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抽样检验基本知识
培训教材
抽样检验基本知识
一、抽样检验的由来
二次世界大战时期，美国军方采购军火时．在检验人员极度缺乏的情况下，为保证其大量购入军火的品质，专门组织一批优秀数理统计专家、依据数学统计理论，建立厂一套产品抽样检验模式。
满足战时的需要。
二、抽样检验的定义
抽样检验是按预先确定的抽样方案，从交验批中抽取规定数量的样品构成一个样本，通过对样本的检验推断批合格或批不合格。
抽样检验比较d≤Ac批合格
d≥Re批不合格
批产品样本不合格品数Ac合格判定数，Re不合格判定数
三、基本概念及用语
1．群体与样本。
群体就是提供被做为调查（或检查）的对象．或者称采取措施的对象。
也常称为批，群体（批）大小常以N表示，亦称批量N。
工序间、成品、进出库检验以及购入构验等经常组以整批的形式交付检验的。
不论是一件件的产品、还是散装料，一般都要组成批，而后提交检验，有些情形，中间产品由于条件的限制不允许组成批以后再提交给下一道工序进行检验、但可采用连续抽样检验（如每小时抽取1台产品进行检验的抽样方式。
样本就是指我们从群体中（或批中），抽取的部分个体。
抽取的样本数量常以n表示。
2．批的组成。
构成一个批的单位产品的生产条件应尽可能相同，即是应当由原、辅料相同，牛产员工变动不大生产时期大约相同等生产条件下生产的单位产品组成批。
此时．批的特性值只有随机波动．不会有较大的差别。
这样做．主要是为了抽取样品的方便及抽样品更具有代表性．从而使抽样检验更为有效，如果有证据表明，不同的机器设备、不同的操作者或不同批次的原材料等条件的变化对产品质量有明显的影响时，应当尽可能以同一机器设备、同一操作者或同—批次的原材料所生产的产品组成批，构成批的上述各种条件，通常很少能够同时满足。
如果想使它们都得到满足，往往需要把批分得比较小．这样品质一致而且容易追溯。
但这样做，会使检验工作量大大增加．反而不能达到抽样检验应有的经济效益、所以，除了产品品质时好时坏，波动较大．必须采用较小的批以保证批的合理外，当产品品质较稳定时〔比如生产过程处于统计控制状态〕，采用大批量是经济的、当然，在使用大批量时，应当考虑到仓库场地限制以及不合格批的返工等可能造成的困难。
3．批量（N）。
一批产品中所包含的单位产品的总数叫做批量，通常用英文大写N表示、一批塑胶料由“一干袋组成，我们说这批塑胶料的批量力1000，对于5（）（）对沫子来讲．一个单位产品只可能是一对而决不可能是—只，批量就是500对：
一批100公斤合成纤维，如果规定每10克纤维为一个单位产品，耶么这批产品的批量为10000。
当我们从成品，半成品．零部件中抽取—部分样本加以测定分折时，决不是仅为获取抽出样品本身的情报或状况。
而是要从样本的检验结果判定群体（或该批量，或该工程）的状态、以便对群体采取措施，群体与样本、数据关系如下表3—34所示：
4．取样及数据的信赖性、
进行取样及记录数据，是为了将来采取行动措施。
如果取样及数据记求是不可靠的，必将导致将来采取行动措施偏差及无效。
为了取样可靠．以随机抽样为原则，也就是说取样要能反映群体的各处情况，群体中的个体．被取样的机会要均等，
随机抽样的方法有以下几种：
（1）简单随机抽样法：
如抽签、抓阄、查随机数值表等。
（抽奖时摇奖的方法）
（2）系统随机抽样法：
又叫等距抽样法或机械抽样法。
（3）分层抽样法：
也叫类型抽样法。
它是从一个可以分成不同层（或称子体）的总体中，按规定的比例从不同层中随机抽取样品的方法。
层别可以按设备分、按操作人员分、按操作方法分。
（4）整群抽样法：
又叫集团抽样法。
这种方法是将总体分成许多群（组），每个群（组）由个体按一定方式结合而成，然后随机的抽取若干群（组），并由这些群（组）中的所有个体组成样本。
（5）等时间间隔抽样：
在生产流水线上在线抽取样本的方法。
例如，按以下方法执行，能大致符合随机抽样的精神：
①物品在不断移动时，可用一定间隔的抽取样本或设定时间抽取样本方法，但一定间隔本身也要随机规定为宜“此可谓时间分布均均性。
在已经包装好零部件的箱中取样．尽可能用上、中、下层均等取样，如纸箱是一捆捆包装的．从顶部抽样当然方便、但并不合理。
③如果是流体物品、尽可能搅拌均勺后再取样。
④按比例抽样，如果组成—个批的产品的原材料来源不同、生产日期与班组不问。
有可能对产产品品质有较大影响，此时应把此批产品分为若干层．按比例在各层抽险．即是尽可能抽检到每批材料、每个生产日期与每个班组。
5．计数抽样检验与计量抽样检验、
所谓计数抽样检验．是指在判定一批产品是否合格时．只用到样本中不合格数目或缺陷数，而不管样本中各单价产品的特征的测定值如何的捡验判断方法。
所谓计量抽样检验，是指定量地捡验从批中随机抽取的样本，利用样品中各单位产品的特征值来判定这批产品是否合格的检验判断方法，计数抽样检验与计量抽样检验的根本区别在于，前者是以样本中所含不合格品（或缺陷）个数为依据；后者是以样本中各单位产品的特征值为依据。
四、抽样检验的分类
1、按数据的性质分类，可分为：
（1）计数抽样检验。
是以不合格品数或缺陷数作为判断依据的抽样检验。
（2）计量抽样检验。
是以计量数据为判断依据的抽样检验。
2、按抽样次数分类。
可分为“一次抽样”，“二次抽样”和“多次抽样”。
根据从批中一次抽取的样本的检验纳果、决定是否接收该批叫做”—次抽样检验”,—“次抽样检验取决于样本N接收数、拒收数，样本中检验发现的缺陷或缺陷产品数d．接收数为A，即如果d≤A，则认为可接收此批，拒收数为R，即如果d≥R，、则认为应拒收此批。
二次抽样检验是首先从批中抽取样本量为n1的第—‘样本，根据检验结果，决定是否接收或拒收该批．或决定再抽取样本量为N2的第二样本．再根据全部样本的检验结果，决定接收或拒收该批。
多次抽样检验的抽样至多k次（k＞3）、每次样本量分别为N1、M2、—nk。
在第1次（1＜i＜k—1＝抽取样本后、根据样本累积结果做出接收该批或拒收该批或抽取下一样本的决定；在第k次抽取样本后必须做出接收或拒收该批的决定。
通常多采用—次抽样检验.
3、按实施方式分类。
可分为：
（1）标准型抽样检验：
按事先决定的抽样标推进行抽样及结果比较．判断群体的合格与不合格。
（2）选别型抽样检验
对于判为不合格的群体（批）采取全数检验，并将全检后的不良品全数处理（或退货、或修理、报废）
（3）调整型抽样检验
依据检验结果采用：
．正常检验
．放宽检验
．加严检验
在企业长期的运作过程中．经常转换检验的严格程度，当然这种转换需要有严格规范程序来决定。
（4）连续生产型抽样检验。
连续生产型抽检，是在连续制造产品的过程中进行的，可以将产品质量控制在规定的平均质量水平内。
其基本做法是：
开始先逐个检验每个产品，如果连续I个（I由标准规定）产品都合格，则接下去采用区段抽检，即从相邻的每个产品区段中任抽一个进行检验，只要没有不合格品出现就继续这样抽检下去。
一旦出现不合格品，立即恢复逐个检验。
例如每小时抽取1个样本．根据对此样本进行检验的结果．来判定前l小时或数小时所生产产品的质量状况。
五、抽样检验与免检、全数检验
1．适合免检的场合；
所谓免检即对产品不做任何检查，也有对部分项目实施免捡的做法；
免捡通常用于通用标准件（如标准螺丝等）及以往产品品质有良好记录的供应商；但供应商内部仍然需要对产品进行检查：
对于实施免检的产品．经过—个时期（比如半年）后，有必要采用抽样检查核实免捡品的品质，一旦有缺陷发生，就回到正常的检查方法，同样在使用中一旦发现免检品有任何品质问题。
应即刻导入正常的检查方法
2．适合全数检验的场合
对全部产品的全部（或部分）项目进行检查来判断产品的品质，
（1）当某个缺陷可能影响到人身安全时，如彩电、冰箱等家电的耐压特性。
（2）当产品很昂贵的时候，如飞机产品?
（3）必须保证是全数良品时。
以下条件优先考虑全数检验：
（1）检查很容易完成，且费用低廉。
（2）当批的不良率比要求高出很多时
3．适合抽样检验的场合，
（1）用于破坏性检查的时侯
（2）产量大而不能进行全数检查的时候
（3）连续性生产的产品
以下场合优先考虑抽样检验：
（1）用于核实不是很好的全数检验的结果时。
（2）当许多特性必须检查时。
（3）当检查费用高时。
（4）用于收货检查（核实供应商完成的检查）时。
需要特别指出的是，因为是抽样检验，将不合格批误判为合格批的可能性是存在的、其可能性通常用“冒险率（a）”来表示。
例如：
日本家用电器的冒险率为（）．1％一0．05％，
六、抽样检验的一般程序（以GB2828/MIL-STD-105E为例）
1、准备阶段
（1）决定检查项目与要求；
（2）决定不合格分类；
（3）决定合格质量水平AQL;
（4）决定检查水平IL；
（5）决定抽样方案类型（一、二、多次）；
（6）决定抽样检查严格度（正常、加严、放宽）；
（7）决定抽样时机。
2、实施阶段
（1）决定批的构成；
（2）查表得出样本大小字码CL;
（3）使用检查表检索抽样方案，查出样本数和判定数组；
（4）样本的抽取与检查；
（5）批合格或不合格的判定；
（6）检查后批的处理。
七、MIL－STD－105E基本用语
MIL－STD－105E抽样方案：
根据一批批产品品质变化的情况．按照预先指定的调整规则，随时更换抽验方案；当批的品质处于正常情况时采用一个正常抽验方案，当批的品质变坏时，改用一个加严抽验方案；如果批的品质稳定地处于好的状态，可使用—个放宽抽验方案；国际上不少国家都采用这种调整型抽样方案进行产品验收。
1．允收水准AQL
AQL是对过程平均不合格率规定的、认为满意的最大值、可以将它看作可接收的过程平均不合格率和可接受之间的界限，换句话说：
如果正在生产的产品大多数批的平均品质至少象AQL—样的好，生产过程可认为是满意的。
2。
检验水准（检查水平）
检验水准确定了批量和样本大小之间的关系，如果批量大，样本数也随之增大，但不是按比例增大，对大批量样本所占的比例要比小批量中样品所占的比例小。
检验水准一般常用的有一般检验水准Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和四个特殊检验水准S—1、S-2、S-3、S-4，
—般检验水准最常用，除了特殊规定使用别的检验水准外．通常使用检验水准Ⅱ，特殊检验水准S—1、S-2、S-3、S-4，一般在破坏性检查时采用。
不同检查水平的判断能力：
III＞II＞I＞S-4＞S-3＞S-2＞S-1
检验水准I给定的样本大小约比检验水准Ⅱ的小—半、而检验水准Ⅲ给定的样本大小约力检验水准II的1．5倍。
例对于批量为以60．不同检验水准的样本大小为：
八、MIL－STD－105E标准
MIL－STD－105E标准也可用于连续批抽样，前提是产品的生产过程是—致的、稳定的．生产过程是在有效的严格的品质保证体系下进行的，MIL－STD－105E用于连续批抽样时．为了控制产品的批次质量由于某些未受控制因素的影响而引起的变化，MIL－STD－105E按严格程度分．有三种抽样方案：
正常检验、加严检验及放宽检验．按—定条件可以相互转换。
1．样本量代码。
MILSTD105E用英文大写字母A、B、C…R表示样本量代码。
根据批量N及指定的检验水平，从表3-35可查得样本量代码。
例如设N＝1000．检验水平I，得样本量代码为G，
2．MILSTD105E抽样方案的使用
当已经明确产品的批量N、AQL值检验水平检验的严格程度时．
第一步，在表3-35中，根据批量N及检验水平查得抽样方案代码
第二步，依据选定的检验的严格程度查相应的抽样检查表，
检索正常检验“—次抽样方案．查表3-36
检索加严检验“—次抽样方案．查表3--37；
检索放宽检验—‘次抽样方案．查表3—38
第三步：
在表中、根据抽样方案代码向右，在样本栏查得样本量n再从代码所在行、AQL所在列的交叉格中，读出Ac．Re.如果该交叉格中不是数字而是箭头。
则进入第四步。
第四步：
沿着箭头方向、读出箭人所指第—个[Ac，Re]．然后由此〔Ac．RcI所在行向左，在样本栏读出相应样本量n、这个时候第三步所得的样本量n作废，当样本量n大于批量N时，则作全数检验。
⏹
4、抽样方案检索中的注意事项
（1）Ac为0→1的特例
在希望提高好批与坏批判断能力的场合，有时可用对应的合格判定数1的一次方案代替合格判定数为0的一次抽样方案。
（2）样本大小字码划一
等级不同的不合格品（或不合格）有不同的样本大小字码，因此，会得到不同的样本大小。
这时，要将抽样方案中样本大小最大的字码，作为所有等级不合格品（或不合格）的样本大小字码。
样本大小（字码）划一，是为了方便管理，防止判断失误。
（3）样本大小等于或大于批量的情况
样本等于或大于批量时，进行全检，要把批量当作样本量，判定数组不变；二次或五次抽样方案，累计样本大小等于或大于批量时，要全检，把批量当作样本量，判定数组不变。
现有抽样检验国家标准
序号标准代号标准名称
1GB/T2828-2003计数抽样检验程序第1部分：
按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划
2GB/T2829-2001周期检验计数抽样程序及抽样表
3GB/T6378-2002不合格品率的计量抽样检验程序及图表
4GB/T8051-2002计数序贯抽样检验及表
5GB/T8052-2002单水平和多水平计数连续抽样检验程序及表
6GB/T8053-2001不合格品率计量标准型一次抽样检验程序及表
7GB/T8054-1995平均值计量标准型一次抽样检验程序及抽样表
8GB/T10111-1988利用随机数子进行随机抽样的方法
9GB/T13262-1991不合格品率计数标准型一次抽样检查程序及抽样表
10GB/T13263-1991跳批计数抽样检查程序
11GB/T13264-1991不合格品批率的小批计数抽样检查程序及抽样表
12GB/T13546-1992挑选型计数抽样检查程序及抽样表
13GB/T13732-1992粒度均匀散料抽样检验通则
14GB/T13393-1992抽样检查导则
15GB/T14162-1993产品质量监督计数抽样程序及抽样表
16GB/T14437-1997产品质量计数一次监督抽样检验程序及抽样表
17GB/T14900-1994产品质量平均值的计量一次监督抽样检验程序及抽样表
18GB/T15239-1994孤立批计数抽样检验程序及抽样表
19GB/T15482-1995产品质量监督小总体计数一次抽样检验程序及抽样表
20GB/T15500-1995利用电子随机数抽样器进行随机抽样的方法
21GB/T16306-1996产品质量监督复查程序及抽样方案
22GB/T16307-1996计量截尾序贯抽样检验程序及抽样表
零缺陷（Ac=0或c=0）抽样检验方案
1、企业引进零缺陷抽样方案的必要性
TS16949标准要求所有计数抽样方案都为零缺陷，也即抽样验收的合格判定数为零，即“0收1不收”。
在满足这一条款时，很多企业缺乏科学的抽样表，往往使用GB2828（或MIL-STD-105E）正常检查一次抽样方案中的样本大小作为零缺陷抽样检验方案的样本大小。
这一做法无论从理论上和实践上都是很不经济的，为此企业有必要引进零缺陷的抽样方案。
从使用者报告中显示，当抽样方案由MIL-STD-105E改为c=0的抽样方案时，可节省8％～30％的成本。
从理论上说，批量及AQL值愈大，节省成本愈多。
2、c=0抽样方案的特点
任何批量检验的产品，c=0抽样方案均可应用，特别适合孤立批的检验。
c=0抽样方案无加严、放宽转移的规定。
零缺陷抽样方案表
AQLC=0抽样计划（C=0SAMPLINGPLANS）
LOTSIZE
.010.015.025.040
.065.10.15.25
.40.651.01.5
2.54.06.510.0
样品大小
2to8
9to15
16to25
****
****
****
****
****
****
****
**138
*20138
5322
5322
5332
26to50
51to90
91to150
****
****
****
****
**8050
*1258050
3220138
3220138
32201312
5553
7654
11765
151to280
281to500
501to1200
****
***315
*800500315
2001258050
2001258050
2001258075
32202019
48472921
73473427
131076
161197
1915118
1201to3200
3201to10，000
10，001to35，000
1250800500315
1250800500315
1250800500315
200125120116
200192189116
300294189135
73534235
86685038
108776046
2318139
2922159
3529159
35，001to150，000
150，001to500，000
500，001andover
1250800500490
1250800750715
125012001112715
476294218170
476345270200
556435303244
123967456
1561199064
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备注
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