三、抽样方案及对批可接收性的判断
抽样检验的对象是一批产品,一批产品的可接收性即通过抽样检验判断批的接收与否,可以通过样本批的质量指标来衡量。在理论上可以确定一个批接收的质量标准pt,若单个交检批质量水平p≤pt,则这批产品可接收;若p>pt,则这批产品不予接收。但实际中除非进行全检,不可能获得p的实际值,因此不能以此来对批的可接收性进行判断。
在实际抽样检验过程中,将上述批质量判断规则转换为一个具体的抽样方案。最简单的一次抽样方案由样本量n和用来判定批接收与否的接收数Ac组成,记为(n,Ac)。
记d为样本中的不合格(品)数 ,令Re=Ac+1,称为拒收数。实际抽样检验对批质量的判断也即对批接收性的判断规则是:若d小于等于接收数Ac,则接收批;若d大于等于Re,则不接收该批。
二次抽样对批质量的判断允许最多抽两个样本。在抽检过程中,如果第一个样本量n1中的不合格(品)数d1不超过第一个接收数Ac1,则判断批接收;如果d1等于或大于第一个拒收数Rel,则不接收该批;如果d1大于Ac1,但小于Re1,则继续抽第二个样本,设第二个样本中不合格(品)数为d2,当d1+d2小于等于第二个接收数Ac2时,判断该批产品接收,如果d1+d2大于或等于第二个拒收数Re2(Re2=Ac2+1),则判断该批产品不接收。
在抽样检验中抽样方案实际上是对交检批起到一个评判的作用,它的判断规则是如果交检批质量满足要求,即 ,抽样方案应以高概率接收该批产品,如果批质量不满足要求,就尽可能不接收该批产品。因此使用抽样方案关键问题之一是确定批质量标准,明确什么样的批质量满足要求,什么样的批质量不满足要求,在此基础上找到合适的抽样方案。
在生产实践中,由于检验的对象不同,质量指标也有所不同。如单件小批生产,或从供方仅采购少数几批产品,或由于生产质量不稳定,批与批质量相差较大,往往视为孤立批。为保证产品质量,一般对单批提出质量要求,提出批合格质量水平或不可接受的质量指标,如标准型抽样方案的 ,孤立批抽样方案 中的LQ。如果企业大量或连续成批稳定的生产,或从供方长期采购,质量要求主要是对过程质量提出要求,如 中的AQL指标。有些质量指标既不是对单个生产批的,也不是针对过程的,而是对企业检验后的平均质量提出要求,如企业产品进入市场后的质量,或长期采购的产品进厂后的平均质量都是检验后的平均质量。又如企业的质量目标出厂不合格品率500ppm,这也是检后的平均质量要求(见AOQL)。根据批、过程和检后的平均质量要求都可以设计抽样方案,质量要求不同,设计的抽样方案不同。但无论哪种方案起到的作用应该是一样的,即满足质量要求的批尽可能接收,不满足要求的批尽可能不收。换话说,即应以高概率接收满足质量要求的批;而以低概率不接收不满足质量要求的批。
四、抽样方案的特性
在抽样检验中,抽样方案的科学与否直接涉及生产方和使用方的利益,因此在设计、选择抽方案的同时应对抽样方案进行评价,以保证抽样方案的科学合理。评价一个抽样方案有以下几种量,这些量表示抽样方案的特性。
(一)接收概率及抽检特性(0C)曲线
根据规定的抽检方案,把具有给定质量水平的交检批判为接收的概率称为接收概率。接收概率 是用给定的抽样方案验收某交检批,结果为接收的概率。当抽样方案不变时,对于不同质量水平的批接收的概率不同。
1.超几何分布计算法
(3.1-7)
此式是有限总体计件抽检时,计算接受概率的公式。
式中:
表示从批含有的不合格品数D中抽取d个不合格品的全部组合数;
表示从批含有的合格品数N-D中抽取n-d个合格品的全部组合数;
表示从批量为N的一批产品中抽取n个单位产品的全部组合数。
〖例3.1-4〗今对批量为50的外购产品批作抽样验收,其中包含3个不合格品,求采用的抽样方案为(5,1)时的接受概率 是多少?
解:
这表明使用(5,1)抽样方案对批量为50的产品批进行验收,如果批中的不合格品数为3,则接收该批产品的概率为97.7%。
2.二项分布计算法
超几何分布计算法可用于任何N与n,但计算较为繁复。当N很大(至少相对于n比较大,即n/N很小时),可用以下二项分布计算:
(3.1-8)
其中p为批不合格品率(在有限总体中p=D/N)。
上式实际上是无限总体计件抽检时计算接受概率的公式。
在实际应用时,当 ,即可用二项概率去近似超几何概率,于是公式(3.1-8)也可以代替公式(3.1-7)作接受概率的近似计算。
另外,当 时,也可以查二项分布函数表(见附表1-1)求得接受概率。
〖例3.1-5〗已知N=3000的一批产品提交作外观检验,若用(20,1)的抽样方案,当p=1%时,求接收概率 。