抽样检验

抽样检验抽样检验Preparedby:WaynePreparedby:WayneTianTian(QualityEngineer)(QualityEngineer)2006.10.022006.10.02第一节第一节抽样检验概述抽样检验概述一、抽样检验的定义一、抽样检验的定义•抽样检验:利用所抽取的样本对产品或过程进行检验。•抽样验收:目的是通过检验所抽取的样本对这批产品的质量进行估计,以对这批产品做出合格与否,能否接收的判断。•抽样检验=抽样验收（本讲义）二、抽样检验的由来二、抽样检验的由来((一一))•20世纪20年美国贝尔电话实验室：º休哈特---过程控制理论及其工具----控制图º道奇与罗米格----抽样检验理论和抽样检验表•两者成为统计质量控制(SQC)的奠基人。二、抽样检验的由来二、抽样检验的由来((一一))•在1974年ISO根据当时的MIL-STD-105D的理论,起草并颁布了抽样检验的国际标准,即ISO2859.•我国是上世纪60年代中期才开始接触抽样标准,投入使用却是70年代末.1981年出台GB2828-81试行版,到87年成为正式国家标准，就是我们之前使用的GB/T2828-87，目前使用的GB/T2828.1-03/ISO28591：1999是03年9月15号发布，04年3月1号实施.•在众多的抽样方案不外乎分为:计数型和计量型两大类;而目前采用的ASQC(美国质量控制学会)Z1.4-93和GB2828.1-03都属于计数型;•备注说明:ASQCZ1.4-93是美国国家标准协会(ANSI)之ANSIZ1.4-1991(抽样程序及品质检查表)的修订本,其与MIL-STD-105E直接相对应.修订本使各术语更加规范及强调程序的系统化,它结合了生产特性曲线图以及其它计算机计算出能反映基本策略(含转换规则)方案性能的测量方法.二、抽样检验的由来二、抽样检验的由来((二二))•上世纪20年代,美国贝尔电话实验室的道奇和罗米于1929年共同发表了一篇题为一种计数抽样检验方法的论文;二次世界大战时期,美国军部为了提升军火生产品质(因为考虑到军火是不能全检的)，就想采用一种既经济又实用的方法;为此美国国防部就委托哥伦比亚大学统计学小组起草一份对军火产品实施抽样检验验收的规则,经过他们的一番努力后,我们现在看到的国家抽样标准的前身MIL-STD-105就诞生了,到1989年已经发布了它的第六个版本,也就是所说的MIL-STD-105E。为美国军火制造的品质提升起到相当大的作用。•MIL-STD-105E在军方的有效使用,也积极地带动了其他行业使用;不仅美国用,其它国家也在其理论基础上广泛使用.•注：MIL是美国军部STD是标准105是编号E是第六个版本三、抽样检验的用途三、抽样检验的用途抽样检验一般用于:º检验对产品是破坏性的.(可靠性实验,寿命实验,材料疲劳实验、零件的强度检验等）；º测量对象是流程性材料；º希望节省单位检验费用和时间；四、抽样检验的优缺点四、抽样检验的优缺点------优点优点抽样检验与100%检验比较的优点º只检验部分产品，较为经济合算；º抽样检验中，搬运损失较少；º抽样检验所需检验员较少；º由逐件判定提高到逐批判定，是一个改进；º适用于破坏性测试；º拒收整个产品批，而不仅仅是退回不合格品，有力地促进产品质量的提高。四、抽样检验的优缺点四、抽样检验的优缺点------缺点缺点º存在接受“劣质”批和拒收“优质”批的风险º增加了计划工作和文件编制工作º样组所提供的产品情报较之于100%检验为少五、抽样方案所规定的假定五、抽样方案所规定的假定•检验员是按照指定的抽样方案进行工作的•所做的检验是没有误差的，即在测量或鉴定产品是否合格时，不存在人为的过失或设备的差错。六、抽样检验的分类六、抽样检验的分类•计数检验º根据给定的技术标准,将单位产品简单地分成合格品或不合格品的检验(计件)或是统计出单位产品中不合格数的检验(计点).•计量检验º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）用连续尺度测量出具体数值并与标准对比的检验。第二节第二节基本概念基本概念一、名词和术语（一）一、名词和术语（一）1.单位产品º为了实施抽样检验而划分的单位体或单位量。2.检验批Lot（交检批）º作为检验对象而汇集起来的一批产品。应由基本相同的制造条件、一定时间内制造出来的同种单位产品构成。3.批量LotSize（N）º检验批中单位产品的数量。一、名词和术语（二）一、名词和术语（二）4.样本Sample(n)º从检验批中所抽取一个以上的单位产品所组成的。样本中所含的产品单位数目称样本数或样本大小(SampleSize)5.不合格(Nonconformity)º在抽样检验中，不合格是指单位产品的任何一个质量特性不符合规定要求。6.不合格品(NonconformingUnit/product)º有一个或一个以上不合格的单位产品，称为单位产品。一、名词和术语（三）一、名词和术语（三）7.抽样方案Sampleplanº规定了每批应检验的单位产品数（样本量或系列样本量）和有关批接收准则（包括接收数、拒收数、接收常数各判断规则等）的一个具体方案。8.抽样计划SampleSchemeº一组严格度不同的抽样方案和转换规则的组合。9.过程平均processaverage:º在规定的时段或生产量内平均的过程水平一、名词和术语（四）一、名词和术语（四）10.接收质量限Acceptancequalitylimitº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。11.正常检验Normalinspectionº当过程平均优于接收质量限时抽样方案的一种使用法。12.加严检验Tightenedinspection:º具有比相应正常检验抽样方案接收准则更严厉的接收准则的抽样方案的一种使用法。一、名词和术语（五）一、名词和术语（五）13.放宽检验Reducedinspection:º具有样本量比相应正常检验抽样方案小，接收准则和正常检验抽样方案的接收准则相差不大的抽样方案的一处使用法。14.AC/Re：º分别代表Accept/Reject.即接收数和拒收数。二、产品批质量的表示方法二、产品批质量的表示方法•批不合格品率º批的不合格品数(D)除以批量(N)：•批不合格百分数º批的不合格品数(D)除以批量(N)，再乘以100：•批每百单位产品不合格数º批的不合格数(C)除以批量，再乘以100：NDp＝100×NDp＝100100×NCp＝100≥三、产品批质量的抽样验收判断过三、产品批质量的抽样验收判断过程程≥第三节第三节计数抽样检验计数抽样检验一、接收概率一、接收概率•概念:当使用一个确定的抽样方案时，具有给定质量水平的批或过程被接收的概率。º给定的抽样方案：(n,A)º批量：Nº批质量：pº把检验批判为合格而接收的概率：L(p)一、接收概率一、接收概率------计算公式计算公式1.超几何分布计算法：2.二项式分布计算法：3.泊松分布计算法：∑－－A=0dNnNpNdnNpd)())((=L(p)ndA=0dndp)(1p)(=L(p)－－∑d－npA0d=ded!(np)L(p)=∑一、接收概率一、接收概率------计算公式计算公式1.超几何分布计算法：2.二项式分布计算法：3.泊松分布计算法：∑－－A=0dNnNpNdnNpd)())((=L(p)ndA=0dndp)(1p)(=L(p)－－∑d－npA0d=ded!(np)L(p)=∑一、接收概率一、接收概率------计算公式的应用计算公式的应用∑－－A=0dNnNpNdnNpd)())((=L(p)计数值分配N≤10nN≥10nN≥10n不归还法归还法n≥16，p≤0.1已知N、pN已知或未知N已知或未知dndA=0dndp)(1p)(=L(p)－－∑超几何分布二项式分布泊松分布N渐大N渐大p渐小－npA0d=ded!(np)L(p)=∑一、接收概率一、接收概率------计算实例计算实例11•今对批量为50的外购产品作抽样验收，采用的抽样方案为(5，1)，问批不合格率p=6%时的接收概率L(p)是多少？一、接收概率---计算实例1•计算：0.977=0.253+0.724=5!45!50!4!43!47!•1!2!3!+5!45!50!5!42!47!•0!3!3!=)())((+)())((=)())((=)())((=L(5%)=L(p)5054743150547530A=0d1=0d50550－05－－3dNnN－－Nd－nNpd∑∑一、接收概率一、接收概率------计算实例计算实例22•已知N=3000的一批产品提交作外观检验，若用(20，1)的抽样方案，当p=1%时，L(p)是多少？一、接收概率---计算实例2•计算：0.9831=0.1652+0.8179=(0.99))(0.01)(+(0.99))(0.01)(=)p(1)p(=L(1%)=L(p)191201200200dndA=0dnd－－∑一、接收概率一、接收概率------计算实例计算实例22•有一批轴承用的钢球10万个需要进行外观检验，如果采用(100，15)的抽样方案，当p=10%时的批接收概率L(p)是多少？一、接收概率---计算实例2•计算：951.0=e!15)10(...+e!2)10(+e!1)10(+e!0)10(=ed!(np)%)=10L(p)=L(10－1510－210－110－0－npA0d=d+∑二、二、OCOC曲线曲线•概念:批接收概率L(p)随批质量p变化的曲线称为抽检特性曲线或OC曲线。º有一个抽样方案，就一定能绘出一条与之相对应的OC曲线。ºOC曲线表述了一个抽样方案对一个产品的批质量的辨别能力。二、二、OCOC曲线曲线------曲线的绘制曲线的绘制((例例))•将N=1000，抽样方案(50，1)去反复检验p=0.005,0.007,0.01,0.02,0.03,0.04,0.05,0.06,……1.00的连续交检批时，可以得到L(p)的结果。•以p为横坐标，L(p)为纵坐标数值描绘在平面上这条曲线就称为抽样方案(50，1)的抽样特性曲线，即OC曲线。二、二、OCOC曲线曲线------曲线的绘制曲线的绘制((例例))p0.00000.00500.00700.01000.02000.03000.04000.0500L(p)1.00000.97390.95190.91060.73580.55530.40050.27940.06000.07000.07600.08000.10000.20001.00000.19000.12650.09820.08270.03370.00020.0000用抽样方案(50，1)检验N=1000，p取不同值时的结果…………抽样方案(50，1)的QC曲线0.00000.20000.40000.60000.80001.00001.20000.00000.01000.02000.03000.04000.05000.06000.07000.08000.09000.10000.11000.12000.13000.14000.15000.16000.17000.18000.19000.20000.2100pL(p)L(p)二、二、OCOC曲线曲线------常见常见OCOC曲线形状曲线形状二、二、OCOC曲线曲线------常见常见OCOC曲线形状曲线形状三、计数标准型抽样检验三、计数标准型抽样检验•概念：同时规定对生产方的质量要求和对使用方(即顾客)的质量保护的抽样检验过程。º希望不合格率为p1的批量尽可能不被接受，设其接受率为L(p1)=βº希望不合格率为p0的批量尽可能高概率接受，设其拒收概率为1-L(p0)=αº通常规定α=0.05，β=0.10。抽样方案的OC曲线应通过A、B两点。详见下图。三、计数标准型抽样检验三、计数标准型抽样检验------相应相应QCQC曲线曲线•生产方风险α：对于给定的抽样方案，当质