质量检验与抽样检验

第一节质量检验的概念一、检验的含义和任务

ISO9000：2000定义，检验(inspection)是“通过观察和判断，适当测量、试验所进行的符合性评价”。

第一页，共82页。第一页，共82页。检验包括四个基本要素：(1)度量：采用试验、测量、化验、分析与感官检查等方法测定产品的质量特性；(2)比较：将测定结果同质量标准进行比较；(3)判断：根据比较结果，对检验项目或产品做出合格性的判定；(4)处理：对单件受检产品，决定合格放行还是不合格返工、返修或报废。对受检批量产品，决定是接收还是拒收。对拒收的不合格批产品，还要进一步做出是否重新进行全检或筛选甚至报废的结论。第二页，共82页。第二页，共82页。做好质量检验，必须具备的条件要有一支熟悉业务、忠于职守的质量检验队伍；要有可靠和完善的检测手段；要有一套齐全明确的检验标准；要有一套既严格又合理的检验管理制度。第三页，共82页。第三页，共82页。二、质量检验的依据主要依据有以下几类标准。

(1)技术标准

①产品标准

产品标准是指为保证产品的适用性，对产品必须达到的某些或全部要求所制定的标准。通常，包括对产品结构、规格、质量和检验方法所做的技术规定。

②基础标准

基础标准是指在一定范围内作为其他标准的基础，具有通用性和广泛指导意义的标准。③安全、卫生与环境标准

包括有环境条件、卫生安全和环境保护等方面的要求。第四页，共82页。第四页，共82页。

(2)检验标准

检验标准主要包括检验指导书、检验卡、验收抽样标准等。

(3)管理标准

指企业为了保证和提高产品质量和工作质量，完成质量计划和达到质量目标，企业员工共同遵守的准则。例如：

①质量手册和检验人员工作守则；②检验工作流程中的规则和制度；③检验设备和工具的使用、维护制度;

④有关工序控制的管理制度和管理标准；⑤有关不合格品的管理制度；⑥有关质量检验的信息管理制度，等等。

第五页，共82页。第五页，共82页。三、检验的质量职能和职能活动检验的质量职能1.鉴别的职能通过测量、比较、判断质量特性值是否符合规定的要求。鉴别职能是质量检验所固有的第一职能，是保证把关职能的前提。2.把关的职能通过鉴别职能区分合格品和不合格品，将不合格品实行“隔离”，保证不合格的原材料不投产，不合格的再制品/中间产品不转序，不合格的成品不出售，实现质量把关，严格质量保证。第六页，共82页。第六页，共82页。3.预防的职能现代质量检验既有时候把关的职能，同时也有预防的职能。这种智能可以通过以下活动实现。首件检验和巡回检验进货检验、中间检验和完工检验。这些检验活动既起把关作用，也起预防作用。对前过程的把关，就是对后过程的预防。保证检验人员和操作人员统一量仪的量值，从而预防测量误差造成的质量问题。当终检发现质量缺陷时，及时采取改进措施，预防质量问题的再次发生。4.报告的职能将质量检验获取的数据和信息，经汇总、整理和分析后写成报告，为组织的质量策划、质量控制、质量改进、质量考核以及质量决策提供依据。第七页，共82页。第七页，共82页。检验的质量职能活动制订产品的检验计划进货物料的检验和试验工序间在制品的检验和试验成品的检验和验证不合格品的处置纠正措施的实施测量和试验设备的控制检验和试验的记录、报告及质量信息的反馈。第八页，共82页。第八页，共82页。四、质量检验的方式和基本类型（一）质量检验的方式质量检验的方式按照方式的不同特征主要分为以下六种。1.按检验的数量划分①全数检验

指对一批待检产品100％地进行检验。②抽样检验指根据数理统计的原理预先制定的抽样方案。从交验的一批产品中，随机抽取部分样品进行检验，根据样品的检验结果，按照规定的判断准则，判定整批产品是否合格，并决定是接收还是拒收该批产品，或采取其他处理方式。第九页，共82页。第九页，共82页。2.按质量特性值划分

①计数检查

计数检查包括计件检查和计点检查，检查时只记录不合格数(包括不合格件数或点数)，不记录检测后的具体测量数值。②计量检验

计量检验就是要测量和记录质量特性的数值，并根据数值与标准之间的对比，判断其是否合格。这种检验在工业生产中是最常见的。第十页，共82页。第十页，共82页。

3.按检验性质划分

①理化检验借助物理、化学的方法，使用某种测量工具或仪器设备，所进行的检验。

②感官检验根据人的感觉器官对产品的质量进行评价和判断。如对产品的形状、颜色、气味、伤痕、老化程度等，通常是依靠人的视觉、听觉、触觉和嗅觉等感觉器官进行检查，并判断质量的好坏或是否合格。第十一页，共82页。第十一页，共82页。

4.按检验后检验对象的完整性划分

①破坏性检验

产品被检查以后本身就不复存在或不能再使用了。

如炮弹等军工产品、某些产品的寿命试验、布匹或材料的强度试验等等，都是属于破坏性检验。破坏性检验只能采用抽检方式。

②非破坏性检验

非破坏性检验，就是检验对象被检查以后仍然完整无缺，不影响其使用性能。第十二页，共82页。第十二页，共82页。

5.按检验的地点划分

①固定检验是指在生产现场设立固定的检验站。

②流动检验也称临床检查，由检验人员到工作现场去检查。第十三页，共82页。第十三页，共82页。6.按检验的目的划分

①验收性质的检查(把关检验）

验收性质的检查目的是为了判断被检验的产品是否合格，从而决定是否接收该件或该批产品。如原材料、外购件、外协件的进厂检验，半成品入库前的检验，产成品的出厂检验，都是属于验收性检查。

②监控性质的检查（过程检验）

监控性质检查的直接目的，是为了控制生产过程的状态，也就是要检定生产过程是否处于稳定的状态。如生产过程中的巡回抽检、使用控制图时的定时抽检。第十四页，共82页。第十四页，共82页。

（二）基本检验类型

1.进货检验主要是指外购原材料、外购配套件和外协件入厂时的检验。

2.工序检验(过程检验)指对原材料投产后陆续形成成品之前的每道工序上的在制品所作的符合性检验。目的为了防止连续出现大批不合格品,避免不合格品流入下道工序继续进行加工。

3.最后检验完工检验：指在某一加工或装配车间全部工序结束后的半成品或成品的检验。成品检验：指将经过完工检验的零件、部件组装成成品后，以验收为目的的产品检验。第十五页，共82页。第十五页，共82页。第十六页，共82页。第十六页，共82页。第二节质量检验的主要管理制度质量检验计划是对检验的指导思想、程序、资源、措施和活动作出的规范化的书面文件。是企业新产品投入生产之前，对检验工作进行统筹安排的重要文件之一。基本内容：检验流程：质量特性缺陷严重性分级检验指导书测量和试验设备配置计划人员调配、培训、资格认证等事项的安排其它需要特殊安排的事宜第十七页，共82页。第十七页，共82页。检验流程图表达检验计划中的检验活动流程、检验站点设置、检验方式和方法及其相互关系，一般应以工艺流程图以基础设计。检验流程图是检验人员进行检验活动的依据之一。它和检验指导书构成完整的检验技术文件。第十八页，共82页。第十八页，共82页。第十九页，共82页。第十九页，共82页。质量缺陷严重性分级

根据设计、制造（工艺）部门编制的质量特性分析表，质量检验部门从检验的角度将质量特性的缺陷按其重要性及其产生的严重性进行分级。目的在于明确检验重点，选好验收抽样方案、分级管理缺陷、综合评价产品质量和提高质量检验的有效性。第二十页，共82页。第二十页，共82页。质量缺陷严重性分级第二十一页，共82页。第二十一页，共82页。第二十二页，共82页。第二十二页，共82页。第二十三页，共82页。第二十三页，共82页。第二十四页，共82页。第二十四页，共82页。三检制自检：生产者对自己生产出来的产品，按图纸、工艺等技术标准自行检验并作出合格判定的活动。互检：生产者之间相互检验。专检：由专业检验人员进行的检验。第二十五页，共82页。第二十五页，共82页。追溯制在生产过程中，每完成一个工序或一项工作，都要记录其检验结果及存在问题，记录操作者的姓名、时间、地点和情况分析，在适当的位置作出相应的质量状态标志，这些记录与带标志的产品同步流转。产品标志和留名制都是可追溯性的依据，在必要时，都能查清责任者的姓名、时间和地点。第二十六页，共82页。第二十六页，共82页。不合格品管理

对已发现的不合格产品应采取纠正措施，如返修、返工、报废和重新更换等。无论使用、放行或接受不合格品，都必须经企业内授权人员批准，并向顾客、最终使用者或执法机构、法定检验机构以及负有控制责任的其他机构提出让步申请报告，只有当让步申请得到认可后，才能使用和放行这些不合格品。对不合格品必须记录标识，进行隔离，并建立分析报告制度，以便有效地防止使用和交付不合格品以及再发生同类不合格第二十七页，共82页。第二十七页，共82页。质量复查制

对于生产重要产品(如军工产品)的企业，为了保证交付产品的质量或参加试验产品的稳妥可靠、不带隐患，在产品检验后的出厂前，要请同产品有关的设计、工艺、生产、试验和其他相关的技术部门的人员进行复查。第二十八页，共82页。第二十八页，共82页。第三节抽样检验的基本概念一、抽样检验的基本概念①全数检验

指对一批待检产品100％地进行检验。优点:一般比较可靠，同时能提供较完整的检验数据，获得较全面的质量信息。缺点:检验的工作量大；检验的周期长；检验的成本高;要求检验人员和设备较多；不可避免的漏检和错检;全检不适用于破坏性检验项目。第二十九页，共82页。第二十九页，共82页。全检适用于下面几种情况：精度要求较高的产品或零部件；对下道或后续工序影响较大的关键部位；手工操作比重大、质量不够稳定的工序；某些小批量，且质量无可靠保证的产品(包括零部件)和工序；采用挑选型抽样方案时，对于不合格的交验的一批，产品要进行100％的重检和筛选。第三十页，共82页。第三十页，共82页。

②抽样检验

抽样检验是指根据数理统计的原理预先制定的抽样方案。从交验的一批产品中，随机抽取部分样品进行检验，根据样品的检验结果，按照规定的判断准则，判定整批产品是否合格，并决定是接收还是拒收该批产品，或采取其他处理方式。优点：明显节约了检验工作量和检验费用，缩短了检验周期，减少了检验人员和设备。特别是进行破坏性检验时，只能采取抽样检验的方式。缺点：存在一定的错判的风险。第三十一页，共82页。第三十一页，共82页。

抽样检验适用于下面几种情况：生产批量大、自动化程度高、质量比较稳定的产品或工序；进行破坏性检验的产品或工序；外协件、外购件成批进货的验收检验；某些生产效率高、检验时间长的产品或工序；检验成本较高的产品或工序；漏检少量不合格品不会引起重大损失的产品或工序。第三十二页，共82页。第三十二页，共82页。二、抽样检验的原理和分类对象：一批产品第三十三页，共82页。第三十三页，共82页。分类：1.按数据性质分类计数抽样检验；计量抽样检验2.按样本的数目分类一次抽样；二次抽样；多次抽样；序贯抽样3.按抽样方案能否调整分类标准型抽样；调整型抽样４.按提交检验时是否成批逐批抽样；连续抽样第三十四页，共82页。第三十四页，共82页。三、常用术语１.单位产品：为实施抽样检验而划分的单位体。２.检验批：作为检验对象而汇集起来的一批产品，有时也称交检批。3.批量：检验批中单位产品的数量。常用Ｎ表示。4.缺陷：质量特性未满足预期的使用要求，即构成缺陷。5.不合格：单位产品的任何一项质量特性未满足规定要求。A类不合格B类不合格C类不合格第三十五页，共82页。第三十五页，共82页。6.不合格品：具有一项或一项以上质量特性不合格的单位产品。A类不合格品。包含一个或一个以上A类不合格（也可能还包含B类和C类不合格）的单位产品。B类不合格品。包含一个或一个以上B类不合格（也可能还包含C类不合格，但不包含A类不合格）的单位产品。C类不合格品。包含一个或一个以上C类不合格（但不包含A类和B类不合格）的单位产品。7.合格品：没有任何不合格的单位产品。第三十六页，共82页。第三十六页，共82页。8.抽样方案：它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、接受常数和判断准则等）的组合。9.合格判定数Ac：

在抽样方案中，预先规定的判定批产品合格的那个样本中最大允许不合格数，记作AC或c。10.不合格判定数Re：抽样方案中预先规定判定批产品不合格的样本中最小不合格数。第三十七页，共82页。第三十七页，共82页。四、产品批质量的表示方法1.批不合格品率p

p=×100%

D—批中不合格品数

N—批量2.批每百单位产品不合格数Q

Q=100×C—批中不合格数

第三十八页，共82页。第三十八页，共82页。3.过程平均不合格率数批产品首次检查时得到的平均不合格率。表示的是稳定的加工过程中一系列批的平均不合格品率，而不是某个检验批的质量。

由于无法得到准确的，需计算注：计算的批数一般不少于20批。第三十九页，共82页。第三十九页，共82页。例1：某车间从生产线上随机抽取1000个零件进行检验，发现5个产品有A类不合格；4个产品有B类不合格；2个产品有A类又有B类不合格；3个产品既有B类又有C类不合格；5个产品有C类不合格，则该批产品中各类不合格数和不合格品数如下：不合格数不合格品数A类不合格：7A类不合格品数：7B类不合格：9B类不合格品数：7C类不合格：8C类不合格品数：5合计：24合计：19第四十页，共82页。第四十页，共82页。例2：一批零件批量为N=10000件，已知其中包含的不合格数为D=20件，则：

批不合格品率p=D/N=20/10000=0.002=0.2%例3：检验一批产品，批量N=2000，其中10件每件有两处不合格，5件各有1处不合格，则：每百单位产品不合格数=（10×2+5）/2000×100=1.25第四十一页，共82页。第四十一页，共82页。五、抽样方案的种类１．单次抽样方案记为（N,n,Ac,Re）简记为(n,c)第四十二页，共82页。第四十二页，共82页。例Ｎ＝１００，ｎ＝１０，Ｃ＝１，抽样方案表示为（１００，１０，１）第四十三页，共82页。第四十三页，共82页。２．二次抽样记为（n1,

n2;c1,R1;c2,,R2)第四十四页，共82页。第四十四页，共82页。第四节抽查特性曲线（ＯＣ曲线）一、接收概率Ｌ（ｐ）根据给定的抽检方案，把具有给定质量水平的交检批判为合格而接收的可能性（概率）。0≤L(p)≤1计算方法超几何方法二项分布泊松分布第四十五页，共82页。第四十五页，共82页。二、抽样特性曲线（OC曲线）OC曲线的建立。有一个抽样方案，就一定能绘出一条与之对应的OC曲线。OC曲线表述了一个抽样方案对一个产品的批质量的判别能力。OC曲线的用处：从各种OC曲线选择抽样方案比较两种方案的好坏已知p求L(p)，已知L(p)求p第四十六页，共82页。第四十六页，共82页。第四十七页，共82页。第四十七页，共82页。OC曲线的分析理想的OC曲线第四十八页，共82页。第四十八页，共82页。实际的OC曲线好的方案：当p≤p0时，以高概率判合格，予以接收；当p≥p1时，以高概率判不合格，予以拒收；当p0﹤p﹤p1时，接收概率迅速减小。

第四十九页，共82页。第四十九页，共82页。三、两种风险和两种错误(1)生产者风险α指因采用抽样方案使生产者承担将合格批产品错判为不合格而拒收的风险。第一类错误：合格批被判为不合格批。生产者风险概率α一般在0.01一0.10之间取值，实际中常取α＝0．05。(2)使用方风险β

指在抽样验收时，使用方(用户)承担将不合格批产品错判为合格批产品而接收的风险。第二类错误：不合格批被判为合格批。使用方风险概率常取β＝0.10。第五十页，共82页。第五十页，共82页。四、百分比抽检的不合理性

概念：就是不论产品批量的大小如何，一律按同样的百分比从产品批中抽取样本，而在样本中允许出现的不合格品个数是相同的，一般规定Ac＝0。不合理性：抽样比例的确定缺乏理论根据：采用百分比抽检时，应确定多大的比例，并无科学根据，大多是靠“拍脑袋”确定的，即使是参照类似的产品标准或行业规定，但实际上那些规定也是没有什么依据的。百分比抽检没有明确的质量保证值，不能反映实际质量水平到底是多少。具有“大批严，小批松”的缺点。第五十一页，共82页。第五十一页，共82页。第五节抽样检验标准一、计数标准型一次抽样检查定义：同时规定对生产方的质量要求和对使用方的质量保护的抽样检验过程。抽样方案的确定：1－L(p0)=α

L(p1)=β一般规定α=0.05，β=0.10。适用范围：孤立批。第五十二页，共82页。第五十二页，共82页。第五十三页，共82页。第五十三页，共82页。二、计数调整型抽样检查1974年，ISO发布了《计数调整型抽样检验国际标准》代号ISO2859：1974。1989年，将其修订。1999年，又将其修订为《计数抽样检验程序第一部分：按接收质量限(AQL)检验的逐批检验抽样计划》，代号ISO2859—1：19991987年，我国参照ISO2859，颁布《逐批检查计数调整型抽样程序及抽样表》，代号GB2828（1987）2003年，我国发布等同的国家标准GB2828.1—2003特点:(1)适用于连续批检验(2)根据产品质量的实际情况，采用一组正常、加严、放宽等三个严格程度不同的方案，并且用一套转换规则把它们有机地联系起来。第五十四页，共82页。第五十四页，共82页。第五十五页，共82页。第五十五页，共82页。1.确定质量水平规定产品合格和不合格（缺陷）标准及相应分类标准。第五十六页，共82页。第五十六页，共82页。2.合格质量水平AQL也称为可接收质量水平，是指当一个连续系列批被提交验收抽样时，可允许的最低过程平均质量水平。AQL可由技术标准确定，也可由供需双方协议确定。使用方的质量要求生产方的生产能力和相应的生产检验成本。不合格的类别检验项目的多少。AQL值自0.010至1000有26个档值，应用时需从中选择。第五十七页，共82页。第五十七页，共82页。美国海军根据缺陷的类别确定的购入检验的AQL值缺陷类别AQL(%)致命0.10严重0.25；1.0轻微2.5第五十八页，共82页。第五十八页，共82页。美国海军按检验项目数来规定AQL值严重缺陷轻微缺陷检验/试验项目数AQL(%)检验/试验项目数AQL(%)1~20.2510.653~40.4021.05~70.653~41.58~111.05~72.512~191.58~184.020~482.5≥196.5≥494.0第五十九页，共82页。第五十九页，共82页。3.检查水平反映批量与样本含量之间的关系。ISO2859—1规定了三个一般检验水平Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和四个特殊检查水平S—1、S—2、S—3、S—4。无特殊要求，均采用一般检查水平Ⅱ。不同的检查水平，当批量一定时，要求样本含量不同。一般检查水平的样本含量比率约为0.4∶1∶1.6。检查水平不同，抽样方案的鉴别能力也不同。第六十页，共82页。第六十页，共82页。第六十一页，共82页。第六十一页，共82页。第六十二页，共82页。第六十二页，共82页。4.检索样本含量字码表第六十三页，共82页。第六十三页，共82页。6.抽检方式一次抽检二次抽检五次抽检第六十四页，共82页。第六十四页，共82页。一次、二次和五次抽样方案优缺点比较项目一次二次五次对产品批的质量要求几乎相同管理要求简单中间复杂对检验人员的抽检知识要求较低中间较高对供应方心理上的影响最差中间最好检验负荷的变异（波动性）不变变动变动对每批产品质量估计的准确性最好中间最差对过程平均值（数）估计的速度最快较慢最慢检验人员和设备的利用率最佳较低较低每批平均检验个数（ASN）最大中间最小总检验费用最多中间最少行政费用（含人员、训练、记录和抽样等）最少中间最多第六十五页，共82页。第六十五页，共82页。7.检验的宽严程度和转移规则正常检验。设计原则：当过程质量优于AQL时，应以很高的概率接收检验批，以保护生产方的利益。加严检验为保护使用方的利益而设立的。一般情况下，让加严检验的样本量同正常检验的样本量一致而降低合格判定数。加严检验是带强制性的。放宽检验设计原则：当批质量一贯很好，为了尽快得到批质量的信息、情报并获得经济利益，以减少样本量为宜。样本量仅是正常检验的样本量的40%。放宽检验是非强制性的。第六十六页，共82页。第六十六页，共82页。第六十七页，共82页。第六十七页，共82页。ISO2859─1中转移分的计算办法一次抽样方案当接收数等于或大于2时，如果AQL加严一级后该批被接受，则给转移分加3分；否则，将转移分重新设定为0。当接收数为0或1时，如果该批被接受，则给转移分加2分；否则，将转移分重新设定为0。第六十八页，共82页。第六十八页，共82页。例：规定AQL=1.5%，检验水平为Ⅱ，求N=2000时的一次抽样方案。第六十九页，共82页。第六十九页，共82页。一次抽样方案按GB2828(1987)抽查正常检验：n=125，Ac=5，Re=6加严检验：n=125，Ac=3，Re=4放宽检验：n=50，Ac=2，Re=3特宽检验：n=50，Ac=4，Re=5第七十页，共82页。第七十页，共82页。一次抽样方案（ISO2859—1：1999）正常检验：n=125，Ac=5，Re=6加严检验：n=125，Ac=3，Re=4放宽检验：n=50，Ac=3，Re=4第七十一页，共82页。第七十一页，共82页。例：对批量为4000的某产品，采用AQL=10.0(%)，检验水平为Ⅰ的一次正常检验，最近连续15批的检验记录入下表所示，探讨检验的宽严调整。第七十二页，共82页。第七十二页，共82页。一次抽样方案（ISO2859—1：1999）正常检验：n=80，Ac=14，Re=15加严检验：n=80，Ac=12，Re=13放宽检验：n=32，Ac=8，Re=9第七十三页，共82页。第七十三页，共82页。一次正常检验连续15批的检验记录（AQL=10(%)，IL=Ⅰ)批号Nn本批严格度d批接受性判断转移分数下一步措施041400080正常147接受3继续正常042400080正常145接受6继续正常043400080正常147接受9继续正常044400080正常146接受12继续正常045400080正常149接受15继续正常046400080正常142接受18继续正常047400080正常143接受21继续正常048400080正常143接受24继续正常第七十四页，共82页。第七十四页，共82页。批号Nn本批严格度d批接受性判断转移分数下一步措施049400080正常142接受27继续正常050400080正常142接受30转至放宽051400032放宽84接受——继续放宽052400032放宽83接受——继续放宽053400032放宽81接受——继续放宽054400032放宽85接受——继续放宽05540003