抽样检验方案的分类.pptx

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本资料来源,第二章质量检验,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、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,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）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。

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。

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,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（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,n,d,dc,dc,接收,拒收,图2-4-1一次计数抽样,

（二）计数二次抽样检验的原理,n1,d1,d1Ac1,Ac1d1Re1,d1Re1,n2,d2,d1+d2Ac2,d1+d2Re2,接收,拒收,图2-4-2计数二次抽样,（三）计数多次抽样检验的原理,图2-4-3多次抽样,n1,d1,Ac1d1Re1,n2,d2,接收,拒收,d1Ac1,d1Re1,n3,d3,二、抽样方案的特性,

（一）不合格品数出现的概率,

（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）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,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=0.9213,（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。

若以不合格品率p为横坐，接受概率L（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（OperationCharacteristicCurve），简称OC曲线。

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；PP0时，为不合格。

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。

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,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2-4-8N对OC曲线的影响,N=5000,N=1000,N=100,N=50,2.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。

0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,0.01,0.02,0.03,0.04,0.05,0.06,0.07,0.08,0.09,0.1,c=0,c=1,c=2,c=3,c=4,c=5,图2-4-9c对OC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曲线。

0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,0.01,0.02,0.03,0.04,0.05,0.06,0.07,0.08,0.09,0.1,n=50,n=100,n=200,图2-4-10n对OC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）称为接收质量限（AcceptableQualityLimit，AQL）。

相应的拒收概率1-L（P0），称为生产方风险（ProdcersRisk）。

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（LimitingQuality，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（LotTolerancePercentDefective，LTPD）。

相应的接收概率L（P1），称为使用方风险（ConsumersRisk）。

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（AverageOutgoingQuality，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（AverageOutgoingQualityLimit，AOQL）。

（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。

（五）平均总检验量（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：

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曲线：

0.00,0.20,0.40,0.60,0.80,1.00,1.20,0.010,0.015,0.020,0.025,0.030,0.035,0.040,0.045,0.050,0.055,0.060,0.065,0.070,0.075,0.080,0.085,N=1000,N=200,N=100,N=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：

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ISO2859-74；1989年美国公布了MIL-STD-105E；我国以ISO2859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,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,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（MIL-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ISO3951。

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,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为判别系数。

若QUk或QLk，接收；若QUk或QLk，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QUk或QLk，不接收。

例2.5.1,某种设备的最高操作温度规定为60，以100个个体产品组成一批进行抽样检查，用检查水平II，正常检查，AQL=2.5%。

现抽样测得操作温度为：

53，57，49，58，59，54，58，56，55，50试问该方案是否拒收？

解

（1）批量N=100，检查水平II，查表2.5.2样本代码表得样本量代码为F。

（2）本例为未知，AQL=2.5%，正常检查，样本量代码为F查附表十得n=10，k=1.41。

（3）样本均值=54.9，s=3.414，=（60-54.9）/3.414=1.49（4）QU=1.49k=1.41，故接收。

四、M法,M法抽样方案的思想如下：

设X服从均值为，方差为2的正态分布，给定上规范限U时，X超过U亦即不合格的概率为；给定下规范限L时，X低于L亦即不合格的概率为。

四、M法,已知：

（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，定义质量标，这里参数v为修正系数，。

求质量指标Q相应的不合格品率估计值p（pU，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），查得n，v，M。

M为判别系数。

如pUM或pLM，接收；如pUM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。

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AQL值）：

如pM，接收；如pM，或QU、QL中有负值，不接收。

如果对上规范限U有一个AQLU要求，对下规范限有一个AQLL要求。

则对上规范限的AQLU，有判别值MU；对下规范限的AQLL，有判别值ML。

如pUMU，pLML，pMax（MU，ML），接收；否则，或QL、QU中有负值，则不接收。

例2.5.2,某铸件的最低屈服限L=58000psi，批量为N=500，选定检验水平II，AQL=1.5%，已知3000psi，正常检验，问如何抽样？

解

（1）查表2.5.1得AQL=1.5%已为标称值。

（2）由N=500，检验水平II查表2.5.2得样本量代码为I。

（3）由已知，正常检验，AQL=1.5%，样本两代码为I查附表十二得n=10，M=3.63，v=1.054。

故需抽n=10个样品。

（4）今抽10个样品，测得屈服强度值为如下（单位为psi）：

62500，60500，68000，59000，65500，62000，61000，69000，58000，64500（5）得样本均值=63000。

现给定下规格限L580000，故质量指标=1.76。

相应的=3.92%。

因pL=3.92%M=3.63%，故不接收。

五、MIL-STD-414用于孤立批抽样,MIL-STD-414是计量调整型抽样方案，假设AQL值稳定、已知，因此使用方不提出极限质量p1的要求。

MIL-STD-414的单项方案可用于孤立批。