抽樣檢驗
一、抽樣檢驗的由來
二次世界大戰時期,美國軍方采購軍火時.在檢驗人員極度缺乏的情況下,為保證其大量購入軍火的品質,專門組織一批優秀數理統計專家、依據數學統計理論,建立廠一套產品抽樣檢驗模式。滿足戰時的需要。
二、抽樣檢驗的定義
從群體中隨機取樣(抽取一部分).然后對該部分進行檢驗、把其結果與判定基準相比較、然后利用統計的方法.來判斷群體的合格或不合格的檢驗過程。
三、基本概念及用語
1.群體與樣本。
群體就是提供被做為調查(或檢查)的對象.或者稱采取措施的對象。也常稱為批,群體(批)大小常以N表示,亦稱批量N。
工序間、成品、進出庫檢驗以及購入構驗等經常組以整批的形式交付檢驗的。不論是一件件的產品、還是散裝料,一般都要組成批,而后提交檢驗,有些情形,中間產品由于條件的限制不允許組成批以后再提交給下一道工序進行檢驗、但可采用連續抽樣檢驗 (如每小時抽取1臺產品進行檢驗的抽樣方式。
樣本就是指我們從群體中(或批中),抽取的部分個體。抽取的樣本數量常以n表示。
2.批的組成。
構成一個批的單位產品的生產條件應盡可能相同,即是應當由原、輔料相同,牛產員工變動不大生產時期大約相同等生產條件下生產的單位產品組成批。此時.批的特性值只有隨機波動.不會有較大的差別。這樣做.主要是為了抽取樣品的方便及抽樣品更具有代表性.從而使抽樣檢驗更為有效, 如果有證據表明,不同的機器設備、不同的操作者或不同批次的原材料等條件的變化對產品質量有明顯的影響時,應當盡可能以同一機器設備、同一操作者或同—批次的原材料所生產的產品組成批,構成批的上述各種條件,通常很少能夠同時滿足。如果想使它們都得到滿足,往往需要把批分得比較?。@樣品質一致而且容易追溯。但這樣做,會使檢驗工作量大大增加.反而不能達到抽樣檢驗應有的經濟效益、所以,除作產品
品質時好時壞,波動較大.必須采用較小的批以保證批的合理外,當產品品質較穩定時〔比如生產過程處于統計控制狀態〕,采用大批量是經濟的、當然,在使用大批量時,應當考慮到倉庫場地限制以及不合格批的返工等可能造成的困難。
3.批量(N)。
一批產品中所包含的單位產品的總數叫做批量,通常用英文大寫N表示、一批塑膠料由“一干袋組成,我們說這批塑膠料的批量力1000,對于5()()對沫子來講.一個單位產品只可能是一對而決不可能是—只,批量就是500對:一批100公斤合成纖維,如果規定每10克纖維為一個單位產品,耶么這批產品的批量為10000。
當我們從成品,半成品.零部件中抽取—部分樣本加以測定分折時,決不是僅為獲取抽出樣品本身的情報或狀況。而是要從樣本的檢驗結果判定群體 (或該批量,或該工程)的狀態、以便對群體采取措施,群體與樣本、數據關系如下表3—34所示:
4.取樣及數據的信賴性、
進行取樣及記錄數據,是為了將來采取行動措施。如果取樣及數據記求是不可靠的,必將導致將來采取行動措施偏差及無效。
為了取樣可靠.以隨機抽樣為原則,也就是說取樣要能反映群體的各處情況,
群體中的個體.被取樣的機會要均等, 例如,按以下方法執行,能大致符合隨機抽樣的精神:
①物品在不斷移動時,可用一定間隔的抽取樣本或設定時間抽取樣本方法,但一定間隔本身也要隨機規定為宜“此可謂時間分布均均性。
2在已經包裝好零部件的箱中取樣.盡可能用上、中、下層均等取樣 ,如紙箱是一捆捆包裝的.從頂部抽樣當然方便、但并不合理。
③如果是流體物品、盡可能攪拌均勺后再取樣。
④按比例抽樣,如果組成—個批的產品的原材料來源不同、生產日期與班組不問。有可能對產產品品質有較大影響,此時應把此批產品分為若干層.按比例在各層抽險.即是盡可能抽檢到每批材料、每個生產日期與每個班組。
5.計數抽樣檢驗與計量抽樣檢驗、
所謂計數抽樣檢驗.是指在判定一批產品是否合格時.只用到樣本中不合格數目或缺陷數,而不管樣本中各單價產品的特征的測定值如何的撿驗判斷方法。
所謂計量抽樣檢驗,是指定量地撿驗從批中隨機抽取的樣本,利用樣品中各單位產品的特征值來判定這批產品是否合格的檢驗判斷方法,計數抽樣檢驗與計量抽樣檢驗的根本區別在于,前者是以樣本中所含不合格品(或缺陷)個數為依據;后者是以樣本中各單位產品的特征值為依據。
四、抽樣檢驗的形態分類
1.規準型抽樣檢驗(圖3 -77):按事先決定的抽樣標推進行抽樣及結果比較.判斷群體的合格與不合格。
2.選別型抽樣檢驗
對于判為不合格的群體(批)采取全數檢驗,并將全檢后的不良品全數處理(或退貨、或修理、報廢)
3.調整型的抽樣檢驗
依據檢驗結果采用:
.正常檢驗
.放寬檢驗
.加嚴檢驗
在企業長期的運作過程中.經常轉換檢驗的嚴格程度,當然這種轉換需要有嚴格規范程序來決定。
4.連續生產型抽樣檢驗。
對大量連續生產的產品進行的抽樣桃驗.例如。
每小時抽取1個樣本.根據對此樣本進行檢驗的結果.來判定前l小時或數小時所生產產品的質量狀況。
五、抽樣檢驗與免檢、全數檢驗
1.適合免檢的場合;
所謂免檢即對產品不做任何檢查, 也有對部分項目實施免撿的做法;
免撿通常用于通用標準件(如標準螺絲等)及以往產品品質有良好記錄的供應商;但供應商內部仍然需要對產品進行檢查:
對于實施免檢的產品.經過—個時期(比如半年)后,有必要采用抽樣檢查核實免撿品的品質, 一旦有缺陷發生,就回到正常的檢查方法, 同樣在使用中一旦發現免檢品有任何品質問題。應即刻導入正常的檢查方法
2.適合全數檢驗的場合
對全部產品的全部(或部分)項目進行檢查來判斷產品的品質,
(1)當某個缺陷可能影響到人身安全時,如彩電、冰箱等家電的耐壓特性。
(2)當產品很昂貴的時候, 如飛機產品?
(3)必須保證是全數良品時。
以下條件優先考慮全數檢驗:
(1)檢查很容易完成,且費用低廉。
(2)當批的不良率比要求高出很多時
3.適合抽樣檢驗的場合,
(1)用于破壞性檢查的時侯
(2)產量大而不能進行全數檢查的時候
(3)連續性生產的產品
以下場合優先考慮抽樣檢驗:
(1)用于核實不是很好的全數檢驗的結果時。
(2)當許多特性必須檢查時。
(3)當檢查費用高時。
(4)用于收貨檢查(核實供應商完成的檢查)時。
六、MIL STD105E基本用語
MIL STD105E抽樣力案:
根據一批批產品品質變化的情況.按照預先指定的調整規則,隨時更換抽驗方案;當批的品質處于正常情況時采用一個正常抽驗方案, 當批的品質變壞時,改用一個加嚴抽驗方案;如果批的品質穩定地處于好的狀態,可使用—個放寬抽驗方案; 國際上不少國家都采用這種調整型抽樣方案進行產品驗收。
1.允收水準AQL
AQL是對過程平均不合格率規定的、認為滿意的最大值、可以將它看作可接收的過程平均不合格率和可接受之間的界限,換句話說:如果正在生產的產品大多數批的平均品質至少象AqL—樣的好,生產過程可認為是滿意的。
2。檢驗水準
檢驗水準確定了批量和樣本大小之間的關系,如果批量大,樣本數也隨之增大,但不是按比例增大,對大批量樣本所占的比例要比小批量中樣品所占的比例小。
檢驗水準一般常用的有一般檢驗水準Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和四個特殊檢驗水準S—1、S-2、S-3、S-4,
—般檢驗水準最常用,除了特殊規定使用別的檢驗水準外.通常使用檢驗水準Ⅱ,特殊檢驗水準S—1、S-2、S-3、S-4,一股在破壞性檢查時采用。
檢驗水準I給定的樣本大小約比檢驗水準Ⅱ的小—半、而檢驗水準Ⅲ給定的樣本大小約力檢驗水準II的1.5倍c
例 對于批量為以60.不同檢驗水準的樣本大小為:
3.抽樣檢驗的方式
根據從批中一次抽取的樣本的檢驗納果、決定是否接收該批叫做”—次抽樣檢驗”, —“次抽樣檢驗取決于樣本N接收數、拒收數, 樣本中檢驗發現的缺陷或缺陷產品數r.接收數為A, 即如果r≤A, 則認為可接收此批,拒收數為R, 即如果r≥R,、則認為應拒收此批。
二次抽樣檢驗是首先從批中抽取樣本量為n1的第—‘樣本,根據檢驗結果,或決定是否接收或拒收該批.或決定再抽取樣本量為N2的第二樣本.再根據全部樣本的檢驗結果,決定接收或拒收該批。
多次抽樣檢驗的抽樣至多k次(k>3)、每次樣本量分別為N1、M2、—nk。在第1次(1<i<k—1=抽取樣本后、根據樣本累積結果做出接收該批或拒收該批或抽取下一樣本的決定;在第k次抽取樣本后必須做出接收或拒收該批的決定。
通常多采用—次抽樣檢驗*
需要特別指出的是,因為是抽樣檢驗,將不合格批誤判為合格批的可能性是存在的、其可能性通常用 “冒險率(a)”來表示。例如:日本家用電器的冒險率為 ().1%一0.05%,
七、MIL STD105E標準
MIL STD105E標準也可用于連續批抽樣、前提是,產品的生產過程是—致的、穩定的.生產過程是在有效的嚴格的品質保證體系下進行的, MIL STD105E用于連續批抽樣時. 為了控制產品的批次質量由于某些未受控制因素的影響而引起的變化,MIL STD105E按嚴格程度分.有三種抽樣方案:正常檢驗、加嚴檢驗及放寬檢驗.按—定條件可以相互轉換。
1.樣本量代碼。
MIL STD105E用英文大寫字母A、B、C…R表示樣本量代碼。
根據批量N及指定的檢驗水平,從表3-35可查得樣本量代碼。
例如設N=1000.檢驗水平I,得樣本量代碼為G,
2.MIL STD105E抽樣方案的使用
當已經明確產品的批量N、AQL值 檢驗水平檢驗的嚴格程度時.
第一步,在表3-35中,根據批量N及檢驗水平查得抽樣方案代碼
第二步,依據選定的檢驗的嚴格程度查相應的抽樣檢查表,
檢索正常檢驗“—次抽樣方案.查表3- 36
檢索加嚴檢驗“—次抽樣方案.查表3--37;
檢索放寬檢驗—‘次抽樣方案.查表3—38
第三步:在表中、根據抽樣方案代碼向右,在樣本欄查得樣本量n 再從代碼所在行、AQL、所在列的交叉格中,讀出Ac.Re.如果該交叉格中bu 是數字而是箭頭。則進入第四步。
第四步:沿著箭頭方向、讀出箭人所指第—個 [Ac,Re].然后由此〔Ac.RcI所在行向左,在樣本欄讀出相應樣本量n、這個時候第三步所得的樣本量N作廢, 當樣本量n大于批量N時, 則作全數檢驗。
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現有抽樣檢驗國家標準
序號標準代號標準名稱
1GB/T2828-2003計數抽樣檢驗程序 第1部分:按接收質量限(AQL)檢索的逐批檢驗抽樣計劃
2GB/T 2829-2001周期檢驗計數抽樣程序及抽樣表
3GB/T 6378-2002不合格品率的計量抽樣檢驗程序及圖表
4GB/T 8051-2002計數序貫抽樣檢驗及表
5GB/T 8052-2002單水平和多水平計數連續抽樣檢驗程序及表
6GB/T 8053-2001不合格品率計量標準型一次抽樣檢驗程序及表
7GB/T 8054-1995平均值計量標準型一次抽樣檢驗程序及抽樣表
8GB/T10111-1988利用隨機數子進行隨機抽樣的方法
9GB/T13262-1991不合格品率計數標準型一次抽樣檢查程序及抽樣表
10GB/T13263-1991跳批計數抽樣檢查程序
11GB/T13264-1991不合格品批率的小批計數抽樣檢查程序及抽樣表
12GB/T13546-1992挑選型計數抽樣檢查程序及抽樣表
13GB/T13732-1992粒度均勻散料抽樣檢驗通則
14GB/T13393-1992抽樣檢查導則
15GB/T14162-1993產品質量監督計數抽樣程序及抽樣表
16GB/T14437-1997產品質量計數一次監督抽樣檢驗程序及抽樣表
17GB/T14900-1994產品質量平均值的計量一次監督抽樣檢驗程序及抽樣表
18GB/T15239-1994孤立批計數抽樣檢驗程序及抽樣表
19GB/T15482-1995產品質量監督小總體計數一次抽樣檢驗程序及抽樣表
20GB/T15500-1995利用電子隨機數抽樣器進行隨機抽樣的方法
21GB/T16306-1996產品質量監督復查程序及抽樣方案
22GB/T16307-1996計量截尾序貫抽樣檢驗程序及抽樣表