次抽样检验的原理（三）计数多次抽样检验原理（一）计数一次抽样检验的原理从批量为N的产品中，随机抽取n(N)个产品为样本，同时规定一个接收数c，经检验样本中有d个不合格品，按以下规则决定是否接受改批产品： 如果dc，则接受该批产品 如果dc，则拒收该批产品 nddcdc接收拒收 图图2-4-1 2-4-1 一次计数抽样一次计数抽样（二）计数二次抽样检验的原理n1d1d1Ac1Ac1d1Re1d1Re1n2d2d1+d2Ac2d1+d2Re2接收拒收图图2-

24、4-2 2-4-2 计数二次抽样计数二次抽样（三）计数多次抽样检验的原理图图 2-4-3 2-4-3 多次抽样多次抽样n1d1Ac1d1Re1n2d2接收拒收d1Ac1d1Re1n3d3dAci222Acd Re二、抽样方案的特性p209（一）不合格品数出现的概率 =n-ddN -DDdnNCCPCn-ddccN - DDdnd =1d =0NCCL(p)PC=n-ddL(p)p1- pcd=0=dnC!dcnpd=0npL(p)=ed （二）接收概率1.N很大时， 超几何分布可用二项分布近似GB4086.5-1983统计分布数值表2.当n/N0.10，p0.10，超几何分布可用泊松分布近似数

25、值表标准GB4086.6-1983（三）抽样特性曲线（OC曲线）例2.4.5 已知一批螺钉的批量为N=1000个，若批的不合格品率p=0.01，求用方案（50,1）进行验收时的概率。GB4086.5-1983统计分布数值表解 根据已知条件，可采用二项分布或泊松分布的形式计算。用二项分布，有例2.4.4 某产品的批量N=10，p=0.3，抽检方案为n=3，c=1，求该批被判为合格批而接收的概率。解 =0.46630217373331010C CC CL(0.3)=+=CC3-dd1733d=010CCC 1=0.911d50-dd50d=0L(0.01)C0.010.991=0d-0.5d0.5

26、L(0.01)ed!010.50.50.50.50.90980 !1 ！ee 用泊松分布，有例2.4.6例2.4.6 已知一批螺钉的批量为N=1000个，若批的不合格品率p=0.01，求用二次抽样（35,60；0,2,2）方案进行验收时的概率。解 由所给条件，可知n1/N0.10，n2/N0.10，p0.10，故可用泊松分布形式计算L(p)。n1p=0.35，n2p=0.60,于是有：L(p)=L1(p)+L2(p)=0.7047+0.2166=0.921310()( )11dAc-n p11d1n pL Peed !100.35(0.35)0.70470!101-0.35-0.60-0.60

27、()()(0.35)(0.60)(0.60)+10!1!122112112ddAc -dRe-1-n p-n p12d = Ac +1d =012n pn pLpeed !d !eee2()0.2166（三）抽样方案的特性1.抽检特性曲线（OC曲线）2.OC曲线分析1.抽检特性曲线（OC曲线）例2.4.7抽样方案（50,1）。对于不同的p，采用泊松分布计算接受概率L(p)，结果如下表。P（）0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10 1.00 L(p)1.00 0.91 0.74 0.56 0.41 0.29 0.20 0.14

28、 0.09 0.06 0.04 0.00 若以不合格品率p为横坐，接受概率L(p)为纵坐标，便可作出如左图。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曲线称为抽样方案的抽检特性曲线抽检特性曲线（OperationCharacteristic Curve），简称OC曲线。 图图2-4-4 抽检特性曲线（抽检特性曲线（OC曲线）曲线） 00.20.40.60.81.01.20.01 0.020.030.040.050.060.070.080.090.101.00L(p) p(%)理想的OC曲线例2.4.8 若抽样方案的判断准则是：当批的不合格品率P不超过规定的数值P0，即PP0时，这批产

29、品合格；P P0时，为不合格。 P01000L(P)(%) p(%)图图2-4-5 2-4-5 理想抽检特性曲线理想抽检特性曲线 解 PP0 ，接收概率L(p)等于1；当P P0时，接收概率L(p)等于0。其OC曲线称为理想的理想的OC曲线，如下图所示。线性OC曲线 例2.4.9 抽检方案（20，1，0）。 解 用超几何分布计算不同不合格品率p的接受概率 L(p)，结果如表。P(%)0.050.10.150.20.250.30.350.40.450.5L(p)0.950.90.850.80.750.70.650.60.550.5P(%)0.550.60.650.70.750.80.850.90

30、.951L(p)0.450.40.350.30.250.20.150.10.0500.50.5L(P)1.00p(%)1.0图图2-4-6 2-4-6 线性线性OC 曲线曲线其OC曲线是一条直线，故称为线性OC曲线。线性曲线的鉴别能力很差，当批的不合格品率50%时，接受概率还达到50%2.OC曲线分析一般OC曲线1.00PL(P) 图图2-4-7 2-4-7 典型抽检特性曲线典型抽检特性曲线P1(LTPD)P0(AQL)1-好的OC曲线应当是：当这批产品质量较好，如pp0时，能以高概率判为接受，当pp1时，能以高概率判为不接受，当产品质量变坏（p0p k，接收；若QU k或QL k，不接收。

31、未知：（1）给定上规范限U时，定义质量指标 ；给定下规范限L时，定义质量指标 。 （2）抽样方案的判别法则为：根据批量N，AQL，检验种类（正常、加严或放宽），查得n，k。k为判别系数。若QUk或QLk，接收；若QU k或QL M或pLM，不接收。未知：（1）定义质量指标Q。给定上规范限U时，定义质量指标 ；给定下规范限L时，定义质量指标 。查专门Qp表（见附表十六），得相应于Q的批不合格品率估计值p（pU或pL）。 （2）抽样判别法则为：根据批量N，AQL，检验种类（正常、加严或放宽），查表得n，M。M为判别系数。如pUM或pLM，接收；如pUM或pLM，不接收。= (- )UQU x v = ( -)LQx L v =-1vn n= (- )UQU xs=( - )LQx L s四、M