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1、抽样检验与统计过程控制 2004/07/18 第 1 页 共 5 页第一章 抽样检验1 1 抽样检验的基础知识抽样检验的基础知识1.1 抽样检验的目的、步骤、适用范围目的是通过样本判断总体。通过抽样、检验、判断三个步骤。适用于下列情况：1）检验对产品是破坏性的，如产品寿命试验，纸箱耐戳穿试验；2）测量对象是流程性材料，如钢水、布匹；3）希望节省单位检验费用和时间。1.2 基本概念计数检验：将单位产品简单地分成合格品或不合格品的检验（计件检验），或是统计出单位产品中不合格数的检验（计点检验）。计量检验：根据给定的技术标准，将单位产品的质量特性（如重量、长度、强度等）用连续尺度测量出其具体数值并与
2、标准对比的检验。单位产品：为了实施抽样检验而划分的单位体或单位量。如一台电视、一个螺钉、一只纸箱、一米布、一公斤大米。抽样方案：抽样方案即所用的样本量和有关批接收准则（接收、拒收数）的组合。注：抽样方案不包括如何抽出样本的规则；二次抽样方案分别有两个样本量、接收数、拒收数。抽样计划：即抽样方案和从一个抽样方案改变到另一抽样方案的规则组合。抽样系统：抽样方案或抽样计划及抽样程序的集合。其中，抽样计划带有改变抽样方案的规则，而抽样程序则包括选择适当的抽样方案或抽样计划的准则。1.3 产品批质量的表示方法计数检验的批质量表示方法有：1）批不合格品率p（不合格品数 D/批量 N）；2）批不合格品百分数
3、（批不合格品率100）；3）批每百单位产品不合格数（批的不合格数 C/批量100，此表示方法适用于计点检验）1.4 抽样方案1.4.1 计数型抽样方案 （n；c） （n；Ac，Re）抽样方案是根据对总体的质量要求，用数理统计理论设计出来的。1.4.2 计量型抽样方案 （n；k） 它用样本均值和样本标准差对批作出推断。在相同的判断精度下，计量型抽样方案比计数型抽样方案所需样本量更小。1.5 接收概率与 OC 曲线接收概率 L(p)是当使用一个抽样方案时，具有给定质量水平的批或过程被接收的概率。理解：用给定的抽样方案（样本量 n，合格判定数 A）去验收批量 N 和批质量 p 已知的连续批时，把检验
4、批判断为可接收而接收的概率。OC 曲线亦称抽检特性曲线，是批接收概率 L(p)随批质量 p 变化的曲线。是单调下降曲线。设 N 批量，p 已知批质量，n 样本量，A 合格判定数 d 样本中不合格品数计算方法 1）超几何分布：适用批量较小计件抽检2）二项分布：适用于批量较大计件抽检，当 n/N0.1时，可用方法 2）替代方法 1）。3）泊松分布：适用于计点检验。1.6 抽样检验的统计理论1.5.1 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(平均每百单位产品不合格数)不一定等于总体(批)不合格品率(平均每百单位产品不合格数)；2）某质量特性的样本平均值不一定等于该质
5、量特性的总体(批)平均值(设总体中该质量特性服从正态分布)。1.6.2 抽样检验不能保证被接收的总体（批）中的每件产品均是合格品。如一批 100 只的灯泡，抽检了 99 只，使用寿命均在 1000 小时以上，都为合格品，但最后一个未检验，我们不能肯定地说：最后那只灯泡寿命在 1000 小时以上。对于此例，样本量已达到了极限，样本均合格而接收了该批，都不能保证总体中每件产品均是合格品，何况一般情况下，样本量小得多。1.6.3 抽样检验的两类错误（拒真取伪）第一类错误为弃真错误即生产方风险，弃真概率记为；第二类错误为存伪错误即使用方风险，存伪概率记为。1.7 抽样方案的质量保证1.7.1 孤立批抽
6、样方案：孤立批抽样方案不能将某一通过批的不合格品率控制在预先规定的数值下，孤立批抽样方案仅起概率把关的作用。所谓概率把关就是当不合格品率低时，接收的概率要高；当不合格品率高时，接收的概率低。概率高低是定性的，概率把关作用的定量化有多种形式：两点型、单点型、左点型、右点型。1.7.2 连续批抽样方案：用某一接收限（AQL）确定的系列抽样方案，对连续 m（m10）批产品进行逐批抽样检验，若接收了其中的 k（km）批，对于破坏性（非破坏性）试验，则高概率的有：k 批合在一起的平均不合格品率控制在 AQL 以下（可用公式表示）。2 2 计数标准型抽样检验计数标准型抽样检验 Ad nNdnNpN dNp
7、pL 0)( AddndppdnpL 0)1()(npAdd ednppL 0!)()(抽样检验与统计过程控制 2004/07/18 第 2 页 共 5 页典型的标准型抽样方案：希望不合格品率为 p1的批尽可能不被接收，设其接收概率为 L(p1)=,希望不合格品率为p0的批尽可能膏概率接收，设其拒收概率 1- L(p0)= 。生产方风险 ：当批质量水平为某一指定可接收值时拒收概率。即好的质量批被拒收时生产方所承担的风险。使用方风险 ：当批质量水平为某一指定不满意值时接收概率。即坏的质量批被接收时使用方所承担的风险。生产方风险质量 p0：与生产方风险相对应的质量水平。使用方风险质量 p1：与使用
8、方风险相对应的质量水平。典型标准如 GB/T13262-91,适用于批量大的孤立批。根据确定的 p0 、p1查表可检索出样方案，包括抽样量、合格判定数。3 3 计数调整型抽样检验计数调整型抽样检验即根据已检验过的批质量信息，随时按一套规则“调整”检验严格程度的抽样检验过程。典型标准：GB/T2828.1-20033.1 GB/T 2828.1-2003 与 GB/T 2828-1987 的区别 1）名称变化GB/T2828-1987逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查）GB/T2828.1-2003计数抽样检验程序 第一部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批计数抽样计划2）概念变化
9、：将合格质量水平（AQL）改为接收质量限（AQL）87 版“合格质量水平（AQL）”acceptance quality level 定义为“在抽样检查中，认为可以接受的连续提交检查批的过程平均上限值”“过程平均”即指一系列初次提交检查批的平均质量（用每百单位产品不合格品数或每百单位产品不合格数表示）。注意初次提交检查批不包括第一次提交检查判为不合格，经返工后，再次提交的批。03 版“接收质量限”acceptance quality limit 定义为“当一个连续系列提交验收抽样时，可允许的最差过程平均质量水平”3）AQL 的确定87 版：在产品技术标准或订货合同中，应由订货方与供货方协商确定
10、。03 版：所使用的 AQL 应在合同中可由负责部门（可由负责部门按规定的惯例）指定。4）判定数组 Ac,Re87 版：合格判定数、不合格判定数03 版：接收数、拒收数5）改变从正常检验至放宽检验的转移规则87 版：用界限数。要求：连续 10 批或更多批初次检查合格；所有样本中不合格（品）总量不超过界限数 LR；生产正常；主管质量部门同意。03 版：用累积得分。要求：转移得分至少 30 分；生产稳定；负责部门认为放宽检验可取。6）OC 曲线87 版：用 p/AQL 作横坐标03 版：用 p 作横坐标，并更精确的计算了接收概率7）增加了分数抽样方案分数接收数即在一次抽样方案表中接收数为 0 和
11、1 之间带有箭头的地方设置了分数接收数，正常和加严检验为 1/3和 1/2，放宽检验为 1/5、1/3、1/2。固定抽样方案时，若接收数为 1/n，则在样本中只有 1个不合格品时，接收性确定为来自前面紧接的不少于 n-1 批未发现不合格品，方可认为该批为可接收的。不固定抽样方案时，应计算和使用接收得分。8）增加了可用于孤立批检验的内容a为了从 2003 版抽样方案库中选取一个适宜的孤立批抽样方案，2003 版给出了一个孤立批抽样方案的生产方风险和使用方险，而 87 版仅用于连续批的检验。b孤立批的检验须查阅抽样方案特性曲线(OC 曲线)，或参阅GB/T15239-1994 给出的按极限质量(L
12、Q)检索的抽样方案。从 GB/T2828.1 选用指定单个抽样方案而不使用转移规则。例如，采购方可能仅为了验证而使用这个方案。这种使用法不应认为是“按 GB/T2828.1 检验”，而仅相当于按AQL 检索的由单个抽样方案组成的一个方案库。由所提供的抽样方案的 OC 曲线和其他量度来单独地评价所选用的方案。利用表 6(不合格品数检验)、表 7(不合格数检验)可查出使用方风险为 10%的使用方风险质量的数值，如：假定使用方风险质量为 5%不合格品，要求单个批被接收的概率小于或等于 10%。如果系列批检验所指定的 AQL 为 1%不合格品，查表 6-A 表明最小样本量应由样本量字码 L 给出。9）
13、在满足有关要求（GB/T13263-1991 要求）的情况下，允许以跳批抽样代替 GB/T2828.1 中的放宽检验。10）消除包含在放宽检查中的特宽检查和放宽方案接收数与拒收数的间隙即取消了 87 版放宽方案中的特宽检查（87 版中特殊检查是指）。3.2 关于新版 GB/T28281）GB/T 2828 计数抽样检验程序的预期结构、对应国际标准和将代替的国家标准：预 期 结 构对应国际标准替代国家标准第 1 部分:按接收质量限(AQL) 检索的逐批检验抽样计划ISO2859- 1:1999GB/T2828-1987第 2 部分:孤立批计数抽样检 验程序及抽样表ISO2859-2GB/T152
14、39-1994第 3 部分:跳批计数抽样检查 程序ISO2859-3GB/T13263-1991第 4 部分:声称质量水平的评 价程序ISO2859-4GB/T14437-1997 GB/T14162-1993第 10 部分:计数抽样系统介绍ISO2859-102004 年发布第 1 部分，即 GB/T2828.1-2003，它是等同采用 ISO2859-1:1999计数抽样检验程序第 1 部分:按抽样检验与统计过程控制 2004/07/18 第 3 页 共 5 页接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划及 ISO2003-03-01 发布的对 1999 版 ISO2859-1 的技术修改单
15、。2）GB/T2828.1-2003 属计数调整型抽样标准，主要适用于连续批的检验（当认真考虑抽样方案的抽查特性曲线时，也可用于孤立批的检验）。调整型即指根据质量状况进行正常、加严或放宽。抽样方案必须与转移规则一起使用。3.3 抽样方案的检索1）规定质量指标接收质量限（AQL）（见资料）2）规定检验水平（IL）3）根据批量检索查表跟着箭头走，见数就停留，同行是方案，千万别回头。3.4 判断规则 一次抽样方案n；Ac，Re（样本量、接收数、拒收数）二次抽样方案 多次抽样方案3.5 严格度间的转移正常 加严 2/5 不通过即“五二规则”加严 正常 5/5 通过即“连五规则”正常 放宽 同时达到：转移得分不少于 30 分；生产正常；负责部门同意。放宽 正常 达到任一条件：出现一批放宽检验不合格；生产不正常；负责部门认为有必要。加严 暂停 加严开始后累计 5 批不通过即“累五规则”恢复检验 实施了有效改进措施。转移得分 一次抽检方案整数接收数：当抽收数2 时，如果 AQL 加严一级后该批被接收，则给转移得分加 3 分，否则重新设为 0；当接收数为 0 或 1 时，如果
