7-验收抽样的基本概念

2019/8/200抽樣檢驗陳智德健峰企管顧問有限公司2019/8/201缘起二次大戰期間至大戰結束之後乃至於現今的自動化大量生產形態，傳統的全检作業已無法滿足實際需要，於是，由抽檢取代全檢成為趨勢所然，抽檢技術之缘起宜歸功於美国道奇与雷蒙两位大師的貢獻。抽樣檢驗的缘起2019/8/2021944年美國學者H.F.Dodge和H.G.Romig共同推出了『抽樣檢查表』是為抽樣計劃的濫觴。隨後1945年美國哥倫比亞大學替美國海軍制訂了JAN-STO-105，在1950年由美國國防部修訂為MIL-STD-105A，之後1958年修訂為105B，1961年修訂為105C，1963年由美、英、加三國再次修訂為105D，其後就一直沿用直到近年才用修訂為105E。以上為計數值類抽樣。而計量值類於1957年美國發表MIL-STD-414。抽樣檢驗的緣起2019/8/203抽樣計劃通常以『﹝N，n，Ac，Re﹞』表示，有時亦簡化成『﹝N，n，c﹞』。N表送驗批的數量、n表需抽驗的樣本數、Ac或c表容許的不良個數、Re表判為拒收的不良個數。抽樣計劃被用來執行抽樣檢驗，亦即從送交檢驗的產品批中，隨機抽取少量規定的樣本數的產品進行檢驗，將檢查結果和抽樣計劃中的允收數或拒收數比較，從而作成該送驗批是否合格的判定。換言之，抽樣計劃規範了抽樣檢驗的方式、樣本大小和判定標準。常用代碼2019/8/204範例•有一單次抽樣計劃•N=100,n=10,c=1•自一批100個產品中隨機抽取10個樣本加以檢驗•若其中不良數小於或等於1時,則該批允收•若其中不良數大於或等於2時,則該批拒收2019/8/205範例•有一雙次抽樣計劃•N=1000,n1=36c1=0,n2=59c2=3•由1000個送驗批中抽取第一個樣本36個加以檢驗•若第一樣本之不良數為0,則該批允收•若第一樣本之不良數為1,2,3個時,則作第二次抽樣檢驗•若第一樣本之不良數為4個或4個以上時,則該批拒收•第二次抽取樣本59個,則兩次共抽取樣本95個,若其中不良數之和為3或小於3時,則該批允收•若其中不良數之和為4或大於4時,則該批拒收2019/8/206雙次抽樣之型式樣本數累計樣本數允收數(AC)拒收數(RE)第一次抽樣363604第二次抽樣5995342019/8/207驗收抽樣的基本概念•ISO-9000對檢驗的定義通过觀察和判斷，適當時結合测量試驗所進行的符合性評價抽樣檢驗從N中訂定的抽樣計劃以隨機方式取出n依规範要求之標准就其檢驗之結果判定允收與不允收。•→檢驗活動是經過『測量、試驗、評價』過程的活動2019/8/208相對的概念--全檢,免檢全檢的適用範圍•易進行全面檢驗者•關乎人命者•產品價值遠高於檢驗費用者•檢驗項目少者•嚴禁不良品者免檢的適用範圍•生產穩定,對後續生產無影響•國家批准的免檢產品•質量認證產品的無試驗買入•長期檢驗證明質量優良,使用信譽良好的產品2019/8/209抽樣檢驗的適用範圍•檢驗時會破壞產品者•允許有某程度之不良品在者•檢驗項目繁多者•欲減少檢驗時間與經費者•體積較龐大的產品•產量大、批量大，連續生產無法全檢2019/8/2010抽樣檢驗的優點•檢驗人員較少•費用較經濟•可作破壞性試驗,對產品的損壞較少•可在較短的時間內處理完畢•相較全檢，檢驗人員較不致因疲勞而通過較多的不良品2019/8/2011抽樣檢驗的缺點•有允收壞批及拒收好批的風險，即生產者冒險與消費者冒險率2019/8/2012生產者冒險率•生產者的品質,極大部份是良品,已達到允收水準(AQL),原因判為合格產品,因抽樣關係,抽到不良品,誤將此好產品拒收的機率.•此種錯誤使生產者蒙受損失,故稱為生產者冒險率•此為型一錯誤(TypeIerror)•通常AQL之生產者冒險率訂為5%2019/8/2013消費者冒險率•生產者的品質,極大部份是不良品,已達拒收水準(LTPD),消費者原應認為不合格之產品,因抽樣關係,抽到良品,而誤判該批是良品的機率•此種錯誤,使消費者蒙受損失,故稱為消費者冒險率•此為型二錯誤(TypeIIerror)•通常LTPD之消費者冒險率定為10%2019/8/2014允收水準(AQL)•AcceptableQualityLevel•所謂允收水準是指一種不良率,此種不良率為買方認為滿意的品質水準•生產者的產品,其平均品質合乎此種水準,即為合格而驗收•因此AQL是作為判定合格批之最高不良率•小於此最高不良率的產品品質,每批被拒收的機率極小,通常是5%2019/8/2015拒收水準(LTPD)•LotTolerancePercentDefective•所謂拒收水準,乃指消費者認為品質惡劣的送驗批所含有的最低不良率稱之•通常訂允收機率為10%時之不良率為LTPD2019/8/2016抽樣的概念從交驗的一批產品(批量為N),抽取一個或數個樣本進行檢驗,從而對批產品質量作出判定的過程通過樣本推斷總體,期望‘用盡量少的樣本量來盡可能準確的判定總體(批)的質量用統計抽樣檢驗--有保證的,科學的,合理的實現此目的與期望2019/8/2017抽樣檢驗推斷怎樣抽?抽多少推斷的法則是什麼抽樣方案AQL?允收標準計數?計量?調整?非調整標準?加嚴?減量?2019/8/2018測量、試驗、評價•測量能力是否充分•試驗過程是否有標準•評價過程為符合性判定--合格與否是針對標準而言2019/8/2019抽樣計劃於驗收時,雙方議定所使用之抽樣檢驗方法所依據的計劃用以做為驗收准則,分為計數的與計量的等两大類.抽樣計劃2019/8/2020抽樣計劃配合所欲檢驗送驗批中的品質特性值，而可分為兩大類，亦即：a.計數值類─最常被使用的MIL-STD-105b.計量值類─通常未受到應有的重視如MIL-STD-414按照檢驗方式來分類，可分為四大類：a.規準型─最常被介紹的是日本JIS-Z-9002，運用﹝p0，α，p1，β﹞b.調整型─最常被介紹的MIL-STD-105，運用AQLc.選別型─最常被介紹的有LTPD和AOQL兩種，LTPD保證每批而AOQL保證多批d.連續生產型─最常被介紹的有CSP抽樣計劃的分類2019/8/2021抽樣檢驗標準中涉及得抽樣计划類型•計數值抽樣檢驗--只考慮單位產品合格與否•計量值抽樣檢驗--需要測定質量特性的具體數值和計算出分布的特徵值2019/8/2022抽樣计划的理论依据計數值抽樣檢驗--依据之分配理論:超幾何,二项及卜氏分配;有不良品个数:N,n,c;缺点数:N,n,d.計量值抽樣檢驗--依据之分配理論:常態分配;有已知標准差法;未知標准差法2019/8/2023抽樣檢驗標準中涉及得抽樣檢驗類型•調整型抽樣檢驗--a.調整檢驗的寬嚴程度(單次,多次)b.調整檢驗水平(I,II,III)c.調整檢驗方式(全檢、抽減、免檢)•非調整型抽樣檢驗a.规準型--只需判定批本身的質量是否合格b.挑選型--需預先規定檢驗方法的抽樣檢驗c.連續型--檢驗是對連續通過的產品而進行2019/8/2024项目单次雙次多次QA相同相同相同供應者心理最差中間最佳總檢驗费用最多平平最少行政费用最少平平最多检验負荷之變動性不變變動變動每批制品品質估计准確性最佳中間最差每批制品制程平均數估計之决策速度最快最慢最慢资源利用率最佳最差最差抽樣次數之優劣點2019/8/2025OCcurve•作業特性曲線(OperatingCharacteristicCurve,OCcurve)•係表示各種不良率的送驗批,在某一抽樣計劃(n,c)下,能被允收的機率•OC曲線是顯示一抽樣計劃能分辨送驗批為好批與壞批的能力2019/8/2026註1：圖中縱軸表允收機率﹝通常以pa表示﹞，橫軸表不良率。整個O.C.曲線配合縱、橫軸之解釋為當橫軸送驗批的不良率為p%時，對應其O.C.曲線到縱軸此送驗批會被判允收的機率為pa。註2：AQL型關心O.C.曲線的上方肩部，pa值大的區域LTPD型關心O.C.曲線的下方尾部，pa值小的區域AOQL型關心O.C.曲線的中間部分，pa值=50%區域規準型則關心O.C.曲線的上下方，1-pa值﹝生產者﹞和pa值小﹝消費者﹞的區域抽樣計劃的特性曲線O.C.Curve2019/8/2027OC曲線的計算•批量很大,即N10n時,可採用二項分配計算•批量N很大,樣本數n亦很大時,則–當批量不良率p’0.1或np’5,用常態分配–當批量不良率p’0.1且np’5,則用卜氏分配•當批量較小時,可採超幾何分配計算2019/8/2028範例•設有一單次抽樣計劃,n=100,c=2試以卜氏分配表,求其允收機率Pa並彙製OC曲線2019/8/2029解答不良率P’平均不良率np’允收機率pa不良率P’平均不良率np’允收機率pa00.0020.0040.0060.0080.0100.0120.0140.0160.01800.20.40.60.811.21.41.61.810.9990.9920.9770.9530.9200.8790.8330.7830.7310.0200.0240.0300.0400.0500.0600.0700.0800.0900.12.02.43.04.05.06.07.08.09.010.00.6770.5700.4230.2380.1250.0620.0300.0140.0060.0032019/8/2030範例•設有一雙次抽樣計劃如下•N=15,000•n1=100,c1=2•n2=200,c2=5•求其OCcurve2019/8/2031解答第一樣本第二樣本各情況下的允收機率之和n1p’=100*0.01=1.00n2p’=200*0.01=2.00PaP2或2=0.920P3=0.061P4=0.015P5=0.003P2或2=0.677P1或1=0.405P0=0.1350.9200.061*0.677=0.0410.015*0.406=0.0060.003*0.135=0.000-----------------------------------Pa=0.967P=0.01時2019/8/2032解答不良率P’允收機率Pa不良率P’允收機率Pa不良率P’允收機率Pa00.010.00210.9670.7280.0030.0040.0050.4400.2410.1250.0060.0070.0080.0090.0620.0300.0140.0062019/8/2033OC曲線的性質•樣本大小與批量成固定比例,即n/N保持固定•譬如說是批量的10%•N=50n=5c=0•N=100n=10c=0•N=200n=20c=0•N=1000n=100c=0•品質保證不同2019/8/2034n/N比及n,c固定之OC曲線2019/8/2035OC曲線的性質•批量N不同,樣本大小n保持不變•N=1000n=20c=0•N=200n=20c=0•N=100n=20c=0•N=50n=20c=0•品質保證差不多2019/8/2036N,n一定,將c變動2019/8/2037N,c一定,將n變動2019/8/2038c/N一定,N亦一定2019/8/2039OC曲線的性質•依同一比例所抽取的樣本數,其OC曲線比較起來,對於品質的保證有很大的差異•各批中抽取一定的n及c,可得相當近之品質保證•OC曲線不受批量N大小之影響•N及c保持一定,n增加時α(生產者冒險率)增加,β(消費者冒險率)減少•N及n固定,c變小時,傾斜度變大,抽樣計劃較嚴,品質保證程度愈高•為獲得某程度的品質保證,c不必等於0,只有n增加,c=1以上,仍可得到相等的品質保證2019/8/2040練習•設N=1000,n=10p=4%c=4的機率?•若貴公司生產之不良率為0.004,貴公司生產50pcs,出現5個不良品的機率是多少?2019/8/2041計數值類抽樣計劃的導入步驟：1.決定買賣雙方交易型態：a.不定期採購？b.會持續交易？→依檢驗結果所會採取的行動又分為1.選別型2.調整型2.依據所選擇的型