人大版第六章质量检验及抽样技术

1、第6章 质量检验及抽样技术学习目标:熟悉质量检验的职能和分类掌握抽样检验的基本概念掌握OC曲线的内涵、原理和特性*熟练掌握技术标准型抽样检验方案的设计原理和程序*熟练掌握计数调整型抽样检验方案的设计原理和程序第6章质质量检检验及抽抽样技术术主要内容容:第一节质质量检检验概述述第二节抽抽样检检验基础础第三节抽抽样特特性曲线线*第四节节 计数数标准型型抽样检检验*第五节节 计数数调整型型抽样检检验第一节概概述述质量检验验的定义义质量检验验的职能能质量检验验的内容容和意义义质量检验验的分类类一、质量量检验的的定义质量检验验是指对实实体的一一个或多多个特性性进行的的诸如测测量、检检查、试试验和度度量，

2、并并将结果果与规定定要求进进行比较较，以确确定每项项特性合合格情况况所进行行的活动动。ISO 8402-94二、质量量检验的的职能质量检验验职能鉴别职能能把关职能能预防职能能报告职能能监督职能能三、质量量检验的的内容和和意义（1）质量检验验工作内内容明确质量量标准测定质量量特性对比测定定结果判定质量量状况处理检验验对象记录检验验信息三、质量量检验的的内容和和意义（2）质量检验验工作意意义进货检验验可以保保证产品品原材料料的质量量符合性性过程检验验可以保保证工艺艺过程的的质量符符合性最终检验验可以保保证最终终产品的的质量符符合性四、质量量检验的的分类（1）分类 方式检验方式特点描述按生产过程次序

3、分类进货检验由检验部门对进厂的原材料、外购件、外协件等进行的入库前的检验过程（工序）检验以监督和控制为主要目的的检验，常用于判断工序或生产过程是否正常完工检验以验收为主要目的的检验，常用于过程全部结束后的半成品和成品的检验按检验人员特征分类自 检由生产工人自己对零部件或产品质量进行检验互 检生产工人之间对所生产的产品进行相互检验专 检由专职检验人员进行的质量检验活动按检验数量特征分类全数检验全数检验就是对全部产品逐个进行检验，从而判断每个产品合格与否，主要适用于非破坏性检验、待检验物的数量和费用允许全部检验、待检验项目是产品质量的关键项目等条件抽样检验按照规定的抽样方案和程序从待检验的一批产品

4、中随机抽取部分单位产品作为样本进行全检，根据样本的合格情况判定整批待检产品的质量状况。相对于全数检验，抽样检验可以大大减少检验工作量二、研究究内容、创新点点四、质量量检验的的分类（2）分类方式检验方式特点描述按检验后果特征分类破坏性检验指产品在经过检验后其完整性遭到一定破坏，不再具有原有使用功能的检验。因此破坏性检验在数量特征上常采用属于抽样检验非破坏性检验指产品经过检验后完整无损，不影响其使用性能的检验按检验手段特征分类器具检验指利用仪器、量具或检验设备等手段，运用物理或化学的方法对产品的质量特性进行的检验，适用于产品的性能、强度、可靠性等的检验感官检验指利用人的感觉器官对质量特性做出评价和

5、判断的检验，常用于对产品外观的颜色、伤痕、锈蚀、物品温度、粗糙度、噪音、气味等特征的检验按检验数据性质分类计量值检验指的是检验获取的数据是连续的，适用于产品的长度、强度、压力、时间等特征检验计数值检验指的是检验数据是离散的，不能连续取值，只能用自然数表示，如件数、废品数、点数等第二节抽抽样检检验基础础抽样检验验的定义义抽样检验验中常用用名词术术语抽样检验验方案的的分类抽样检验验的注意意事项抽样检验验标准及及其应用用一、抽样样检验的的定义所谓抽样样检验，是指根据据数理统统计原理理，从一一批待检检产品中中随机抽抽取一定定数量的的样本并并对样本本进行全全数检验验，根据据对样本本的检验验结果来来判定整

6、整批产品品质量状状况的一一种检验验方法。二、常用用名词术术语(1)单位产品品1批和批量量2指为了实实施抽样样检验需需要而划划分的基基本单元元。离散产品品一般可可以自然然划分，如一台台电视机机、一台台机床、一个螺螺钉等；连续产产品一般般采用人人工划分分，如一一米钢带带、一尺尺布匹等等。为实施抽抽样检验验，从基基本相同同条件下下的产品品中汇集集起来的的众多单单位产品品统称为为批。提交检检验的一一批产品品称为交交验批，也叫检检验批。批中所所包含的的单位产产品的数数量称为为批量。二、常用用名词术术语(2)随机抽样样3样本 4为了排除除人的主主观因素素的影响响，使构构成总体体的每一一个个体体都以等等概率

7、出出现在样样本中的的抽样方方法叫随机抽样样法。常用方法法有：简单随机机抽样法法、系统统抽样法法（亦称称等距抽抽样法或或机械抽抽样法）、分层层抽样法法（亦称称类型抽抽样法）、整群群抽样法法。从检验批批中抽出出供检验验用的单单位产品品称为样本。样本中中包含的的单位产产品数为为样本大大小，常常用n表示。二、常用用名词术术语(3)抽样方案案是指在在抽样检检验中规规定样本本量和有有关接收收准则的的一个具具体方案案，可用用（n/C）、（n/C,R）、（N/n/C）、（n/K）表示。其中，C为合格判判定数，即在抽抽样方案案中预先先规定的的判定批批产品合合格的那那个样本本中最大大允许不不合格数数；R为不合格格

8、判定数数，即预预先规定定的判定定批产品品不合格格的那个个样本中中最小不不合格数数；K为可接受受常数，即指用用户能够够接受的的产品批批的极限限不合格格品数。如果一批批产品的的合格判判定标准准用不合合格品率率p表示，则则C和p的关系为为：抽样方案案5二、常用用名词术术语(4)不合格6不合格品品7某一质量量特性未未满足规规定要求求时便称称为不合格。根据质质量特性性的重要要性和未未满足要要求的程程度，不不合格可可分为多多种不同同种类和和等级。目前，我国国国家标准准推荐，不合格格主要分分为A、B、C三个等级级。A:极重要质质量特性性值不符符合；B:重要；C:一般质量量特性值值包含一个个或多个个不合格格项

9、的产产品称为为不合格品品。对应于于不合格格项的程程度，不不合格品品也可分分为A类不合格格品、B类不合格格品、C类不合格格品。二、常用用名词术术语(5)批不合格格品率8批质量9批不合格格品率是指批中中不合格格品总数数D占批量N的百分比比，一般般用p表示。由于实行行抽样检检验时D是未知的的，因此此一般用用抽样检检验结果果进行估估计，即即 批质量是指一批批产品的的总体质质量表现现状况。批质量通通常用该该批产品品的不合格品品率来衡量。显然，不合格格品率愈愈高，则则批质量量愈差。二、常用用名词术术语(6)接受概率率10接受概率率即某批批产品的的合格概概率，又又称批合合格概率率，是指根据规规定抽样样方案把

10、把质量为为p的交验批批判断为为合格而而接受的的概率，用符合合L(p)表示。也可以把把接收概概率定义义为：当当该批的的质量为为给定值值p，使用一一定的抽抽样方案案验收时时接受该该批的概概率。接接受概率率是批不不合格率率p的函数，因此一一般又称称L(p)为抽样检检验方案案的抽样样特性函函数。其其计算详详见本章章下一节节“抽检检特性曲曲线（OC曲线）的的计算”。三、抽样样检验方方案的分分类（1）按检验次次数分类类一次抽检检方案二次抽检检方案多次抽检检方案从交验批批中只抽抽取一次次样本，根据其其检测结结果来判判定批合合格与否否，其判判定程序序如图6-2所示。先从交验验批中抽抽取n1个样本，根据对对n1

11、的检验结结果判定定批合格格与否，当不能能做出批批合格与与否的判判断时，再抽取取n2个样本进进行检验验，并根根据n1和n2中累计不不合格品品数来判判定批合合格与否否，其判判定程序序如图6-3所示。按每次规规定的样样本容量量ni进行检验验，以每每次抽检检的结果果与判定定基准作作比较，判定批批合格与与否或继继续抽检检，直到到检验进进行到规规定次数数为止，再判定定合格与与否，其其判定程程序如图图6-4所示。三、抽样样检验方方案的分分类（1）三、抽样样检验方方案的分分类（1）在抽样方案中对供、需双方都规定质量保护和质量保证值（ 或 ； 或 ）（其中， 和 为供方规定的不合格品率和合格品率； 和 为需方规

12、定的不合格品率和合格品率； 和 分别为供方所承担的合格批被判为不合格批的概率风险和需方所承担的不合格批被判为合格批的风险），具有可满足供需双方要求的抽样检验。它适合于偶然市场交易等对产品质量不了解的场合 三、抽样样检验方方案的分分类（2）按抽检实施方式分类标准型挑选型 调整型 连续生产型 按事先规规定的抽抽样方案案对产品品进行抽抽检，若若产品达达到判定定基准就就接受；达不到到判定基基准就对对整批产产品进行行全数检检验，然然后将其其中的不不合格品品换成合合格品后后再出厂厂。该方方案适用用于不能能选择供供货单位位时的收收获检验验、工序序间半成成品检验验和产品品出厂检检验，而而对于抽抽样检验验被判定

13、定为不合合格批后后可以退退货或降降价处理理的产品品以及破破坏性检检验等状状况则不不宜采用用 。根据供方方提供产产品质量量的好坏坏来调整整检验的的宽严程程度，一一般分为为放宽、正常和和加严三三种方案案。调整整型抽检检方案一一般从正正常检验验开始，然后根根据数批批的检验验结果和和转换条条件决定定采用放放宽或加加严，这这种检验验一般适适用于连连续购进进同一供供货产品品的检验验。它是先从从逐个全全检的连连续检验验开始，当合格格品连续续累计到到一定数数量后，即转入入每隔一一定数量量抽检一一个产品品；在继继续抽检检过程中中，如果果出现不不合格品品，则继继续恢复复到全检检状态。这种抽抽检方案案适用于于连续流

14、流水线生生产中的的产品检检验，并并不要求求产品形形成批。三、抽样样检验方方案的分分类（3）按抽检特特性值分分类计数抽检检方案计量抽检检方案以样本中中不合格格品数或或缺陷数数作为判判定交验验批产品品是否合合格的依依据以计量数数据作为为判断依依据，通通过对样样本质量量特性的的统计分分析来判判断交验验批是否否合格四、抽样样检验方方案注意意事项抽样检验验是对批批量进行行合格与与否的判判定，而而不是逐逐一检查查批量中中的每个个产品。所以，如果产产品不是是作为批批量处理理时，就就不应采采用抽样样检查。通过抽样样检验后后，即使使是判定定合格的的批量，其中也也应允许许有某种种程度的的不合格格品存在在。抽样检验

15、验是以随随机抽取取式样为为基本条条件的，如果不不能满足足这种条条件就不不适用。因此，采用抽抽样检验验时必须须具备能能随机取取样的具具体措施施。五、抽样样检验标标准及应应用序号标准号标准名称标准内容适用范围1GB2828-87逐批检查计数抽样程序及抽样表规定了以合格质量水平为质量指标的一次、二次、五次抽样方案及抽样程序连续批的检验2GB6378-86不合格品率的计量抽样检查程序及图表规定以可接受质量水平为质量指标的一次计量抽样方案和检查程序。以不合格品率表示批的质量，并用来控制不合格品率不超过某个指定值连续批的检验。可用于产品设计、工艺文件、订货合同、产品技术标准、检验规则、合格证、质量管理等有

16、关文件中。使用本标准时，要在上述文件中规定执行的“负责部门”3GB8051-87计数序贯抽样检查程序及抽样表规定了以合格质量水平或极限质量为质量指标的序贯抽样方案及其实施程序主要用于检验费时或检验费用较贵，需要尽可能减少抽样量的场合；可用于连续批产品抽样检验；在一定条件下也可用于孤立批的同样检验。当各检验批的质量之间无密切联系或虽有联系但生产的批数较少时，可把检验批作为孤立批来处理4GB8052-87单水平和多水平计数连续抽样检查程序及抽样表给出了单水平连续抽样方案及多水平连续抽样方案，并给出了它们的全检和抽样检验间的转换程序对连续提交的在制品进行检验，在合同的质量规定、产品技术标准、工艺文件

17、或其它文件引用本标准时，必须执行其中规定的条款。本标准可将产品的平均质量控制在规定的平均检出质量上限之内5GB2829-87周期检查计数抽样程序及抽样表规定以不合格质量水平为质量指标的一次、二次、五次抽样方案及抽样程序生产过程稳定性的检验6GB8053-87不合格品率的计量标准性一次抽样检查程序及图表规定了以不合格品率为质量指标的计量标准型一次抽样检查程序与实施办法产品的质量特征以计量值表示且服从或近似服从正态分布的批检验表6-3几种常用用的抽样样检验标标准及其其适用范范围第三节抽抽检特特性曲线线（OC曲线）计数抽样样检验的的基本原原理接受概率率曲线（OC曲线，OperatingCharact

18、eristicCurve）例:设一一批产品品的批量量为N=100，给定的抽抽样方案案为n=10,Ac=0,这表明我我们从这这批产品品中随机机抽取10件产产品进行行检验，如果没没有不合合格品，则接收收这批产产品，否否则就拒拒收这批批产品。-如果这批批产品的的不合格格率p=0，则这批产产品总是是被接收收的。-如果这批批产品的的不合格格率p=1,则这批产产品总是是被拒收收的。-如果这批批产品的的不合格格率p=0.01，这表明在在这批产产品中有有一个不不合格品品，那么么拒收这这批产品品的可能能性较小小，接收收这批产产品的可可能性较较大。接受概率率曲线（OC曲线）接受概率率是一批批产品中中的不合合格品率

19、率p的函数，记为L(p)。OC曲线：对对于具有有不同的的不合格格率p的交验批批产品，采用任任何一个个单次抽抽样方案案(N,n,C)，都可以以求出相相应的接接受概率率L(p)。如果我们们建立一一个直角角坐标系系，横坐坐标为不不合格率率p，纵坐标为为L(p)，那么L(p)在这个坐坐标系中中的图像像称为接接收概率率曲线，也称为为OC曲线。接受概率率曲线（OC曲线）有一个抽抽样方案案(N,n,C)，就有一一条OC曲线，而而且是唯唯一的一一条OC曲线与之之对应。抽样方方案的OC曲线直观观地反映映了采用用该方案案对不同同质量水水平的批批产品接接收和拒拒收的概概率。所所以，一一条OC曲线代表表了一个个抽样方

20、方案对所所验收的的产品质质量的判判断能力力，也称称为抽样方案案的特性性。接收概率率的计算算方法首先对一一次计数数抽样方方案给出出接收概概率的计计算方法法。设产产品批的的不合格格品率为为p，从批量为为N的一批产产品中随随机抽取取n件，设其其中的不不合格品品数为X,X为随机变变量，接接收概率率为接收概率率的计算算方法（1）利利用超几几何分布布进行计计算（2）利利用二项项分布计计算（3）利利用泊松松分布来来进行计计算接收概率率的计算算方法例1：今今对批量量为50的外购购产品批批作抽样样验收，采用的的抽样方方案为（5，1），问问：批不不合格品品率p=6时的接受受概率是是多少？注：当N100时，可利利用

21、超几几何概率率分布表表；当N100时，可利利用阶乘乘对数表表。例2：已已知N1000，求抽样方方案（50/1）的OC曲线。例某某产品品的批量量N=10，p=0.3。抽检方方案为n=3,c=1时,求L(P)。L(0.3)=0.291+0.175=0.466 1d=03CdC3-d7C310C3抽样特性性曲线（OC曲线）特特点(1).理想方案案的抽样样特性曲曲线验收抽样样方案总总是涉及及到消费费者和生生产者双双方的利利益，对对生产者者来说，希望达达到用户户质量要要求的产产品批能能够高概概率被接接收，特特别要防防止优质质的产品品批被错错判拒收收；而对对消费者者来说，则希望望尽量避避免或减减少接收收质

22、量差差的产品品批，一一旦产品品批质量量不合格格，应以以高概率率拒收。如图所所示，假假设用户户认为可可接收质质量水平平AQL为P0，那么，理想的的OC曲线应该该是当产产品批的的不合格格率piP0时，对交交验的产产品批100接收，即L(pi)=1；而当批批不合格格率piP0时，对交交验的产产品批100拒收，即L(pi)=0。L(p)1p0p(%)pp0 时L(p)=1 p p0 时L(p)=0这种垂直直线型OC曲线只有有在全检检情况下下才能得得到，所所以，也也称为全全检的OC曲线。但但全检往往往是不不现实或或没有必必要的，那么，抽样验验收就成成为必然然。尽管管全检的的OC曲线是不不现实的的，但它它

23、为我们们寻找现现实的、合理的的OC曲线指出出了方向向，那就就是消费费者和生生产者的的利益关关系。(2)线性抽样样方案L(p)=1pL(p)1100%p(%)p=0时，L(p)=1p=100%时，L(p)=0(3)实际采用用的OC曲线P0:接收上限限 对PP0的产品批批以尽可可能高的的概率接收收P1:拒绝下限限对对PP1的产品批批以尽可可能高的的概率拒收收=1-L(P0)生产者风风险=L(P1)消费者风风险一般=0.05=0.1L(p) P0 P1 PP0 .P1由供需双方方协商两种错判判第一类错错误判断断：把高质量量的产品品批判断断为不好好的产品品批而拒拒收的概概率。对于给定定的抽样样方案（n

24、/c），当批质量量水平P为某一指指定的可可接收值值（如P0）时的拒收收概率叫叫生产方方风险。第二类错错误判断断：把低质量量的产品品批判断断为好的的产品批批接受的的概率。对于给定定的抽样样方案（n/c），当批质量量水平P为某一指指定的不不可接收收值（如如P1）时的接受受概率叫叫使用方方风险。OC曲线的影影响因素素当样本大大小n和合格判判定数C 一定定时，批批量N对对OC曲线的影影响它们尽管管是三个个不同的的抽样方方案，但但其OC曲线十分分接近。这说明明批量N的大小对对OC曲线的影影响很小小。因此此，常常常只用（n，C）两个参参数来表表示一个个单次抽抽样方案案。A(1000,20,0)B(100,

25、20,0)C(50,20,0)L(P)P(%)(n,c)一定，N对OC曲线的影响图示当批量N和合格判判定数C一定时，样本大大小n对OC曲线的影影响n=200n=100n=50L(p)P(%)c=2(N,c)一定，而n不同时的OC曲线P0随着n变大，OC曲线变陡陡，抽样样方案变变严格了了。例如如，当piP0时，方案案1、方案2和方案3的接收概概率相差差悬殊，反之，随着n变小，OC曲线倾斜斜度逐渐渐变缓，方案变变宽松。由此，我我们可以以通过样样本大小小n的变化研研究采用用合理的的验收抽抽样方案案。当批量N和样本大大小n一定时，合格判判定数C对OC曲线的影影响随着C的变化，OC曲线在水水平位置置和曲

26、线线倾斜度度两方面面都发生生了变化化。随着着C变小，OC曲线左移移，而且且曲线变变陡，这这说明抽抽样方案案的性能能发生了了变化。对于同同一批交交验产品品，其不不合格率率为p0，不合格格判定数数C越小的方方案，其其接收概概率也越越低，说说明抽样样方案变变得严格格了。至至于严格格的程度度和合理理性，应应该从实实际出发发，根据据用户（需方）的质量量要求和和生产者者的平均均质量水水平，对对不同的的抽样方方案的OC曲线进行行比较分分析，确确定合理理的样本本大小n和合格判判定数C。另一方方面，随随C的变大，接收概概率在同同一p0水平也增增大，说说明抽样样方案变变宽松了了。n,N一定,而C不同时的曲线P(%

27、)L(P)n=100c=0c=1c=2c=3c=4p0百分比抽抽样方案案定义：不论产品品的批量量N如何，均均按同一一百分比比抽取样样品，而而在样品品中可允允许的不不合格品品数（合合格判定定数）都都是一样样的。是否科学学？今假定有有批量不不同的三三批产品品交检，它们都都按10抽取取样品，于是有有下列三三种抽样样方案：N=900,n=90,c=0N=300,n=30,c=0N=90,n=9,c=0百分比抽抽样方案案在不合格格品百分分率相同同的情况况下，批批量N越大，方方案越严严，批量量越小，方案越越松。即即：对批批量大的的交检批批提高了了验收标标准，而而对批量量小的交交检批降降低了验验收标准准。百

28、分比抽抽样方案案是不合合理、不不科学的的，不应应当在我我国的工工厂企业业中继续续使用。n=90n=30n=9L(p)P(%)P0第四节计计数数标准型型抽样检检验计数标准准型抽检检方案设设计原理理计数标准准型抽检检特点分分析计数标准准型一次次抽检方方案的抽抽检程序序一、计数数标准型型抽检方方案设计计原理概念定义1、计数标准准型抽检检定义：是指为了了保证生产方和和需求方方双方利益益，事先把生产方方风险和和需求方方风险固固定为某一特定定数值的抽样检检验方案案。一、计数数标准型型抽检方方案设计计原理2、设计原理：给定接受上限 、拒收下限 以及两种错判概率 ，控制优质批（ ）错判为不合格批的概率不得超过 、劣质批（ ）错判为合格批的概率不得超过 。即计数标准型抽检方案的OC曲线必须通过有图中预先规定的两个点（ ）和（ ）。因此，要使抽检方案（n，C）的OC曲线通过预先规定的这两个点，只要 n 和 C满足右边的联立方程组即可。 p1p01.0 p1 1-a设计原理二、计数数标准型型抽检方方案特点点计数标准准型抽样样检验的的好处是能事先控制制两种风风险，可保护护供需双双方利益益；不足之处处是一般抽抽取样本数量量较大，经济上上不合算算。其主主要适用于孤孤立批、不要求生生产方提提供过程程平均质质量及以以前检查查结果等等形势下下的状况况。三