新编质量管理学-计数调整型抽样.ppt

新编质量管理学,6.5.1 概述计数调整型抽样检验,就是指根据已检验过的质量信息,随时按一套规则“调整”检验的严格程度的抽样检验过程。,(5)一定条件下的孤立批,(4)工序管理和维修操作;,(3)库存品复检;,(2)进厂原材料、外构件、出厂成品、工序间在制品交接;,(1)连续批产品;,计数调整型抽样检验适用于:,具有代表性的计数调整型抽样检验标准是由美国、英国和加拿大三国联合制定的抽样标准。此标准在美国称为M ILS T D105 D(1963);在英国,民用工业称为BS9001(1963),军用工业称为D E F131 A(1963);在加拿大,民用工业称为105 GP 1(1963),军用工业称为C A G115(1963),统称为A B CS T D105 方案,简称为A B C 方案。目前,国际上更习惯于称为M ILS T D105 D。日本人在此标准的基础上制定了日本标准JISZ9015(1980)。,我国在博采众长的基础上,于1987 年制定出逐批检查计数调整型抽样程序及抽样表,代号为G B 2828(1987),并于1988 年5 月1 日起实施此抽样检验标准。近二三十年,国外有许多学者探索经济型抽样检验方案的模型,以补充上述风险型抽样检验方案的不足。目前,美国有些大公司已在某些生产线上使用经济型抽样检验方案。,6.5.2 ISO 28591抽样系统,批量范围,检验水平,A Q L,IS O 285911999抽样系统,1.抽样系统的设计原则(1)AQL是整个抽样系统的基础。在考虑过程平均的基础上,确定一个“可接收的质量界限”(AQL)。(2)采取了保护供方利益的接收准则。当供方提交了等于或优于AQL 的产品质量时,则应当几乎全部接收交检的产品批。(3)当供方提交的产品批质量低于(有时甚至很低于)AQL 值时,基于AQL的接收准则,一般不能对使用方进行令人满意的保护。为了弥补这个不足,在抽样系统中拟定了从正常检验转为加严检验的内容、规则,从而保护了使用方的利益,这是基于AQL的整个抽样系统的核心。,(4)不合格分类是整个抽样系统的重要特点。对于A 类不合格的接收准则,比对于B 类不合格的接收准则要严格得多。也就是说,对于A 类不合格,A Q L 可以选的小一些,而对于B 类不合格,A Q L 可以选的大一些。(5)供方提供产品批的质量一贯好的时候,可以采用放宽检验给使用方带来节约。但是能否放宽,应按转移规则而定。(6)更多地根据实践经验,而不是单纯依靠数理统计学来确定批量与样本量之间的关系。对从大批量产品中抽取随机样本的困难和错判为接收或拒收的一大批产品带来的严重后果,给予了足够的重视。,2.设计抽样表的目的及其适用场合,(1)调整检验的严格程度,促使生产方改进和提高产品质量;.,设计抽样表目的,(2)使用方可按质量的好坏选择供应方。,6.5 计数调整型抽样检验,IS O 28591 适用于连续批检验的下列场合:,场合,成品,部件和原材料,操作,还可用于孤立批的检验。,在制品,库存品,维修操作,资料或记录,管理程序,3.ISO 285911999 的若干要素及其应用过程平均。见本书6.4.2。不合格分类。不合格分类是整个计数调整型抽样系统的重要特点。不合格分类的标志是质量特性的重要性或其不符合的严重程度。一般地,按实际需要将不合格区分为A 类、B 类和C 类。在单位产品比较简单的情况下,可以分为两种类别的不合格,甚至不加区分类别;而在单位产品比较复杂的情况下,也可以区分为多于三种类别的不合格。不同类别的不合格或不合格品,一般采用不同的可接收质量界限,以确保更重要的不合格或不合格品能得到更严格的控制。,在ISO 28591 抽样系统中,规定不合格可以分成下列三类:,单位产品的重要特性不符合规定,或单位产品的质量特性严重不符合规定,单位产品的极重要质量特性不符合规定,或单位产品的质量特性极严重不符合规定,单位产品的一般质量特性不符合规定,或单位产品的质量特性轻微不符合规定,A 类不合格:,B 类不合格:,C 类不合格,与以上三类不合格相对应的不合格品有下列三类:,(3)可接收质量界限(AQL)。AQL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是计数调整型抽样系统的基础,该抽样系统中的抽样表就是按照AQL设计的。AQL是对所希望的生产过程的一种要求,是描述过程平均质量的参数,不应把它同描述制造过程的作业水平混同起来。AQL是可允许的和不可允许的最低过程平均的分界线。AQL是计数调整型抽样检验的质量指标,是明确可容忍的最差过程平均的一个有用的量值,也就是说,它是指定的、根据使用的抽样方案能接收绝大多数提交批的不合格品率或每百单位产品不合格数。,确定A Q L 的方法,根据过程平均确定,按不合格类别确定,考虑检验项目数确定,双方共同确定,根据过程平均确定。使用生产方近期提交的初检产品批的样本检验结果对过程平均的上限加以估计,与此值相等或稍大的标称值如能被使用方接收,则以此作为AQL 值。,按不合格类别确定。对于不同的不合格类别的产品,分别规定不同的AQL 值,越是重要的检验项目,验收后的不合格品造成的损失越大,越应指定严 格的AQL值。,考虑检验项目数确定。同一类的检验项目有多个(如同属B 类不合格的检验项目有3 个)时,A Q L 值的规定值应比只有一个检验项目时的规定值要适当大一些。,双方共同确定。AQL意味着使用方期望得到的和他能买得起的质量之间的一种折中质量。从这个意义上来说,为使用户要求的质量同供应方的过程能力协调,双方需要彼此信赖,共同协商,合理确定一个标称的A Q L 值。这样可以减少由A Q L 值引起的一些纠纷。,应当指出,迄今还没有一种十全十美、能适用于一切不同场合的确定AQL的方法。在ISO 28591 中,AQL(%)采用0.01,0.015,1 000 共26 档。这些都是优先数值。其中,小于或等于10 的AQL 数值,可以是每单位产品不合格品数,也可以是每百单位产品不合格数,大于10 的那些AQL值,仅仅是每百单位产品不合格数。如果规定的AQL不是优先数值,则这些抽样表均不适用。供需双方共同确定的A Q L,必须写入技术指标或订货合同,并规定其有效期。,(4)批量。批量是指提交检验批中单位产品的数量。从抽样检验的观点来看,大批量的优点是:从大批中抽取大样本是经济的,而大样本对批质量有着较高的判别力。当A Q L 相同时,样本量在大批中的比例比在小批中的比例要小。但是大批量不是无条件的,应由生产条件和生产时间基本相同的同型号、同等级、同种类(尺寸、特性、成本等)的单位产品组成。批量与检验批密不可分,检验批可以和投产批、销售批、运输批相同或不同。批的组成、批量及提出和识别批的方式,应由供应方与订货方协商确定。必要时,供应方应对每个提交检验批提供适当的储存场所,提供识别批质量所需的设备,以及管理和取样所需的人员。,在ISO 28591 抽样系统中,规定的是批量范围,由“18”、“915”、“150 001500000”“500 000”等15 档组成(见表6.5.2-9),(5)检验水平(IL)。检验水平反映了批量(N)和样本量(n)之间的关系。ISO 28591中,将一般检验分为、三个检验水平。,检验水平I,检验水平II,正常检验水平,无特殊要求时,均采用水平,需要的判别能力比较低时,可规定使用一般检验水平,需要的判别力比较高时,可规定使用一般检验水平,特别检验规定S1、S2、S3 和S4 四个检验水平。特别检验水平所抽取的样品较少,仅适用于必须用较小样本而且允许有较大误判风险的场合。,图6.5.2-1 显示出了检验水平变化对O C 曲线的影响,从图中可知,检验水平高(如)时,判别优质批与劣质批的能力强,而检验水平低(如)时,判别优质批与劣质批的能力弱。但是检验水平的变化对的影响远比对的影响要大。因此,检验水平的确定,对使用方来说是很重要的。,选择检验水平应考虑下面几点:产品的复杂程度与价格。构造简单、价格低廉的产品检验水平比构造复杂、价格昂贵的产品的检验水平低。破坏性检验适于低检验水平,甚至选特别检验水平。保护用户的利益。如果想让大于A Q L 的劣质批尽量不合格,则宜选用高检验水平。生产的稳定性。稳定连续性生产宜选用低检验水平,不稳定或新产品生产宜选用高检验水平。各批之间的质量差异程度。批间质量差异小而且检验总是合格的产品批,宜用低检验水平。批内产品质量波动的大小。批内质量波动比标准规定的波动幅度小的,宜采用低检验水平。如冲压成形件等可用低检验水平。,(6)检验的严格度与转移规则。检验的严格度是指交检批所接受抽样检验的宽严程度。计数调整型抽样系统通常有下列三种不同严格度的检验:正常检验。正常检验的设计原则是: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。表6.5.2-4 给出了一次正常检验的批质量等于AQL 时的批接收概率同n AQL 的关系。从表中可以看出,除了n AQL=12.5,Ac=0 与nAQL=50,Ac=1 时对应的L(AQL)为0.881与0.909 以外,其余的L(AQL)值均在0.95以上,有的甚至高达0.99。此外,还鼓励生产方交出大批量的产品批,即当AQL相同时,批量越大,则p=AQL的接收概率越高,这一点显然可从图中看出。,加严检验。加严检验是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。只有当A=0和A=1 时,才采用二者A 值不变而增大加严检验的样本量的做法,这才不至于使抽检特性变坏。加严检验是带强制性的。放宽检验。放宽检验的设计原则是: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。因此,放宽检验的样本量要小,一般仅是正常检验样本量的40%。放宽检验是非强制性的。,ISO 28591 中规定了正常、加严和放宽检验三种不同严格程度的检验,并按下述原则确定提交检验批应接受何种严格度的检验:除非另有规定,在检验开始时应使用正常检验。除需要按转移规则改变检验的严格度外,下一批检验的严格度继续保持不变。检验严格度的改变,原则上按各种不同类型不合格分别进行,允许在不同类型不合格之间给出改变检验严格度的统一规定。加严检验开始后,若不合格批数(不包括再次提交检验批)累计到5 批(不包括以前转到加严检验出现的不合格批数),则暂时停止按照本标准所进行的检验。在暂停检验后,若供货方确实采取了措施,使提交检验批达到或超过所规定的质量要求,则经主管质量部门同意后,可恢复检验,一般应从加严检验开始。,ISO28591 的转移规则如图所示。,设计转移规则的重要原则是:检验严格度之间的转移要准确,误转概率要尽量小。即批质量好时,由正常检验误转为加严检验或停止检验的概率,以及当批质量变坏时,由正常检验转为放宽检验,或由加严检验转为正常检验的概率都应尽量地小。,从转移规则中可以看出,由正常检验转移到放宽检验的阶段,必须计算转移分的分值。ISO 28591 中规定转移分的计算办法如下: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收,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,如果该批被接收,则给转移分加2 分;否则,将转移分重新设定为0。二次和多次抽样方案。当使用二次抽样方案时,如果该批在检验第一样本后被接收,则给转移分加3 分;否则,将转移分重新设定为0。当使用多次抽样方案时,如果该批用第3 样本检验时已被接收,则给转移分加3 分;否则,将转移分重新设定为0。,例题例对批量为4 000 的某产品,采AQL=1.5(%),检验水平为的一次正常检验,连续25 批的检验记录如表6.5.2-5 所示,试探讨检验的宽严调整。,例题例6.5.2-2 对批量为4 000 的某产品,采用A Q L=10.0(%),检验水平为的一次正常检验,最近连续15 批的检验记录如表6.5.2-6 所示,试探讨检验的宽严调整。,假定“过程生产稳定”、“主管质量部门同意”,(7)抽样方案类型。IS O 285911999 中分别规定了一次、二次和五次三种抽样方案类型。一次抽样方案。只抽取一个样本就应作出“批合格与否”的结论的抽样方案。其抽检程序如图6.5.2-4 所示。,二次抽样方案。至多抽取2 个样本就应作出“批合格与否”的结论的抽样方案。其抽检程序如图所示。,二次抽样的判断程序,五次抽样方案。至多抽取5 个样本就应作出“批合格与否”的结论的抽样方案。其抽样程序如图所示。,规定二次和五次抽样方案的目的是为了节约平均样本量(A S N)。表6.5.2-7列出一次、二次和五次抽样方案优缺点比较。,(8)抽检特性曲线。在ISO 28591 中,虽然只给出了一次正常检验的OC曲线,但是它们同样适用于二次和多次的正常检验,以及一次、二次和多次的加严检验。调整型抽样方案是由转移规则把正常、加严、放宽三种抽样方案有机地结合起来,成为一个称为方案组的整体。通过较长时间对连续检验批进行验收之后,具有过程平均不合格品率为 P 的产品批,其接收概率应是这三种抽样方案综合作用的结果。这样一个方案组的抽检特性曲线同各个(正常、加严、放宽)单独方案的O C 曲线不同,是这三者特性的复合,称为复合抽检特性曲线,见图6.5.2-7。,(9)平均样本量(ASN)。平均样本量是指为了作出接收或拒收决定的平均每批抽取的单位产品数。这是计数调整型抽样检验标准中重要的经济指标。一般地说,二次正常检验抽样方案的A S N 值比一次正常检验抽样方案的ASN 值要小,五次正常检验抽样方案的A S N 值又比二次正常检验抽样方案的A S N 要小(见课本图6.5.2-8)。ASN与所提交批的实际质量水平(以p 表示)有关,是p的函数。二次抽样方案比一次抽样方案可节约被抽取的单位产品数。,(10)抽样方案的检索。根据批量与检验水平从表-样本量字码（GB/T2828.1-2003）中查得样本量字码；根据AQL、样本量字码、抽样类型及检验的宽严程度从相应的抽样表中检索出抽样方案（n，Ac）。,样本量字码（GB/T2828.1-2003）,一次抽样方案看图心得,一,二,三,四,跟着箭头走,见数就停留,同行是方案,千万别回头,例题例某公司采用ISO 28591对购进的零件进行检验。规定N=2000,AQL=1.5(%)不合格品,IL=,求正常、加严和放宽一次抽样检验方案。例某工厂对购入产品批实行验收抽样。规定N=1000,AQL=100(%)不合格,IL=。求:正常检验一次抽样方案。,例某公司采用ISO28591对购进的零件进行检验。规定N=2000,AQL=1.5(%)不合格品,IL=,求正常、加严和放宽一次抽样检验方案。解 从表中包含N=2000的行与IL=所在列相交处读出样本量字码K。从表6.5.210、和中K 所在行向右在样本量栏内分别读出n=125、125、50,并由K 所在行与AQL=1.5(%)所在列相交处读出接收数和拒收数组合分别为5,6、3,4、3,4。所求正常、加严和放宽一次抽样方案分别为:n=125,Ac=5,Re=6;n=125,Ac=3,Re=4;n=50,Ac=3,Re=4。,(11)逐批检验接收性判断。根据检索出的抽样方案,用下列方法进行批接收性的判断:对不合格品检验时:一次正常、加严抽样方案:若d Ac,批可接收;若d Re,批不可接收。这里的d为样本中发现的不合格品数。二次正常、加严抽样方案:若d1 A1,批可接收;若d1 R1,批不可接收。若A1 d1 R1,则抽取并检验第二个样本:若d1+d2 A2,批可接收;若d1+d2 R2,批不可接收。其中,d1、d2 分别为第一样本和第二样本中发现的不合格品数;A1、A2 分别为第一和第二接收数;R1、R2 分别为第一和第二拒收数。,对不合格数检验时:完全照用 的判断程序,只需将其中的“不合格品”以“不合格”代替。应当注意,当抽样方案的样本量等于或大于批量时,将批量看作样本量,抽样方案的接收数、拒收数判定组保持不变。,(12)不接收批的处置。如果批已被接收,使用方的质量部门有权不接收在检验中发现的任何不合格品,而不管该产品是否是样本中的一部分。所发现的不合格品可以返工或以合格品替换。经负责部门批准,可按该部门规定的方式再次提交检验。如果批不被接收,负责部门应决定怎样处置不接收批的办法。这样的批可以报废,可以分选(替换或不替换不合格品),可以返工。对于经过分选或返工的产品批,可以用更专门准则再评定,或作为一种辅助信息保存。,6.5.3 ISO 285911999 用于单批抽样检验 ISO 28591 主要是为系列连续批的抽样检验而设计的,这时使用方是不会对极限质量L Q 或批容许不合格品率L T P D 提出要求的。但是,在现实生产中,有些用户只想从系列连续批中购买单独一批或少量几批产品,或者采购方只是为了验证产品质量而需要将一批产品从系列连续批中脱离出来。这时再用ISO 28591中的主表进行验收抽样,显然就不能保护用户利益。,使用“使用方风险质量表”求单批抽样方案例6.5.3-1 某用户需购买一批产品,其质量要求是:如果批质量优于1.5(%)不合格品,则应以高概率接收该批产品;如果批质量劣于4(%)不合格品,则只能以10%的概率接收该批产品。求:最小样本量的单批抽样方案。,例6.5.3-2 某用户需从系列连续批中购买一批产品,其质量要求是:如果批质量优于每百单位1.5 个不合格数,则应以高概率接收该批产品;如果批质量劣于每百单位13 个不合格数,则只能以5%的概率接收该批产品。求:最小样本量的单批抽样方案。,2.利用“按样本量字码标识的OC曲线数值表”求单批抽样方案ISO 2859-1:1999 抽样系统中设计了供单批抽样检验用的表10-A-1,表10-B-1,表10-S-1 共17 张(本节选用了表10-G-1和表10-M-1两张,见表6.5.3-3 和表6.5.3-4)。每张表的最左边L(p)栏内均能找到L(p)分别为99.0%、95.0%、90.0%、75.0%、50.0%、25.0%、10.0%、5.0%和1.0%所对应的p 值。,例供需双方协商确定批质量要求为:p0=1.5(%)不合格品,p1=4.0(%)不合格品,=0.05,=0.10。求:一次正常检验的单批抽样方案。解 利用ISO 28591中的表10,查L(p)=10.0(即=0.10)的行中,小于或等于4.0的p值以及L(p)=95.0(即=0.05)的行中,小于或等于1.5 的p值。,例供需双方协商确定批质量要求为:p0=1.5 个百单位不合格数,p1=13 个百单位不合格数,=0.05 和=0.10。求:一次正常检验的单批抽样方案。,Thank You!,