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1、2005.04品质管理基础知识培训二-目目目目 录录录录 -1.1.抽样检验历史抽样检验历史 2.2.抽样检验基本概念抽样检验基本概念 3.3.抽样方法简介抽样方法简介 4.4.GB2828GB2828抽样表使用抽样表使用检验检验基础知识基础知识恩湛顾问抽样检验的历史抽样检验的历史抽样检验是按数理统计的方法,从一批待检产品中随机抽取一定数量的样本,并对样本进行全数检验,再根据样本的检验结果来判定整批产品的质量状况并做出接收或拒收的结论。抽样检验的定义：抽样检验的定义：抽样检验在我们的生活中处处都存在。举个例子来说，你到水果摊买桔子，你可能会问：“酸不酸呀”？摊主说“你尝一尝，先尝后买”，于是你
2、从一大堆桔子中抽取一个尝一尝，你尝的目的是什么呢？你尝的目的是要通过这一个桔子的质量情况来推断这一大堆桔子的质量情况。这就是抽样。显然抽样检验的目的是：通过样本（尝的一个桔子）推断总体（一大堆桔子）。那么我们说尝了一个桔子是否就可以确定所买的桔子是否全部都是甜的？不能，所以抽样是有风险的。那么怎么能够判定全部都是甜的？一个一个全部尝完就行了。但是摊主肯定不同意，因为吃的太多了（就是你的抽样成本太高了），比如你买瓜子，可能要尝五六个，摊主也同意，因为抽样成本不高。所以因为成本原因，许多时候，我们不可能全部检验而要抽样检验。样本是样品的集合，一个样本可由一个样品组成（比如只尝了一个的桔子），也可由
3、多个样品组成（比如瓜子）。想达到通过样本推断总体这样的目的,要通过三个步骤：抽样（拿一个）,检验（品尝）,推断。其中抽样这个步骤含有两个内容：怎么抽,抽多少。其中检验这个步骤与抽样检验的理论没有关系,不同的产品、不同的质量特性使用不同的检测设备，有不同的检验方法。推断，即用对样本的检测结果来对总体进行推断。抽多少与怎样推断就构成了抽样方案。抽样检验的研究始于20世纪20年代。它的奠基人美国贝尔电话实验室的道奇和罗米共同发表了一篇题为一种计数抽样检验方法的论文。抽样检验的应用，始于二次世界大战美国国防部委托哥伦比亚大学统计学小组起草了一份对军火产品实施抽样检验验收的规则（MIL-STD-105A
4、）；1974年，国际标准化组织根据当时美国军标MIL-STD-105D的理论起草并颁布了抽样检验的国际标准ISO2859 日本先后制定了JIS Z9002，JIS Z9015等一系列抽样检查方法标准；英国、加拿大等国也相继制订了抽检方法标准；ISO和IEC又分别制订了抽样检查方法国际标准，如ISO2859、IEC410等。我国抽样标准的发展我国早期沿用原苏联40年代采用的百分比抽样检验方法。这种检验方法认为样本与总体一直是成比例的，因此，把抽查样本数与检查批总体数保持一个固定的比值如5，0.5等。可是，实际上却存在着大批严、小批宽的不合理性，也就是说，即使质量相同的产品，因检查批数量多少不同却
5、受到不同的处理，而且随着检查批总体数量的增多，即使按一定的百分比抽样，样本数也是相当大的，不能体现抽样检验在经济性方面的优点。20世纪60年代以前我国只有一些零星的研究结果和应用，60年代中期开始研制抽检标准，到1978年，抽样检验研究与应用才得以逢勃发展，同年颁布了我国第一个抽样检验标准SJ1288-1978记数抽样检验程序和抽样表。1981年上升为国家标准（GB 2828-1981（试行），该标准1987年正式成为国家标准（GB 2828-1987），其最新版本为GB/T 2828.1-2003。我国至今已制定的抽样方法标准有：GB10111利用随机数骰子进行随机抽样的方法GB13393抽
6、样检查导则GB6378不合格品率的计量抽样检查程序及图表GB8051计数型序贯抽样检验方案（适用于检验费用昂贵的生产上连续批产品抽样检查）GB8052单水平和多水平计数连续抽样程序及抽样表（适用于输送带上移动产品的检查）GB8053不合格品率的计量标准型一次抽样检查程序及表GB8054平均值的计量标准型一次抽样检查程序及表GB13262不合格品率的计数标准型一次抽样极查程序及抽样表GB13263跳批计数抽样检查及程序GB13264不合格品率的小批计数抽样检查程序及抽样表GB13546挑选型计数抽样检查程序及抽样表GB14162产品质量监督计数抽样程序及抽样表GB14437产品质量计数一次监督抽
7、样检验程序GB14900产品质量平均值的计量一次监督抽样检验程序及抽样表等标准。基本理论基本理论抽样目的抽样目的：通过样本判断整体；步骤步骤：抽样、检验、判断；抽样包含抽样包含：怎么抽、抽多少既抽样方案；对抽样检验几点认识对抽样检验几点认识：样本质量指标不一定等于总体质量指标；抽样检验不能保证被接收总体的每件产品是合格品；抽样检验会出现弃真错误和存伪错误；抽样的原则抽样的原则：用尽量小的样本量，作出尽量准确的判定；-单位位产品品：为实施抽样检查的需要而划分的基本单位称为单位产品。例如一个齿轮，一台电视机，一双鞋，一个发电机组等。它与采购、销售、生产和装运所规定的单位产品可以一致，也可以不一致。
8、_ _交验批和批量交验批和批量N N：交验批是提供检验的一批产品，交验批中所包含的单位产品数量称为批量，通常记作N样本和本和样本本单位位：从检查批中抽取用于检查的单位产品称为样本单位。而样本单位的全体则称为样本。而样本大小则是指样本中所包含的样本单位数量(n)。合格合格质量水平量水平AQL AQL (Acceptable Quality Level)和不合格和不合格质量水平量水平 RQL(RefuseRQL(Refuse Quality Level）：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，称为合格质量水平。而过程平均是指一系列初次提交检查批的平均质量，它用每百单位产品不合
9、格品数或每百单位产品不合格数表示。具体数值由产需双方协商确定，一般由AQL符号表示。在抽样检查中，认为不可接受的批质量下限值，称为不合格质量水平，用RQL符号表示。基本术语基本术语 批不合格率批不合格率P P：批不合格率就是批中不合格品数D 占整个批量N 的百分比，即p=（100D/N）%过程平均不合格率：程平均不合格率：过程平均不合格率是指数批产品首次检查时得到的平均不合格率。假设有k 批产品，其批量分别为N1，N2，.，Nk，经检验，其不合格品数分别为D1，D2，.，Dk，则过程平均不合格率为：p=（D1+D2+Dk）/（N1+N2+Nk）（k不小于20）。但要得到p 的真值必须要等全部产
10、品加工出来后再进行全检。因此是不现实的，所以，通常是进行抽样检查对p 估计。假设从上述各批产品中依次抽取n1，n2，nk 个样本，经检验发现样本中的不合格品数相应地为d1d2，dk 个，则利用样本估计的过程平均不合格率p。计算过程平均不合格率是为了了解交验产品的整体质量水平，这对设计合理的抽样方案，保证验收产品质量以及保护供求双方利益都是至关重要的。生生产者者风险PRPR（produces riskproduces risk）：生产者（供方）所承担的合格批被判为不合格批的风险，风险概率通常记作消消费者者风险CRCR（consumers riskconsumers risk）：）：消费者（用户）
11、所承担的不合格批被判为合格批的风险，风险概率通常记作基本术语基本术语 检查和和检查水平水平IL IL(inspect level):用测量、试验或其它方法，把单位产品与技术要求对比的过程称为检查。检查有正常检查、加严检查和放宽检查等。当过程平均接近合格质量水平时所进行的检查，称为正常检查。当过程平均显著劣于合格质量水平时所进行的检查，称为加严检查。当过程平均显著优于合格质量水平时所进行的检查，称为放宽检查。抽抽样检查方案方案:样本大小或样本大小系列和判定数组结合在一起，称为抽样方案。而判定数组是指由合格判定数系列和不合格判定数或合格判定数系列和不合格判定数系列结合在一起。抽样方案有一次、二次和
12、五次抽样方案。人次抽样方案是指由样本大小n和判定数组（Ac、Re）结合在一起组成的抽样方案。Ac为合格判定数。判定批合格时，样本中所含不合格品（d）的最大数称为合格判定数，又称接收数（dAc）。Re为不合格判定数，是判定批不合格时，样本中所含不合格品的最小数，又称拒收数（dRe）。基本术语基本术语抽样检验的分类抽样检验的分类1.按检验特性值的属性分：计数抽样方案 计量抽样方案2.按抽样方案制定的原理分:非调整型抽样方案 调整型抽样方案 3.按检验次数分:一次抽样方案 二次抽样方案 多次抽样方案计数与计量抽样方案计数与计量抽样方案衡量产品质量的特征量称为产品的质量指标。质量指标可以按其测量特性分
13、为计量指标和计数指标两类。计量指标是指如材料的纯度、加工件的尺寸、钢的化学成分、产品的寿命等定量数据指标。计数指标又可分为计件指标和计点指标两种，前者以不合格品的件数来衡量，后者则指产品中的缺陷数，如一平方米布料上的外观疵点个数，一个铸件上的气泡和砂眼个数等等。抽样方案分为计数型抽样方案和计量型抽样方案两大类。抽样方案分为计数型抽样方案和计量型抽样方案两大类。计数抽样方案计数抽样方案：将样本中不良个数与抽样计划中允许不良品的个数相比较，以判断该检验批是否接收。该抽样计划包括三个部分：批量数、样本数及合格判断数。常用标准有：GB2828，MIL-STD-105E等；计量型抽样方案：计量型抽样方案
14、：将样品检验结果加以统计分析，以平均值、离散度、综合指数的判断基准比较，以决定检验牌是否接收。该抽样计划包括三个部分：规格、样本及品质指标（如平均值、cpk值）。常用标准有：GB6378，MIL-STD-414等；有时，也可混合运用计数抽样检查方法和计量抽样检查方法。如选择产品某一个质量参数或较少的质量参数进行计量抽检，其余多数质量参数则实施计数抽检方法，以减少计算工作量，又能获取所需质量信息。一次、二次及多次抽样方案一次、二次及多次抽样方案一次抽检方法一次抽检方法该方法最简单，它只需要抽检一个样本就可以作出一批产品是否合格的判断。二次抽检方法二次抽检方法先抽第一个样本进行检验，若能据此作出该
15、批产品合格与否的判断、检验则终止。如不能作出判断，就再抽取第二个样本，然后再次检验后作出是否合格的判断。多次抽检方法多次抽检方法其原理与二次抽检方法一样，每次抽样的样本大小相同，即n1=n2=n3=n7，但抽检次数多，合格判定数和不合格判定数亦多。ISO2859标准提供了7次抽检方案。而我国GB2828、GB2829都实施5次抽检方案。调整型与非调整型抽样方案调整型与非调整型抽样方案调整型是由几个不同的抽检方案与转移规则联系在一起，组成一个完整的抽检体系，然后根据各批产品质量变化情况，按转移规则更换抽检方案即正常、加严或放宽抽检方案的转换，ISO2859、ISO3951和GB2828标准都属于
16、这种类型，调整型抽检方法适用于各批质量有联系的连续批产品的质量检验。非调整型的单个抽样检查方案不考虑产品批的质量历史，使用中也没有转移规则，因此它比较容易为质检人员所掌握，但只对孤立批的质量检验较为适宜。总体样本 统计不合格品数d 随机抽样全检比较判断合格批拒收接收不合格批抽检方案(n,c)dcd c计数型抽样方案判定过程计数型抽样方案判定过程抽样方法种类：随机抽样随机抽样：总体中的每一个样本被选中的概率相等。概率抽样之所以能够保证样本对总体的代表性，其原理就在于它能够很好的按总体内在结构中所蕴含的各种随机事件的概率来构成样本，使样本成为总体的缩影。包括：简单随机抽样、系统随机抽样、分层随机抽
17、样；非随机抽样非随机抽样：不是按照等概率原则，而是根据人们的主观经验或其他条件来抽取样本。常用于探索性研究。包括：便利抽样、判断抽样、雪球抽样、配额抽样；随机抽样随机抽样简单随机抽样法：按照等概率的原则，直接从含有N个元素的总体中抽取n个元素组成的样本（Nn）。随机数表分层随机抽样法：先将总体中的所有单位按照某种特征或标志（性别、年龄等）划分成若干类型或层次，然后再在各个类型或层次中采用简单随机抽样或系用抽样的办法抽取一个子样本，最后，将这些子样本合起来构成总体的样本。随机抽样随机抽样1 1系统随机抽样法：把总体的单位进行排序，再计算出抽样距离，然后按照这一固定的抽样距离抽取样本。1 2 3
18、4 5 6 7 8 9 10 11 12整群样法：抽样的单位不是单个的个体，而是成群的个体。它是从总体中随机抽取一些小的群体，然后由所抽出的若干个小群体内的所有元素构成调查的样本。非随非随机抽样机抽样便利抽样法：以便利为基础的抽样方法，又称偶遇抽样方法；判断抽样法：以抽样者的主观判断判断选择的抽样方法；非随机抽样较随机抽样节省成本，且应用方便，但其缺点是抽出的样本不具有代表性。但在检验中既要有实际经验也要有理论，根据具体情况采取非随机抽样也是可行的。GB2828 GB2828 抽抽样表的使用表的使用计数调整型抽样表一.定义 1.含义：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
19、程度的抽样检验过程。2.标准 我国：GB2828（2003）国标：ISO2859-1 日本：JIS-z-9015 美国:MIL-STD-105E ANSI/ASQCZ1,4二.GB2828的若干要素 (一)设计目的 1.通过调整检验的宽严程度,促使生产提高产品质量.2.使用方可按质量的好坏选择供方 (二)设计原则 1.AQL-可接收的质量水平是基础 2.保护供方利益的接受利益准则(优于AQL时全部接受)3.保护使用方利益的接受利益准则(劣于AQL时，加严)4.不合格分类是整个抽样系统的重要特点 5.更多的依据经验来确定N与n间的关系(而非数理统计)GB2828GB2828标准中抽准中抽样方案的
20、五方案的五个个要素：要素：应用GB2828确定适当的抽样方案，必须事先确定好五个要素，即批量（N）合格质量水平（AQL）、检查水平（IL）、检查次数和严格度。批量（批量（N N）：GB2828根据实践经验和经济因素，规定批量分为15档。如18为第一档，915为第二档，1625为第三档一直到500001为第15档为止。AQLAQL：GB2828中把 AQL从0.01至1000按R5优先数系分为26级。AQLAQL的确定：的确定：原则上应由产需双方商定，也可以在相应的标准或技术条件中规定，具体地说可以有定性确定与定量确定。从定性方面确定：单位产品失效后会给整机带来严重危害的，AQL值选用较小数，反
21、之，可选用较大的；A类不合格原则上不用抽样检查，B类不合格的AQL值小，C类不合格的 AQL值大；产品检查项目少时，值选用较小的AQL，检查项目多宜选用较大的AQL；产品价格较高时，用较小的AQL，反之，可用较大的AQL；电气性能宜用小的AQL，机械性能居中，外观质量可用较大的AQL；同一产品中，B类不合格用较小的AQL，C类不合格用较大的AQL，重要检验项目的AQL较小。次要项目的AQL较大等。合格质量水平（合格质量水平（AQLAQL）AQL AQL定量确定定量确定（1）第一种是统计平均法。它通过统计过程平均不合格品率P，了解本单位的生产能力。如某单位某年的各月样本不合格品率统计如下表。各月
22、样本不合格品统计率月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Pi(%)0.79 0.83 0.85 0.85 0.92 0.93 0.81 0.82 0.78 0.90 0.97 0.94上表中11月的P值最大为0.97，则可取 AQL1.0也就是说当AQL1时，绝大多数产品可以高概率地通过。2 2、AQLAQL定量确定定量确定（2）经验确定数据方法，如按产品的使用要求，可参照下表中 AQL值。按使用要求使用要求 特高 高 中等 低 AQL 0.1 0.15-0.65 1.0-2.5 4.0实例 导弹、卫星、飞船等 飞机、舰艇、主要工业品 一般车、船、重要工业品 生活用品按产品
23、性能，可参照下表确定AQL值。性能 电气 机械 外观 AQL 0.4-0.65 1.0-1.5 2.5-4.0按检验项目多少确定AQL可参照下表。检验项目数 1-2 3-4 5-7 8-11 12-19 20-48 48 AQL 重 0.25 0.40 0.60 1.0 1.5 2.5 4.0 轻 0.05 0.10 1.5 2.5 4.0 6.5反映了N与n的关系 特殊检验 s-1 样本 水平(小样本且 s-2 量n 允许较大 s-3 依次 1、检验水平分类 误判风险)s-4 增大 严格 I 程度 一般检验水平 II 增加 III 检验水平检验水平(IL)(inspect level)IL)
24、(inspect level)2、设计原则选择检查水平一般遵循下列一些原则：a当没有特殊规定时，首先选用一般检查水平；b为了保证AQL，使劣于AQL的产品批尽可能少地漏过去，宜用高的检查水平，以保护消费者利益；c检验费用较低时，宜用高水平，使抽检样本多些，误判就少些；d产品质量不够稳定，有较大波动时，宜用高的检查水平；e检查是破坏性的或严重降低产品性能的，可采用低检查水平；f产品质量较稳定时可用低水平。总之，检查水平的选定涉及到技术、经济等各方面因素，必须综合研究，才能合理选定。结论：对的影响远比影响大.因此检验水平确定对使用方很重要GB2828规定抽取样本的次数为三种，即一次、二次和五次。一
25、次抽检方案最简单，也很易掌握，但它的样本n较大，所以其总的抽检量反而大一些。二次和五次抽捡方案较复杂些，需要有较高的管理水平才能很好实施，每次抽取的样本大小n较小，但每次抽取样本大小都相同，并且在产品质量很好或很差时，用不着抽满规定次数即可判定合格与否，所以，总的抽捡量反而会小些。当检查水平相同时，一次，二次与五次抽检方案的判断结果基本相同。三种抽检方案的抽取样本大小是不同的，所以它们之间一般存在着下列关系：n1：n2：n5=1：0.63：0.25检查次数检查次数从批中抽取n个产品进行检测没从n中发现d个不合格品dcdc批合格批不合格一次抽样程序框图一次抽样程序框图 统计d1 d1C1 C1
26、d1 C2 d 1C2 统计d2 d1+d2 C2 d1+d2 C2 从N中抽n1从N中抽n2接收拒收二次抽样程序框图二次抽样程序框图 检验严格度检验严格度：即交验批所接受抽样检验的宽严程度；1、正常检验：正常检查适用于当过程平均质量状况接近AQL时；2、加严检验：加严检查适用于当过程平均质量状况明显地比AQL劣时；3、放宽检验：放宽检查是适用于在过程平均质量状况明显地比AQL优时。一般是正常检验样本量的40%.此外还有一种特宽检查，只用于当采用放宽检查发现不合格批时，重新进行判断所采用的一种抽样方案。它仅适用于放宽检查时发现的不合格批本身，而不能用于其它批的检查。检验的严格度检验的严格度如无
27、特殊规定，一般均先用正常检查。从正常检查转到加产检查：当进行正常检查时，如在五批或不足五批中就出现二批经初次检查不合格，则从下一批检查转到加严检查。从加严检查到正常检查：当进行加严检查后，如质量好转，连续五批均合格，则从下一批转到正常检查。从正常检查到放宽检查：从正常检查转为放宽检查，要全部满足以下四个条件：a连续十批，经正常检查合格；b在连续十批或按GB2828中表1界限数（LR）所述更多批所抽取的样本中，不合格品（或不合格）总数小于等于表1中规定的界限数；c生产正常；d主管质量部门同意转到放宽检查。从放宽检查到正常检查：在进行放宽检查时，如出现下列任一情况，则从下批起又转为正常检查。a有一
28、批放宽检查不合格；b生产不正常；c主管质量部门认为有必要回到正常检查。检验的严格度转移规则检验的严格度转移规则关于关于AQL=0AQL=0或或C=0C=0的理解的理解按照GB2828来查表决定抽样数，根本没有AQL=0这一项，理论计算样本应该是无穷大，自然无法进行抽样了。但可根据实际情况制定C=0 抽样计划，即零缺点抽样计划；它对生产者要求更为严格，有利于客户方；一般对于致命缺陷或重点项目制定C=0 抽样计划；应用实例应用实例已知提交检查的产品，每批批量N=1000，采用检查水平和一次正常检查方案，检查主要性能指标a、b、c三个项目，现确定a参数AQL=1.0,b参数的AQL=0.1,c参数的
29、AQL=0.01,试用GB 2828抽样检查。解：由N=1000,检查水平，查样本大小字码表为J。根据J，查GB 2828中一次正常抽样方案表，查知样本大小n=80。因a参数AQL=1.0,判定数组为2，3。因b参数的AQL=0.1,判定数组为0，1，但因查时为箭头向下（）才找到的0，1，因此n=125。c参数的AQL=0.01,同理判定数组为0，1，n=1250。应用实例应用实例这样a、b、c三个参数所查n不等，要分别进行判断:当AQL=0.01，nc=1250ncN则说明对c参数要全数检查，判定数组仍用0，1，说明只要有一个不合格品则拒收。若AQL=0.01检查c参数合格后,再从N中随机抽
30、取nb=125个样品进行b参数检查,判定数组也仍用0，1。如AQL=0.1时，检查b参数仍为合格批，再从125个产品中随机抽取na=80进行a参数检查,判定数组为2，3，如只有2个不合格品就接收，如出现3个不合格品就拒收。如标准规定a、b、c三个参数检查顺序不能变更，也可先抽na=80检查，a参数合格后再补抽n2=nb-nc=45,检查b参数也合格，则全数检查c参数。上述两种检查方法中，只要a、b、c三个参数中有一个参数的检查未通过，都应停止检查，可以判该批产品为不合格。关于抽样方案的检索，请记住下面四句话：跟着箭头走，见数就关于抽样方案的检索，请记住下面四句话：跟着箭头走，见数就停留，同行是方案，千万别回头。（同行原则）停留，同行是方案，千万别回头。（同行原则）结束语：抽样检验有风险，正确合理利用抽样标准，合理的检验成本，将风险降为最低,。培训结束！