第七章 質(zhì)量檢驗(yàn)

第七章質(zhì)量檢驗(yàn)第1頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月目錄第一章質(zhì)量管理概論第二章ISO9000族標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量認(rèn)證第三章六西格瑪管理第四章常用質(zhì)量管理工具第六章過程質(zhì)量控制原理及應(yīng)用第五章設(shè)計(jì)質(zhì)量控制原理及應(yīng)用第七章抽樣檢驗(yàn)第2頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月第七章抽樣檢驗(yàn)質(zhì)量控制與可靠性第3頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月7.1抽樣檢驗(yàn)概述7.2計(jì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)型抽樣檢驗(yàn)本章主要學(xué)習(xí)內(nèi)容第4頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月【目的要求】了解抽樣檢驗(yàn)的基本概念；掌握接收概率和抽樣特性曲線；二項(xiàng)分布和泊松分布的接收概率的計(jì)算公式掌握計(jì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)型抽樣檢驗(yàn)【重點(diǎn)】抽樣特性曲線，抽樣方案的確定。【難點(diǎn)】抽樣方案的確定

學(xué)習(xí)目標(biāo)第5頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月7.1抽樣檢驗(yàn)概述批批批(lot)批原材料成品從批中抽取的樣本(sample)總體(population)總體(population)—個(gè)體的全體。批(lot)—在一致條件下生產(chǎn)或按規(guī)定方式匯總起來的一定數(shù)量的個(gè)體。批中包含個(gè)體的數(shù)量稱為批量N。樣本(sample)—取自總體中的一個(gè)或多個(gè)個(gè)體，用于提供關(guān)于總體的信息。樣本中所包含的個(gè)體數(shù)量稱為樣本量n。第6頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月7.1抽樣檢驗(yàn)概述檢驗(yàn)?zāi)康模簩σ粋€(gè)“批”的質(zhì)量下結(jié)論，以決定對這個(gè)批是“接收”還是“拒收”。全數(shù)檢驗(yàn)抽樣檢驗(yàn)

檢驗(yàn)方法思考：抽樣檢驗(yàn)的優(yōu)缺點(diǎn)？第7頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月7.1抽樣檢驗(yàn)概述7.1.1基本概念全數(shù)檢驗(yàn)：是對產(chǎn)品逐個(gè)進(jìn)行檢測并判定其是否合格的一種檢驗(yàn)方式，它可以確保不合格品不流入下一過程。全數(shù)檢驗(yàn)的適用條件：（1）當(dāng)某個(gè)缺陷可能影響到人身安全時(shí)，如彩電、冰箱等家電的耐壓特性；（2）當(dāng)產(chǎn)品很昂貴的時(shí)候，如飛機(jī)產(chǎn)品；（3）必須保證是全數(shù)良品時(shí)；（4）檢查容易完成，且費(fèi)用低廉（5）非破壞性檢驗(yàn)；（6）過程能力不足，質(zhì)量不穩(wěn)定的情況。第8頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月7.1.1基本概念抽樣檢驗(yàn)：根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理通過對部分樣本的檢驗(yàn)來推斷總體質(zhì)量的一種檢驗(yàn)方式。抽樣檢驗(yàn)的適用條件：（1）用于破壞性檢查的時(shí)侯；（2）大批量生產(chǎn)的場合；（3）連續(xù)性生產(chǎn)的產(chǎn)品：粉粒、液體；（4）當(dāng)許多特性必須檢查時(shí)；（5）當(dāng)檢查費(fèi)用高時(shí)；（6）督促企業(yè)自覺改進(jìn)質(zhì)量的場合。第9頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月7.1.1基本概念單位產(chǎn)品：為實(shí)施抽樣檢驗(yàn)的需要而劃分的基本單位。批和批量：為實(shí)施抽樣檢驗(yàn)，從基本相同條件下的產(chǎn)品中匯集起來的眾多單位產(chǎn)品統(tǒng)稱為批，批的特性值只有隨機(jī)波動．不會有較大的差別。如果有證據(jù)表明，不同的機(jī)器設(shè)備、不同的操作者或不同批次的原材料等條件的變化對產(chǎn)品質(zhì)量有明顯的影響時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡可能以同一機(jī)器設(shè)備、同一操作者或同—批次的原材料所生產(chǎn)的產(chǎn)品組成批。第10頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月其數(shù)量多少為批量。通常用英文大寫N表示，對于500對沫子來講．一個(gè)單位產(chǎn)品只可能是一對而決不可能是—只，批量就是500對：一批100公斤合成纖維，如果規(guī)定每10克纖維為一個(gè)單位產(chǎn)品，那么這批產(chǎn)品的批量為10000個(gè)單位。批不合格品率：批中不合格總數(shù)D占批量N的百分比，即p=D/N*100%7.1.1基本概念第11頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)和計(jì)量抽樣檢驗(yàn)（1）計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)：是指在判定一批產(chǎn)品是否合格時(shí)．只用到樣本中不合格數(shù)目或缺陷數(shù)，而不管樣本中各單位產(chǎn)品的特征的測定值如何的撿驗(yàn)判斷方法。（2）計(jì)量抽樣檢驗(yàn)：是指定量地?fù)祢?yàn)從批中隨機(jī)抽取的樣本，利用樣品中各單位產(chǎn)品的特征值來判定這批產(chǎn)品是否合格的檢驗(yàn)判斷方法，計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)與計(jì)量抽樣檢驗(yàn)的根本區(qū)別在于，前者是以樣本中所含不合格品(或缺陷)個(gè)數(shù)為依據(jù)；后者是以樣本中各單位產(chǎn)品的特征值為依據(jù)。7.1.1基本概念第12頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月按檢驗(yàn)特性值的屬性分7.1.2抽樣檢驗(yàn)方案分類計(jì)數(shù)抽樣方案計(jì)量抽樣方案標(biāo)準(zhǔn)型抽樣方案挑選型抽樣方案調(diào)整型抽樣方案連續(xù)生產(chǎn)型抽樣方案按抽樣方案制定的原理分一次抽樣方案二次抽樣方案多次抽樣方案按檢驗(yàn)次數(shù)分第13頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月7.2抽樣檢驗(yàn)基本原理總體樣本統(tǒng)計(jì)不合格品數(shù)d隨機(jī)抽樣全檢比較判斷合格批拒收接收不合格批抽檢方案(n,c)d≤cd>c第14頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月7.2抽樣檢驗(yàn)基本原理7.2.1樣品中出現(xiàn)的不合格品的概率設(shè)交驗(yàn)批的批量N為有限值，其中包括D個(gè)不合格品，不合格頻率為p，先從中抽取大小為n的樣本，其中包含不合格品數(shù)為d的概率是一個(gè)隨即變量，其概率分布服從超幾何分布第15頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月

因?yàn)镈=Np

:是N個(gè)產(chǎn)品中抽取大小為n的樣本的組合數(shù)；:是（N-D）個(gè)合格品中抽樣（n-d）個(gè)合格品的組合數(shù)；:是在D個(gè)不合格品中抽取d個(gè)不合格品的組合數(shù)；P:是不合格品率

7.2.1樣品中出現(xiàn)的不合格品的概率第16頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月抽樣方案主要包括一下兩個(gè)參數(shù)。（1）樣本量n（2）作出批合格判斷時(shí)，樣本中所允許的最大不合格數(shù)，也稱合格判定數(shù)，用c表示，（3）抽樣方案用（n，c）或（n/c）表示。7.2.2抽樣方案第17頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月接收概率根據(jù)規(guī)定的抽樣方案（n,c），判定一批產(chǎn)品合格而被接收的概率稱為接收概率，用L(p)表示.則L(p)=p(0)+p(1)+p(2)+….p(d)=接收概率計(jì)算方法超幾何分布表達(dá)式二項(xiàng)分布表達(dá)式泊松分布表達(dá)式7.2.3接收概率第18頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月接收概率計(jì)算方法超幾何分布表達(dá)式（1）當(dāng)批量N為有限情形時(shí)，可用超幾何分布表示：

L(p)==例1：某產(chǎn)品的批量N=10,p=0.3，抽檢方案為n=3，c=1，求該批被判為合格批而接收的接收概率。

L（0.3）=0.466這是準(zhǔn)確計(jì)算接收概率的表達(dá)式，但用該式計(jì)算相當(dāng)復(fù)雜。在某些特定情況下，可用二項(xiàng)分布或泊松分布近似計(jì)算

第19頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月接收概率計(jì)算方法二項(xiàng)分布表達(dá)式當(dāng)N/n>=10時(shí)，L(p)可用二項(xiàng)分布近似計(jì)算，即L(p)=從二項(xiàng)分布的近似計(jì)算中，可以看出L(p)已與批量大小無關(guān)，僅決定p，n，c。可查二項(xiàng)分布表，不必繁瑣的計(jì)算。

第20頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月接收概率計(jì)算方法二項(xiàng)分布表達(dá)式例2：已知一批螺釘?shù)呐繛镹=1000個(gè)，若批不合格頻率p=0.01，求采用方案（50，1）進(jìn)行驗(yàn)收時(shí)的接收概率。解：根據(jù)已知條件，可采用二項(xiàng)分布近似計(jì)算L(0.01)==0.911當(dāng)0.00001<p<0.1時(shí)，L（p）值可查二項(xiàng)分布累計(jì)概率表求的。

第21頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月接收概率計(jì)算方法泊松分布表達(dá)式

根據(jù)泊松分布定理，對于二項(xiàng)分布，若np=是個(gè)常數(shù)，即當(dāng)n很大p很小時(shí)，泊松分布即為二項(xiàng)分布的近似，在實(shí)際工作中，只要滿足N/n〉=10，p=<0.1，L（p）可用下式計(jì)算：L(p)=例2：試用泊松分布計(jì)算接收概率。解：根據(jù)已知條件，np=50X0.01=0.5L(p)===0.9098

第22頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月理想方案的抽樣特性曲線L(p)

1p0p(%)pp0時(shí)L(p)=1p>p0時(shí)L(p)=07.2.3抽樣特性曲線p–L(p)簡稱oc曲線第23頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月線性抽樣方案L(p)=1－p

7.2.3抽樣特性曲線p–L(p)簡稱oc曲線L(p)1100%p(%)p=0時(shí)，L(p)=1p=100%時(shí)，L(p)=0批量N=10，采用抽樣方案（1，0）來驗(yàn)收產(chǎn)品第24頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)際采用的OC曲線P0:接收上限對P

P0的產(chǎn)品批以盡可能高的概率接收P1:拒收下限對P

P1的產(chǎn)品批以盡可能高的概率拒收=1-L(P0)—生產(chǎn)者風(fēng)險(xiǎn)=L(P1)

—消費(fèi)者風(fēng)險(xiǎn)一般=0.05=0.1L(p)

P0P1PP0.P1由供需雙方協(xié)商第25頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月抽樣風(fēng)險(xiǎn)在實(shí)施接收抽樣時(shí)，真正涉及切身利益的是生產(chǎn)方和使用方：—生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)：一個(gè)“良”批被抽樣方案拒收的概率。—使用方風(fēng)險(xiǎn)：一個(gè)“劣”批被抽樣方案接收的概率。因此，生產(chǎn)方和使用方都希望將“良”批和“劣”批的概念以及抽樣的風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)化。第26頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月抽樣檢驗(yàn)特性曲線分析實(shí)際的OC曲線與兩類風(fēng)險(xiǎn)一個(gè)好的OC曲線應(yīng)當(dāng)是：當(dāng)這批產(chǎn)品質(zhì)量較好，如p≤p0時(shí)，能以高概率判為接收；當(dāng)批質(zhì)量差到某個(gè)規(guī)定的界限p≥p1時(shí)，能以高概率判為不接收；當(dāng)產(chǎn)品質(zhì)量變壞時(shí)，如p0＜p＜p1時(shí)，接收概率應(yīng)迅速減小。

第27頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月OC曲線的影響因素①(n,c)一定，N對OC曲線的影響。L(P)A(1000,20,0)B(100,20,0)C(50,20,0)P(%)甚微，可忽略第28頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月OC曲線的影響因素②(N,c)一定，而n不同時(shí)的OC曲線L(p)c=2n=50n=100n=200

P(%)C一定，n越大，OC曲線越陡，生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)越大，使用方風(fēng)險(xiǎn)越小第29頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月

OC曲線的影響因素③n,N一定,而C不同時(shí)的曲線

L(p)n=100c=4c=3c=1c=2P

n一定，c越小，OC曲線越陡，生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)越大，使用方風(fēng)險(xiǎn)越小第30頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月OC曲線的特性的變化1、如果樣本量n接近批量N，或者在很大程度上接近N，且接收數(shù)Ac選擇適當(dāng)，則OC曲線就會接近于理想的OC曲線。2、如果接收數(shù)Ac為0，OC曲線就會呈現(xiàn)為一條（凹面向上的）指數(shù)曲線。3、隨著接收數(shù)增大，OC曲線就會上升，亦即對于較小的p值，這些質(zhì)量水平下的接收概率將會增加，而在較大的p處有一拐點(diǎn)。4、同時(shí)增加樣本量和接收數(shù)，OC曲線就會趨向于理想的OC曲線。第31頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月“百分比抽樣”的不合理性假設(shè)批質(zhì)量相同的(p=8%)不同批量的5批產(chǎn)品均按5%的百分比率抽樣，并規(guī)定Ac=0。由此得到五個(gè)抽樣方案：Ⅰ—(5,0)Ⅱ—(10,0)Ⅲ—(20,0)Ⅳ—(30,0)Ⅴ—(100,0)1.00.90.80.70.60.50.40.30.20.10.0接收概率L(p)246810p%ⅠⅡⅢⅣⅤ“大批嚴(yán)，小批寬”第32頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月

兩類錯(cuò)誤判斷和風(fēng)險(xiǎn)當(dāng)p時(shí)，即批合格，可能抽檢到的不合品數(shù)r>c，就會出現(xiàn)把合格批判為不合格批的風(fēng)險(xiǎn)，這種風(fēng)險(xiǎn)率不應(yīng)超過a，但更可能出現(xiàn)r<c的情況，即把合格批判為合格批，這種情況的概率不應(yīng)低于（1-a），因此，p為合格批而被接收的概率為不應(yīng)低于（1-a），被拒收的概率不超過a。當(dāng)p時(shí)，即批不合格，應(yīng)拒收。但當(dāng)不合品數(shù)r<=c，被誤收，誤收概率為不應(yīng)超過，當(dāng)r>c時(shí)才會拒收，拒收的概率應(yīng)大于1-。因此，p時(shí)為不合格批，被誤收的概率為，被拒收的概率為1-。7.2.4抽樣方案的確定第33頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月計(jì)數(shù)抽檢方案的確定標(biāo)準(zhǔn)型抽樣方式是最基本的抽樣檢驗(yàn)方式，它同時(shí)嚴(yán)格控制生產(chǎn)者和使用者的風(fēng)險(xiǎn)。其設(shè)計(jì)原理是：希望不合格品率為p1的批盡量不接收，其接收概率L（p1）=β；希望不合格品率為p0的批盡量接收，其不接收概率1-L（p0）=α，一般規(guī)定α=0.05,β=0.10。其OC曲線如右圖所示。圖中A為生產(chǎn)方風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，B為使用方風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。第34頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月=1

L(P0)=

=L(P1)計(jì)數(shù)抽檢方案的確定：抽樣檢驗(yàn)是一種統(tǒng)計(jì)推斷的過程，有可能存在兩類錯(cuò)誤，為了控制著兩類錯(cuò)誤，在確定抽檢方案時(shí)，一般是預(yù)先給定的a，β。借助于以下兩個(gè)方程求出（n，c），即式中p0，p1，由生產(chǎn)方和使用方進(jìn)行協(xié)商而定。7.2.4抽樣方案的確定第35頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月計(jì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)型抽樣檢驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)原理計(jì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)型抽檢方案是同時(shí)嚴(yán)格控制生產(chǎn)方和使用方風(fēng)險(xiǎn)的抽檢方案。抽檢方案確定前應(yīng)有買、賣雙方先確定四個(gè)參數(shù)，即控制優(yōu)質(zhì)批（p）錯(cuò)判為不合格批地概率不得超過，劣質(zhì)批（p）錯(cuò)判為合格批地概率不得超過。抽樣方案最終應(yīng)確定（n，c），而（n，c）應(yīng)滿足下列關(guān)系方程。

7.3計(jì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)型抽樣檢驗(yàn)第36頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月若樣本中的不合格數(shù)的概率分布近似服從二項(xiàng)分布，則上述方程為：1-a=

求解上述方程相當(dāng)繁瑣，對此，我國國