chat02第二章 质量检验

1、第二章第二章 质量检验质量检验第一节 质量检验概述第二节 抽样检验第三节 抽样方案的分类第四节 计数抽样方案第五节 计量抽样方案第一节 质量检验概述一、什么是质量检验二、质量检验机构及其职能三、质量检验的基本内容一、什么是质量检验质量检验是指对产品的一种或多种质量特性进行的诸如测量、检查、试验或度量并将结果与规定的质量要求进行比较，以确定每个质量特性的符合性的活动。质量检验的四个基本要素： （1）度量 （2）比较 （3）判断 （4）处理 二、质量检验机构及其职能（一）质量检验机构 1、质量检验机构的设置原则 2、质量检验机构的主要工作范围 3、质量检验机构的权限和责任（二）质量检验的职能 1、

2、鉴别的职能 2、把关的职能 3、预防的职能 4、报告的职能 5、监督的职能三、质量检验的基本内容（一）生产操作的质量检验（二）外购件及其保管的质量检验（三）工序质量检验（四）成品及其包装的质量检验第二节 抽样检验一、基本概念二、全数检验与抽样检验三、检验方法的选择四、抽样检验应注意的问题一、基本概念抽样检验是从一批产品抽取一些样品进行测量、考核、检验或与规定的要求相比，由所得结果决定整批产品或过程是否合格。批样本数据抽样检测判断抽样检验过程示意图抽样检验过程示意图总体：一般将批看为总体个体：组成总体的每一个单位缺陷：个体中与规定要求不符合的任何一项(点) A类缺陷（致命缺陷） B类缺陷（重缺陷

3、） C类缺陷（轻缺陷）不合格品：有缺陷的个体 A类不合格品（致命不合格品） B类不合格品（重不合格品） C类不合格品（轻不合格品）不合格率：样本（子样）：取自总体中的一个或多个个体样本量：样本中包含的个体数目抽样：组成样本的过程 有放回抽样 无放回抽样简单随机抽样：从包含N个个体的总体中抽取n个个体，使含n个个体的所有可能的组合被抽取的可能性相等。被观测个体总数不合格品数不合率二、全数检验与抽样检验全数检验：就是对全部产品逐个地进行测定，从而判定每个产品合格与否的检验，又称全面检验，100%检验。校验产品批N合格品N1不合格品N2NN1N2全检全数检验示意图全数检验示意图校验产品N合格品数不合

4、格品数d抽样检验示意图抽样检验示意图样品n合格不合格接收拒收抽样检验：按照规定的抽样方案，随机地从一批或一个过程中抽取少量个体进行的检验称抽样检验。 三、检验的方法选择 比较项目 全数检验抽样检验检验的对象与目的检验对象是一件一件的单位产品检验的目的是判定每件单位产品是否合格检验对象是一批产品检验的目的是判定整批产品是否合格应用场合产品质量要求特别高，经检验合格的产品中不允许存在不合格品 单件小批产品 检验费用低的产品 检验项目少的产品 只能检验非破坏性的项目经检验合格的产品中允许存在少量符合抽样方案规定的不合格品批量大、数量多的产品检验费用高的产品 检验项目多的产品 非破坏性与破坏性的项目均

5、可检验 对连续体只能采用抽样检验实施要求无 合理组成检验批 采用科学适用的抽样方案 从批中随机抽取样本不合格的处理定货方将不合格品退给供货方返修后再交检验 定货方将不合格品退给供货方，迫使供货方加强质量管理 进行筛选，返修后重新交验综合评价能保证产品质量 检验费用高 主要适用于单件小批量产品或关键复杂的成品检验可将不合格产品与误判控制在允许范围内，保证产品质量检验费用低特别适用于大批量或检验费用较高的产品，以及破坏性检验项目四、抽样检验应注意的问题当存在随机误差时，样本质量指标不一定等于总体质量指标： 1、样本不合格品率不一定等于总体不合格品率。 2、样本平均每百单位产品不合格数不一定等于总体

6、（批）平均每百单位产品不合格数。 3、某质量特性的样本平均值不一定等于该质量特性的总体（批）平均值，（设总体（批）中某质量特性值服从正态分布）。抽样检验不能保证被接收的总体（批）中的每件产品都是合格品抽样检验所犯的两类错误： 第一类错误（弃真错误） 第二类错误（纳伪错误）第三节 抽样方案的分类按产品质量特性分类计根据抽样次数分类按抽样方案是否调整分类 按是否使用最优化准则分类计数抽样方案 计量抽样方案一次抽样方案二次抽样方案多次抽样方案调整型抽样方案非调整型抽样方案按其他方式分类按获得样本的方法分类 序贯抽样 连续抽样 链式抽样跳批抽样有意抽样 随机抽样 系统随机抽样第四节 计数抽样方案一、计

7、数抽样检验的原理二、抽样方案的特性三、抽样方案参数四、百分比抽样方案的不科学性五、计数标准型一次抽样方案六、计数调整型抽样方案一、计数抽样检验的原理（一）计数一次抽样检验的原理（二）计数二次抽样检验的原理（三）计数多次抽样检验原理（一）计数一次抽样检验的原理从批量为N的产品中，随机抽取n(N)个产品为样本，同时规定一个接收数c，经检验样本中有d个不合格品，按以下规则决定是否接受改批产品： 如果dc，则接受该批产品 如果dc，则拒收该批产品 nddcdc接收拒收 图图2-4-1 2-4-1 一次计数抽样一次计数抽样（二）计数二次抽样检验的原理n1d1d1Ac1Ac1d1Re1d1Re1n2d2d

8、1+d2Ac2d1+d2Re2接收拒收图图2-4-2 2-4-2 计数二次抽样计数二次抽样（三）计数多次抽样检验的原理图图 2-4-3 2-4-3 多次抽样多次抽样n1d1Ac1d1Re1n2d2接收拒收d1Ac1d1Re1n3d3dAci222Acd Re二、抽样方案的特性（一）不合格品数出现的概率 =n-ddN -DDdnNCCPCn-ddccN - DDdnd =1d =0NCCL(p)PC=n-ddL(p)p1- pcd=0=dnC!dcnpd=0npL(p)=ed （二）接收概率1.N很大时， 超几何分布可用二项分布近似2.当n/N0.10，p0.10，超几何分布可用泊松分布近似（三

9、）抽样特性曲线（OC曲线）例2.4.5 已知一批螺钉的批量为N=1000个，若批的不合格品率p=0.01，求用方案（50,1）进行验收时的概率。解 根据已知条件，可采用二项分布或泊松分布的形式计算。用二项分布，有例2.4.4 某产品的批量N=10，p=0.3，抽检方案为n=3，c=1，求该批被判为合格批而接收的概率。解 =0.46630217373331010C CC CL(0.3)=+=CC3-dd1733d=010CCC 1=0.911d50-dd50d=0L(0.01)C0.010.991=0d-0.5d0.5L(0.01)ed!010.50.50.50.50.90980 !1 ！ee

10、用泊松分布，有例2.4.6例2.4.6 已知一批螺钉的批量为N=1000个，若批的不合格品率p=0.01，求用二次抽样（35,60；0,2,2）方案进行验收时的概率。解 由所给条件，可知n1/N0.10，n2/N0.10，p0.10，故可用泊松分布形式计算L(p)。n1p=0.35，n2p=0.60,于是有：L(p)=L1(p)+L2(p)=0.7047+0.2166=0.921310()( )11dAc-n p11d1n pL Peed !100.35(0.35)0.70470!101-0.35-0.60-0.60()()(0.35)(0.60)(0.60)+10!1!122112112dd

11、Ac -dRe-1-n p-n p12d = Ac +1d =012n pn pLpeed !d !eee2()0.2166（三）抽样方案的特性1.抽检特性曲线（OC曲线）2.OC曲线分析1.抽检特性曲线（OC曲线）例2.4.7抽样方案（50,1）。对于不同的p，采用泊松分布计算接受概率L(p)，结果如下表。P（）0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10 1.00 L(p)1.00 0.91 0.74 0.56 0.41 0.29 0.20 0.14 0.09 0.06 0.04 0.00 若以不合格品率p为横坐，接受概率L(

12、p)为纵坐标，便可作出如左图。对给定的抽样方案表示接收概率与批的实际质量的函数关系曲线称为抽样方案的抽检特性曲线抽检特性曲线（OperationCharacteristic Curve），简称OC曲线。 图图2-4-4 抽检特性曲线（抽检特性曲线（OC曲线）曲线） 00.20.40.60.81.01.20.01 0.020.030.040.050.060.070.080.090.101.00L(p) p(%)理想的OC曲线例2.4.8 若抽样方案的判断准则是：当批的不合格品率P不超过规定的数值P0，即PP0时，这批产品合格；P P0时，为不合格。 P01000L(P)(%) p(%)图图2-4

13、-5 2-4-5 理想抽检特性曲线理想抽检特性曲线 解 此时，当时，接收概率等于1；当时，接收概率等于0。 其OC曲线称为理想的理想的OC曲线，如下图所示。线性OC曲线 例2.4.9 抽检方案（20，1，0）。 解 用超几何分布计算不同不合格品率p的接受概率 L(p)，结果如表。P(%)0.050.10.150.20.250.30.350.40.450.5L(p)0.950.90.850.80.750.70.650.60.550.5P(%)0.550.60.650.70.750.80.850.90.951L(p)0.450.40.350.30.250.20.150.10.0500.50.5L(

14、P)1.00p(%)1.0图图2-4-6 2-4-6 线性线性OC 曲线曲线其OC曲线是一条直线，故称为线性OC曲线。2.OC曲线分析一般OC曲线1.00PL(P) 图图2-4-7 2-4-7 典型抽检特性曲线典型抽检特性曲线P1(LTPD)P0(AQL)1-2.OC曲线分析参数N（Ac，n一定）对OC曲线的影响分析 例2.4.10 研究（50,20,0）,（100,20,0）,（1000,20,0）, (5000,20,0)的OC曲线。图图2-4-8 N2-4-8 N对对OCOC曲线的影响曲线的影响 00.20.40.60.81.01.20.02 0.04 0.06 0.080.10.12

15、0.14 0.16 0.180.20.22 0.24N=5000N=1000N=100N=502.OC曲线分析参数Ac（N，n一定）对OC曲线的影响分析 例2.4.11 考察N=1000,n =100, c为0,1,2,3,4和5时的OC曲线。 00.20.40.60.81.01.20.010.020.030.040.050.060.070.080.090.1c=0c=1c=2c=3c=4c=5图图2-4-9 c2-4-9 c对对OCOC曲线的影响曲线的影响 2.OC曲线分析参数n（N，Ac一定）对OC曲线的影响分析 例2.4.12 研究N=5000，Ac=2，n=50,100,200时的OC

16、曲线。00.20.40.60.81.01.20.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.090.1n=50n=100n=200 图图2-4-10 2-4-10 n对对OC曲线的影响曲线的影响 三、抽样方案参数（一）接收质量限（AQL）（二）批允许不合格品率（三）平均出厂不合格品率（AOQ）与平均出厂不合格品率极限值（AOQL） （四）平均抽验量（ASN）（五）平均总检验量（ATI） （一）接收质量限（AQL）生产方希望选用的抽样方案对自己产品有较小的拒收概率。为此，生产方参考自己产品的生产过程，选定一个确定的比较高的接收概率（亦即比较小的拒收概率）称为接

17、收质量限接收质量限（Acceptable Quality Limit，AQL）。相应的拒收概率1-L(P0)，称为生产方风险生产方风险（Prodcers Risk）。在实际应用中风险通常可规定为5%。按国际惯例，以记1-L(P0)。（二）批允许不合格品率对使用方来说，批产品的质量水平如差到一定程度，即质量水平P值大到一定水平上时，是不能接收的。因此，使用方根据自己的需要选定一个质量水平P1，对应于一个确定的比较低的接收概率，称为极限质量极限质量（Limiting Quality，LQ）。当产品的质量水平用不合格品率表示时，极限质量又称为批允许（百分）不合格品率（Lot Tolerance Pe

18、rcent Defective，LTPD）。相应的接收概率L(P1)，称为使用方风险使用方风险(Consumers Risk)。在实际应用中，使用方风险通常可规定为10%或5%。按国际惯例，以记L(P1)。（三）平均出厂不合格品率（AOQ）与平均出厂不合格品率极限值（AOQL）平均出厂不合格品率（Average Outgoing Quality，AOQ）是指对于一定质量的待验收产品，利用某一验收抽样方案检验后，检出产品的预期平均质量水平。AOQ的函数为: 当 0.10，AOQ随着p的增加而增大，当p增加到一定值时，AOQ达到最大值，尔后随着p的增加而减少。AOQ 的最大值称为平均出厂质量极限（

19、Average Outgoing Quality Limit， AOQL ）。-0 1- ( )( )N nN nAOQpL pL p =pL pNN ( )nN( )AOQpL p（四）平均抽验量（ASN）对于一次抽检方案，其抽取的样品数就等于样本含量n，且是确定的。而对于二次抽检方案和多次抽检方案来说，则每次检验所抽取的样品数事先是不确定的，即检验时可能抽一个样本就作出了判断，也可能还要抽取第二个、第三个才能作出判断。多次抽样方案的平均抽取样品数，简称ASN。ASN是p的函数，记为ASN(p)，称其为抽检方案的ASN的函数。 1 121212kkASN ppnp nnp nnn（五）平均总

20、检验量（ATI）用抽样方案(n,Ac)抽检不合格品率为p的多批产品，这时会出现有的批经过一次抽检就合格，还需全数挑选，剩下的N- n个要全检测。将这两种情况下发生的平均每批检验产品的个数，称为平均检验总数，简称ATI，记作 。设交验各批的批量为N，不合格品率为p，采用(n,Ac)抽检方案，则平均检验总数 可由下式求出： II-In+ NnlLp =nL p +N 1-L p四、百分比抽样方案的不科学性百分比抽样方案：无论批量大小，均按一固定的百分比抽取样本，且合格判定数相同。百分比抽样方案的OC曲线 假设批量为N=50、100、200、1000，均按10抽取样本，不合格 数Ac = 5。其OC

21、曲线： 结果：大批严，小批宽0.000.200.400.600.801.001.200.0100.0150.0200.0250.0300.0350.0400.0450.0500.0550.0600.0650.0700.0750.0800.085N=1000N=200N=100N=50五、计数标准型一次抽样方案（一）计数标准型一次抽检方案概述（二）计数标准型一次抽样检验的抽检程序（一）计数标准型一次抽检方案概述标准型抽样检验方案的OC曲线同时通过（，p0）及（，p1）这两点来满足生产方和使用方的质量保护要求。其抽样方案(n,c)的OC曲线通过预先规定的这两点，即n和c满足： L(p0)=1- L

22、(p1)= 则n和c的求解可通过国家标准GB/T1362-91不合格品率的计数标准型一次抽样检查程序及抽样表（见附表一）。（二）计数标准型一次抽样检验的抽检程序1.确定质量标准2.确定p0、p1及、3.确定批量N4.检索抽检方案5.抽取样本6.检测样本质量特性值7.作出批产品是否合格的判断8.处理交验批例2.4.16例2.4.16 一批无线电元件需交验，供需双方商定p0=5%，p1=10%，试确定抽样方案。解 （1）本例=5%，=10%，故可查附表一。 （2）查p0=5%，在区间4.515.00，其代表值为4.80； （3）p1=10%，在区间9.0110.0，其代表值为9.50%。 （4）查

23、p0代表值为4.80所在列3与p1代表值为9.50所在列交互格中的两个数为245，17。即n=245，Ac17。 于是抽样方案为：在批产品中随机抽取样本量为245的样本，检查其中的不合格品数r，规定接收数Ac=17，拒收数Re18。 判断法则为：如果r17，认为这是合格批，接收；如果r18，认为这是不合格批，拒收。六、计数调整型抽样方案（一）计数调整型抽样方案概述（二）GB/T2828.1抽样检查程序（三）抽样方案的转移规则（一）计数调整型抽样方案概述 定义：计数调整型抽样检验是根据供方过去提供产品质量情况调整把关的宽严程度，以促使供方提供优质批产品的一种抽样检验，由正常、加严、放宽三种宽严程

24、度不同的方案和一套转移规则组成的。 发展：典型代表为美国公布的MIL-STD-105A，在实践中几经修改，于1963年公布MIL-STD-105D；欧洲共同体国家改名为ABC- STD-105A；日本对它稍加修改，1971年制定了JISZ9015；国际标准组织（ISO）制定了ISO 2859-74；1989年美国公布了MIL-STD-105E；我国以ISO 2859为准，加以一些修改公布了GB2828-87，2003年对GB2828-87进行了修订，公布了GB/T2828.1-2003。 （二）GB/T2828.1抽样检查程序1.规定的质量特性2.确定不合格品类3.规定AQL值4.规定检验水平

25、5.确定抽样方案的类型6.确定样本量字码7.确定抽样方案8.抽取样本9.样本的检测10.判定批是否合格11.批的处理（三）抽样方案的转移规则抽样检验宽严程度转移规则图抽样检验宽严程度转移规则图正常检验加严检验开 始放宽检验暂停检验当前的转移得分至 少是30分生产过程稳定 检查或主管部门认可以上条件同时成立一批不被接收生产过程不稳定或延迟认为恢复正常检验正当的其他情况连续5批或不到5批有2批是不接收的连续5批接收加严检验时，累计5批不被接收供应方采取了行动改进了质量详见例2.4.19例2.4.19例2.4.19 已知产品交验批量N=20000件，其合格质量水平AQL=1.5%，选用检查水平I。试

26、求出正常、加严、放宽的二次抽样检查方案。解（1） N=20000，检查水平I，查表2.4-10得样本量代码为K。 （2）正常、加严、放宽的二次抽样检查方案的检索方法与查一次抽样方案相似。 （3）二次抽样检验方案抽样方案批量N抽样次号抽样样本量累计样本量累计接收数Ac 累计拒收数Re二次正常抽样检查方案20000第一次第二次8080801602657二次加严抽样检查方案20000第一次第二次8080801601445二次放宽抽样检查方案20000第一次第二次323232640546二次抽样检验方案二次抽样检验方案第五节 计量抽样方案 一、计量型抽样方案的基础知识二、不合格品率的计量型抽样方案（M

27、IL-STD-414）三、k法四、M法五、MIL-STD-414用于孤立批抽样一、计量型抽样方案的基础知识计量标准型抽样方案的基础是：产品的质量特性X是正态分布的随机变量。计量标准型一次方案有不合格品率的计量标准型一次抽样方案JISZ9003，这在日本、台湾省等处通用。在我国大陆GB8053等效采用，其=5%，=10%。连续批的计量型抽样方案有MIL-STD-414，已成为国际标准ISO 3951。 二、不合格品率的计量型抽样方案（MIL-STD-414） （一） MIL-STD-414使用时应满足的条件 （二）MIL-STD-414的实施程序（一） MIL-STD-414使用时应满足的条件

28、提交检验的批量是连续批产品的质量特性为正态分布产品的质量特性为连续随机变量已规定了质量特性的规范限 （二）MIL-STD-414的实施程序选定检验方式（ 已知（称法）、 未知（称s法）两种情况）确定产品质量特性合格准则 规定检验水平规定AQL规定抽样方案的严格性检索样本大小代码确定抽样方案抽取样本 检测样本的质量特性值 判断接收或拒收 三、k法k法抽样方案的思想如下：随机抽取样本量为n的样本，计算样本均值 ，及方差 。已知：（1）定上规范限U时，定义质量指标 ；给定下规范限L时，定义质量指标 。 （2）抽样方案的判别法则为：根据批量N，AQL，检验种类（正常、加严或放宽），查得n，k。k为判别

29、系数。若QUk或QL k，接收；若QU k或QL k，不接收。 未知：（1）给定上规范限U时，定义质量指标 ；给定下规范限L时，定义质量指标 。 （2）抽样方案的判别法则为：根据批量N，AQL，检验种类（正常、加严或放宽），查得n，k。k为判别系数。若QUk或QLk，接收；若QU k或QL M或pLM，不接收。未知：（1）定义质量指标Q。给定上规范限U时，定义质量指标 ；给定下规范限L时，定义质量指标 。查专门Qp表（见附表十六），得相应于Q的批不合格品率估计值p（pU或pL）。 （2）抽样判别法则为：根据批量N，AQL，检验种类（正常、加严或放宽），查表得n，M。M为判别系数。如pUM或pLM，接收；如pUM或pLM，不接收。= (- )UQU x v = ( -)LQx L v =-1vn n= (- )UQU xs=( - )LQx L s四、M法双边规范限情况 如果对上规范限U及下规范限L合用一个总的AQL值要求。则有判别值M（取决于样本大小代码及总的AQ