第6章-抽样检验.ppt

1、质量管理与控制技术基础,第六章 抽样检验,第一节 抽样检验概述 第二节 抽样检验特性曲线 第三节 计数标准型抽样检验 第四节 计数调整型抽样检验,第一节 抽样检验概述,一、抽样检验定义,利用从批或者过程中抽取的样本，对批或者过程的质量进行检验，做出是否接受的判定，是介于免检和全检之间的一种检验方法.,批产品质量判定过程：,Ac为接收数， Re为不合格判定数,二、抽样检验的特点及适用场合,特点(相对全数检验而言),检验单位产品数量少，费用少，省时间，低成本； 检验对象是一批（或过程）产品； 接受批可能包含不合格品，拒绝批包含合格品； 存在一定的错判风险。,适用场合,破坏性检验; 数量很多、全数检

2、验工作量很大的产品的检验； 检验对象是流程性材料或连续体; 希望节省单位检验费用和时间； 与供应商初次合作质量不确定或对质量怀疑。,计数抽样检验： 根据被检样本中的不合格数，进而推断整批产品是否合格（计件），或者只计算不合格数（计点）的抽样检验方法。,计量抽样检验： 通过测量被检样本中的产品质量特性的具体数值，并与标准进行比较，从而推断整批产品是否接收的活动。,（1）按抽样的数据类型分类,三、抽样检验的分类,（2）按抽样的次数分类,一次抽样检验：只抽取一次样本，就做出是否接收判定的 抽样检验。,Ac为接收数， Re为不合格判定数，Re=,Ac+1,二次或者多次抽样检验： 抽取第一次样本就能够做

3、出是否接收的结论时，则抽样检验工作终止；否则，再抽取二次或者多次样本，直到最后做出判定。,序贯抽样检验： 事先不确定抽样的次数和样本量，而是先抽取少量样本进行检验，根据其结果，再决定停止抽样或继续抽样、抽多少，这样下去，把前面的检验结果累计起来，根据累计的合格数量和不合格数量，做出接收、不接收或者继续抽取的判定。 例如，一个产品抽样检验方案规定按批抽样品20件，若其中不合格品件数不超过 3，则接收该批，否则拒收。在此，抽样个数20是预定的，是固定抽样。 若方案规定为：第一批抽出3个，若全为不合格品，拒收该批,若其中不合格品件数为x13，则第二批再抽3-x1个,若全为不合格品，则拒收该批，若其中

4、不合格品数为x23-x1,则第三批再抽3-x1-x2个,这样下去,直到抽满20件或抽得 3个不合格品为止。这是一个序贯抽样方案。,（3）按是否考虑产品历史交验批质量分类,调整型抽样检验：根据一系列批产品质量的变化情况，按 照预先确定的转移规则，适当调整抽样方案的抽样检验。,非调整型抽样检验：一般不利用产品的质量历史，在使用 中也没有调整规则，抽样方案确定后就不再改变的抽 样检验。,四、常用术语,（2）初次检验（original inspection）,GB/T2828.1-2003:按标准对批进行的第一次检验。注：要将初次检验与以前末接收而再次提交批的检验加以区别。,（1）单位产品（item)

5、 为实施抽样检验而划分的单位体或单位量。 GB/T2828.1-2003:可单独描述和考察的事物。,（4）批量 (lot size) 指检验批中单位产品的数量。用N表示。,（6）不合格品 (nonconforming item) GB/T2828.1-2003:有一个或一个以上不合格的单位产品。,（7）抽样方案（sampling plan） GB/T2828.1-2003:所使用的样本量和有关接收准则的组合。,（5）不合格 (nonconformity) 指单位产品的任何一个质量特性不符合规定要求；,注：根据质量特性值的重要度或不符合的严重程度分为：A类、 B类、C类。,一、A类不合格。纸箱不

6、能满足保护或标识内装物的功能。1接缝脱落；2尺寸超出允许误差范围；3质量低于规定的最小值；4压痕线处破裂或纸面被切断；5表面撕裂、戳穿，有孔洞或盖片翼规则并粘连有多余的纸板片；6印刷有错误、印刷不全或色彩图案有差错；7外界物质造成的污染。 二、B类不合格。纸箱功能不全或存在问题。 1接缝粘合不完全，胶带接头不完全或接头钉合不充分；2. 开槽切入纸箱侧边的边缘；3盖片不能对接，其间隙大于3 mm；4纸板含水量高于20%或低于5%；5纸箱非压痕处出现弯曲；6箱面印刷不全或图文模糊；7纸箱没有按规定采取防滑措施。 三、C类不合格。纸箱外观欠佳，但不影响其使用功能。1开槽或纸箱模切粗糙；2纸板表面有搓

7、板状的凸凹不平，影响印刷图文质量；3箱面有污染杂点；4浅度划伤或标记被擦掉。,示例：瓦楞纸箱不合格的三种分类标准,五、批质量表示方法,(1)批不合格品率p,D批的不合格品数 N批量,(2)批不合格品百分数,注：相当于批不合格品率乘以100,(3)批每百单位产品不合格个数,C批中的不合格数 N批量,计件,计件,计点,(4)过程平均 (process average),GB/T2828.1-2003:在规定的时段或生产量内平均的过程水平。注：它是过程处于统计控制状态下的质量水平 （常用不合格品百分数或每百单位产品不合格数表示）,理论公式：,计算公式：,注：估计过程平均的批数一般不少于20批，且每批

8、不是再次提 交检验的批。,k：批数 Ni：第i批产品的批量 Di：第i批产品的不合格数 P_bar：过程平均不合格品率,第二节 抽样检验特性曲线,一、抽样方案的接收概率,（1）接收概率的定义,是指根据规定的抽样方案，把具有给定质量水平的检验批判为接收的概率。 也就是说，用给定的抽样方案(n,Ac)验收批量N和批质量p已知的检验批时，把检验批判断为接收的概率，称为接收概率。 接收概率通常记作L(p)，是批不合格率p的函数。随着p的增大而减小。当p一定时，根据不同情况，可用超几何分布、二项分布和泊松分布计算法去求得L(p)的值。,从N中抽n件产品，刚好有d个不合格品的概率？,超几何分布,（2）接收

9、概率的计算,批量 N,批中不合品个数 D,样本容量 n,样本中不合格品个数 d,批不合格率 p,超几何分布计算法（p194，例61）,给定：抽样方案（N，n，Ac),则：,二项式分布计算法,前提:,泊松分布计算法,前提:,近似,用超几何分布计算接收概率虽然精确，但当N与n值较大时，计算繁琐，一般可用二项分布或泊松分布近似计算。,（P195，例62）,二、OC曲线,给定：抽样方案（N, n，Ac),OC曲线,注:OC曲线与抽样方案一一对应; 反映了产品质量水平与被接收可能性大小的关系.,（1）OC曲线的概念,检验批的不合格品率p与接收概率L(p)构成的一系列点连成的曲线就是抽样检验特性曲线，简称

10、OC曲线(The Operating Characteristic curve)。,例：设有一批产品N=1000，采用(30,3)的抽样方案进行接收抽样，画出该方案的OC曲线。,由：,分别求出p=5%,10%,15%,20%的接收概率L(p)，如下表：,N=1000, n=30, Ac=3,d,p%,1.0,0.9,0.8,0.7,0.6,0.5,0.4,0.3,0.2,0.1,0.0,5%,10%,15%,20%,25%,(30,3) 的OC曲线,L(p),p%,（2） OC曲线分析,理想的OC曲线,不理想的OC曲线,要全检吗?,抽样方案(1,0),这样的OC曲线难道可以吗?,理想的OC曲线

11、,YES,实际的OC曲线与两类风险,一个好的抽样方案应该： 当批质量好（PP0）时能 以高概率接收； 当批质量差到某个规定界 限时(PP1)时，以高概率 拒收； 当产品质量变坏，介于P0 PP1时，接收概率迅速 减小。,生产方风险率,使用方风险率,两类抽样风险,在实施接收抽样时，真正涉及切身利益的是生产方和使用方： 生产方风险： 一个“良”批被抽样方案拒收的概率。（第一类错判） 使用方风险： 一个“劣”批被抽样方案接收的概率。（第二类错判） 因此，生产方和使用方都希望将“良”批和“劣”批的概念以及抽样的风险标准化。,一个较好的抽样方案应该由生产方和使用方共同协商，对p0和p1进行通盘考虑，使生

12、产者和使用者的利益都受到保护。,（3） OC曲线与N、n、Ac的关系,n、Ac不变，N变化,结论： 批量大小对OC曲线影响不大，当N/n10时，就可以采用不考虑批量N影响的抽样方案。,批量越大越好？,抽样方案（？，20，0）,P198 图69,N、Ac不变，n变化,结论： 样本容量越大，OC曲线越陡，抽样方案越严格。,抽样方案（1000，？，0）,N、n不变，Ac变化,抽样方案（1000，20，？）,结论： 接收数Ac越小，则OC曲线倾斜度就越大（越陡），抽样方案越严格。,三、百分比抽样的不合理性,质量相同的若干批 批量分别为：100，200，400, 600，2000 抽样百分比：5% 接收

13、数Ac不变。,结论： 大批严，小批宽。,合理吗？,第三节 计数标准型抽样检验,一、计数标准型抽样检验的概念和特点,概念：,同时严格控制生产方与使用方的风险，按供需双方共同制定的OC曲线所进行的抽样检验。,注： 它同时规定对生产方的质量要求和对使用方的质量保护。,一般规定：,A,B,生产者风险点,使用方风险点,P0生产方风险质量； P1使用方风险质量,特点：,通过选取相应于p0、p1的、值，同时满足供需双 方的要求，对双方提供保护； 不要求提供检验批前资料，它适合于对孤立批的检验； 同时适用于破坏性检验和非破坏性检验； 由于同时对双方实施保护，在同等质量要求的条件下， 所需抽取的样本量较大。,二

14、、标准型抽样方案的构成,GB/T 13262：2008不合格品百分数的计数标准型 一次抽样检查程序及抽样表 （节选） p201,三、标准型检验的步骤,（1）确定单位产品的待检质量特性； （2）规定质量特性不合格的分类与不合格品的分类； （3）确定生产方风险质量与使用方风险质量； （4）组成检验批； （5）查表确定抽样方案； （6）抽取样本； （7）检验样本； （8）批的判断； （9）检验批的处理。,p200,作业题： 1：规定P0=0.103%，P1=1.27%，求抽样方案。 2: 规定P0=0.13%，P1=0.98%，求抽样方案。,一、计数调整型抽样检验的概念和特点 1、概念 计数调整型抽

15、样检验是指根据已检验过的批质量信息，随时按一套规则“调整”检验的严格程度的抽样检验过程。当生产方提供的产品批质量较好时，可以放宽检验，以免第一类错判概率变大；当生产方提供的产品批质量下降，则可以用加严检验，以免第二类错判概率变大。,第四节 计数调整型抽样检验,2、特点 （1）对于一个确定的质量要求，它不是固定采用一个方案，而是采用一组方案，进行动态转换。 （2）有利于刺激生产方提高产品质量。 （3）适用于连续多批且具有多个供应者的购入检验。,二、调整型抽样检验的程序。 （一）规定个体产品的质量标准，划分不合格品的类别，A、B、C。 （二）确定接收质量限AQL（Acceptable Qualit

16、y Limit）,AQL：根据 GB/T 2828.1-2003，当一个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。,注： AQL是可接收的和不可接收的过程平均的分界线； AQL是对所希望的生产过程的一种要求； 是计数调整型抽样方案的设计基础。,几种确定AQL的方法： 1、根据过程平均确定。 2、按不合格类别确定。 一般来说，A类小于B类，B类小于C类 美国海军根据缺陷类别确定的购入检验的AQL值,3、考虑检验项目数确定。 美国陆军按检验项目数来规定AQL值,4、双方共同确定或按用户要求的质量来确定。 在ISO2859-1中,AQL(%)采用的0.01，0.015,1000共26

17、档.,（三）规定检验水平 检验水平是指：样本大小n与产品批量N之间比值大小的分级水平。它决定了批量与样本大小的关系。 ISO2859-1中检查水平的设计原则是： 如果批量增大，一般样本容量也随之增大，但不是成比例地增大，大批量中样本容量占的比例比小批量中样本容量占的比例要小。,规定检验水平的选用： 一般水平：、 特殊水平：S-1、S-2、S-3、S-4 使用原则： 检查水平为正常检查水平，无特殊要求时均采用水平； 当允许降低抽检的鉴别能力时，采用一般检查水平； 当需要提高抽检方案的鉴别能力时，采用一般检查水平。 特殊检查水平n较小,一般用于破坏性检验或费用较高的检验。,注：,按S-1,S-2,

18、S-3,S-4和,的顺序，N一定时，n逐渐 增大； 辨别能力：；S-1S-2S-3S4；一般检 查水平特殊检查水平 设计原则：N大，n大，,的样本量比例约为0.4: 1.0: 1.6； N大则n大，能减小错判风险； n大能使样本代表性更好；,样本大小字码表（p215 附录A）,（四）确定抽检方案的类型： ISO2859-1：1999中分别规定了一次、二次和五次三种抽检方案类型。 （五）确定抽检方案： 一次正常抽检方案表，见P216 附录B； 一次加严抽检方案表, 见P217 附录C ； 一次放宽抽检方案表，见P218 附录D； 多次抽检方案表，见P219 附录E .,例3：已知批量N=1000

19、，规定AQL=2.5%,采用一般检验水平,试确定调整型一次抽检方案。 解：从下表中，查出批量N=1000所在的行（5011200）与检查水平的列的相交栏，得到样本大小字码J。 (1)确定正常抽检方案。查出样本大小字码J的行与合格质量水平AQL=2.5%的列的相交栏,得到接收数Ac=5，拒收数Re=6，这时字码J对应的样本大小n=80，故所要求的一次抽检方案为（80，5，6）。,(2)确定加严抽检和放宽抽检方案。同样通过查表，可得到一次加严抽检方案为（80，3，4），放宽抽检方案为（32，3，4） (3)确定一次调整抽验方案为: 正常:(80,5,6)，加严(80,3,4),放宽(32,3,4)

20、,三、检验的严格度与转移规则。 1、计数调整型抽样检验通常有下列三种不同严格度的检验： 正常检验 加严检验 放宽检验：样本量是正常的40%,转移规则简图,放宽检验,正常检验,加严检验,暂停检验,- 当前的转移得分至少 达30分； - 且生产稳定； - 且负责部门认可。,- 一批不被接收； - 或生产不稳定或延 迟； - 或认为需恢复到正常 的其它情况。,连续5批或少于5批中有2批初检不接收,连续5批初检接收,累计5批不接收,质量得到改进,开始,2、转移规则,例2：开始为正常检验，请写出下列相应的转移过程 1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18，

21、19，20，21,例1：开始为正常检验：,1，2，3，4，5,1，2，3，4,1，2，3,加严,加严,加严,GB/T 2828.1正常到放宽转移得分规定：,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，而在检验每个后续的批以后应更新转移得分。,对于一次抽样方案： 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，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。,例3：对某产品进行连续验收，AQL=1.0，检验水平=，N=1000，共16批，查一次正常表

22、得（n=80,Ac=2），加严一级的AQL=0.65，再查一次正常表得到（n=80，Ac=1）,例4：对于连续验收的产品用一次正常方案（n=50,Ac=0）,对于二次和多次抽样方案 当使用二次抽样方案时，如果该批在检验第一个样本后被接收，转移得分加3分；否则将转移得分重新设定为0。 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，给转移得分加3分；否则将转移得分重新设定为0。,示例66：,某产品采用计数调整型抽样方案检验，批量为1000，AQL=4%，检验水平为，确定正常检验一次抽样方案。,示例67：,如果对上例产品进行的是加严检验，请确定抽样方案。,示例68：,接上例，如果该

23、产品连续10批产品正常检验均接收，且从这10批产品所抽取的10个样本中的不合格数分别为1、2、0、1、2、1、3、2、0、1，如只考虑转移得分情况，请问是否可以放宽，放宽后的抽样方案是多少。,示例69,表：检验水平样本量字码表,表：正常检验一次抽样方案,表：加严检验一次抽样方案,表：放宽检验一次抽样方案,表：样本量字码K抽样方案,四、多特性值的抽样检验,经常采用的方式：,(1)将不合格分为A、B、C三类或A、B两类，分别分配一 个AQL值，当每类都做出接收判断时，才接收该批；,(2) 产品的每个性能分配一个独立的AQL，同时所有性能合起来再规定一个总的AQL；,(3) 对A类不合格规定一个AQL，对A、B两类不合格合起 来规定一个AQL；,