抽样检查原理及应用
抽样检查原理及应用
一概述
1.1概念
抽样检查是按数理统计方法，从一批交检的产品中随机抽取适量的产品进行检验，把检验结果舆判定标准进行比较，以确定该批产品合格舆否的一种检验方法。用数理统计的朮语来说，所谓抽样检查就是根据样本的性质来推断总体质量的好坏。
在数理统计学中
总体：交检批。
个体：交检批中的每个产品。
样本：交检批中随机抽取出来进行检验的部分产品。
样品：组成样本的每个单位产品。
样本大小(n)：样本中所包含的样品数。
批量(N)：批中所包含的单位产品数。
单位产品：为了实施抽样检查而需划分的基本单位，如单个产品、一个零件或部件、一定长度、一定面积、一定体积、一定重量的产品等。
1.2抽样检查的主要作用
抽样检查主要有以下2个方面作用：
（1）节省检验时间和检验费用，是一种经济而科学的检验方法。特别适用于大批量产品的检验或破坏性检验。
（2）保証产品质量。对于产品批量大，检验项目又多的场合，有时因为检验力量的限制，采用全数检验往往要放弃某些质量指标的检验，这样就难保証产品质量。
若采用抽样检验，可以集中力量做好所抽取样本的各项质量指标的检验，能更
好地保証产品的质量。
1.3抽样检查方案的分类和主要使用标准
抽样检查方案一般按以下4个方面进行分类。
（1）按产品的质量指标分类。抽样检查方案按合格判断规则中适用的质量指标，分为计数抽样方案和计量抽样检查方案两大类。计数抽样方案主要适用一个产品上有
多项质量指标的的场合，其优点是使用简单。缺点是需要的样本大小较大。计量
抽样检查方案的优点是需要的样本大小较小，缺点是使用麻烦，且仅能使用单项
质量指标的检验。
（2）进行的方式分类。抽样检查方案按其进行的方式可分为逐批抽样检查、连续抽样检查和挑选型抽样检查，逐批抽样检查是将产品组成批后进行的抽样检查。按照
这种方式，种需要检验的一批产品中随机抽取一定数量的样品，根据样品检查的
结果来判断该批产品是否合格，决定接收还是拒收该批产品。逐批抽样检查使用
的GB2828.连续抽样检查是指在生产线上的某一指定的检查点直接检查产品。按
照事先选定的连续抽样检查方案，通过交替的使用抽样检查和逐个检查来保証产
品的质量。在开始时逐个检查通过预先指定的某个检查点的每个产品，如果连接
第i个产品都合格，则采用抽样检查。在相邻的每j个产品中任取k个进行检查如果全合格，则继续采用抽样检查，一旦出现不合格品，则恢复逐个检查。连续抽样检查使用的标准主要为GB8052，挑选型抽样检查的特点是当抽检的产品批不合格时，需对该批产品进行全数检查，将批中检查出的不合格品全部换成合格品，然后接收该批产品。挑选型抽样检查使用的标准有GB/T13456。
（3）按抽样次数分类。抽样检查按其抽样次数可分为一次抽样检.二次抽样检查、多次抽样检查和序贯抽样检查。一次抽样检查是在一批产品中只抽取一次样品，根据样品的检验结果判断整批产品合格舆否。二次抽样检查是根据第一次样品的检查结果，判断整批产品合格、不合格或不能做出判断，而需抽取第二次样品，再根据第二次样品检查结果，加上第一次样品检查结果，判断整批产品的合格舆否。多次抽样检查是指如果抽取第一次和第二次样品后，还不能做出是否合格的判断时，应继续抽取样品进行检查，直到能根据所抽取样品的检查结果判断出该批产品是否合格为止。在GB2828中规定最多抽五次。序贯抽样检查每次只从整批产品抽取一个产品，当抽取3k次以后有不合格品r k个，合格品k-r k个。然后计算产品抽样检查结果的概率情况，以作出接收或拒收整批产品或继续检验的判决。序贯抽样检查现使用的标准是GB8051。
（4）按抽样方案是否可调整分类。抽样检查按其方案是否可调整分为标准型抽样检查和调整型抽样检查2种。调整型抽样检查是再连续生产的情况下，根据产品质量好坏变化或以往若干批检查的结果，随时调整检验的严格程度。它可分为正常检查、加严检查和放宽检查3种情况。当产品质量比较正常时，采用正常抽样检查方案﹔当产品质量变坏时，改用加严抽样方案﹔两党以往的检查结果表明产品质量较好时，可以采用放宽的抽样检查方案，它不能利用以往质量的历史资料，使用中没有调整规则，特别适用孤立批的检查。标准型抽样
检查方案使用的标准主要有GB8053.GB8054.GB/T13262.
1.4抽样检查方案和标准的选用
抽样检查方案和标准的选用可根据检验的场合、影响选择方案的条件、市场情况及生产特征等参照下表的规定。
根据检验的场合和影响选择方案的条件选择抽样方案和标准
根据市场情况或生产特征选择抽样方案和标准
1.5抽样检查中的两类风险
由于抽样检查是通过对样本的检查结果来判断整批产品的合格与否，这样就难免存在一定风险。再抽样检查中存在的风险有以下两种：
（1）生产方式α。由于抽样的原因，把本来应该合格的一批产品误判为不合格品而拒收，从而导致生产方受到损失，这就称为生产方风险或第一类风险，一般用α表
示，在质量抽样检查中，α通常取0.01，0.05，或0.10。
（2）使用风险β。由于抽样的原因，把本来不合格的一批产品误判为合格产品而接收，从而导致用户受到损失，这就称为使用风险或第二类风险，一般用β表示在质量抽样检查中，β通常取0.05，0.10，或0.20等。
理想的抽样方案应α和β都为零，实际上这是不可能的。如果使α＝0。则只要判断任何一批产品都合格即可，但这时使用方风险β就很大。反之，若使β＝0，判断任何一批产品都不合格，那么生产方风险α就很大。因此，α和β是相互对立的，需由生产方和使用方协商确定。
1.6抽样特性曲线（QC曲线）及其作用
一批产品按某一抽样检查方案进行检查而被判为合格的概率称为改抽样检查方案的接收概率。显然，接收概率舆该批产品的不合格率P有关，所以记为L(p).L(p)也称为抽样检查的特性函数。
某一抽样检查方案的接收概率L(p)舆产品不合格率p之间的关系曲线，称为该抽样检查方案的抽样特性曲线，一般称为OC曲线。通常不同的抽样方案有不同的OC曲线。
理想的抽样方案应当是，先规定一个允许的不合格品率p y,，当产品的实际不合格品率p≦p y时，产品批应判为合格而接收，即L(p≦p y,)=1;当实际产品不合格率p＞p y,时，产品批判为不合格而拒收，即L(p＞p y,)=0.所以理想的OC曲线应如下图1所示。但这种理想的方案是不存在的。实际最典型的OC曲线如图2所示。一般事先规定的不是一个不合格品率p y,而是两个不合格品率P0和P1,且P0＜P1,当产品的实际不合格率p＜P0时，应认为该批产品是合格的，P0称为可接收质量水平或合格质量水平，记作AQL，由于α风险的存在，所以当p＝P0时，接收概率应为1-α,如图2所示。同时规定了另一个不合格品率P1,称为不合格品率极限或不合格质量水平，记作LTPD。当P＞P1,时，认为该批产品不合格。由于β风险的存在，因此有L(P=P1,)=β.
抽样方案的选择和设计应使α和β都荩可能地小些。
1.0 1-
0 p y, P 0 P0 P1 p
理想的OC曲线典型的OC曲线
在设计抽样检查方案时应同时提供该方案的OC曲线，在选择和使用抽样方案时，应熟悉相应方案的OC曲线，以便了解该抽样方案对产品质量的辨别和保护能力。因此，OC曲线是合理选择一个抽样方案的主要依据。
二逐项检查计数抽样程序及表
2.1内容及适用范围
本标准是以合格质量水平(用每百单位产品不合格品数或每百单位产品不合格数表示的)为质量指标的抽样检查标准。它规定了舆抽样检查有关的朮语及符号、检查的程序、检查的实施、抽样方案的抽样特性曲线和平均样本大小曲线等。它适用于计数抽样连续批的逐批检查。
2.2采用国际标准的程度
本标准是非等效采用ISO2859/1：1985《计数检查抽样程序-第一部分：以合格质量水平（AQL）检索的抽样方案（适用于逐项检查）》制定的，在主要技朮内容方面二者基本上是一致的，但GB2828也结合国内情况对ISO2589/1作了修订，二者的主要差异如下：
（1）多次抽样方案在ISO2589/1中设计为7次，而在GB2828中改为5次，因为5次抽样方案比7次抽样方案的平均抽样个数要少，因此，经济效果较显著。
（2）GB2828将ISO2589/1中设计的“附条件放宽”改为放宽和特宽抽样方案。ISO2589/1的放宽抽样方案中，有“无条件”合格和“有条件”两类，但在一张表中。而GB2828将
它分成2张表，分别为放宽和特宽抽样检查方案，舆ISO2589/1中“无条件”和“有条件”放宽抽样方案相对应。这样使整个标准在判断形式上得到统一。
（3）ISO2589/1中对放宽抽样检查未给出其抽样特性曲线（OC曲线），而GB2828中给出了放宽和特宽抽样检查方案的OC曲线。
（4）在转移规则方面，由加严停止，GB2828的条件是：加严检查开始后，不合格批数必须累积到5批﹔而ISO2589/1的条件是：必须连续10批停留在加严检查。有正常
放宽，ISO2589/1规定的放宽界限数比相应的GB2828规定的放宽界限数大。这些说明
ISO2589/1要求严于GB2828。
（5） OC曲线的形式：ISO2589/1是以样本大小字码为序，按正常检查每个AQL直接绘出OC 曲线及坐标数据。而GB2828是以判定数组为序，按正常、加严、放宽及特宽检查绘出OC.