抽样检验之基本概念.docx
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抽样检验之基本概念
一、抽樣檢驗之基本概念:
檢驗是指購入的原料、零件、製造過程中的半製品或成品、製造完成後的製成品,依照約定的檢查方法就整批或抽取一部分試驗、分析或與規定的品質標準比較,以判斷該批是否合格的全部過程。
檢驗的最終目的是對下一工程或顧客保證品質,而不是期望因為檢驗而得到品質之改善。
但是檢驗仍具有其他目的,例如:
區別好批與壞批、區別合格品與不合格品、確定製程是否有改變、確定製程是否移向規格界限、品質分等、衡量檢驗員準確度、衡量計測儀器之準確度、獲取設計品質資料和衡量製程能力。
檢驗的種類可分為:
1. 全數檢驗(100% Inspection)。
2. 抽樣檢驗(Sampling Inspection)。
3. 免檢。
Ø 全數檢驗是對全數物品檢驗的方法,又稱為100%全檢。
全數檢驗不僅耗時且耗費成本,因此,全數檢驗通常用在機械化或
自動化之檢驗中。
全數檢驗適用於下列情況:
1. 任何不合格品將造成安全上或經濟上之損失時。
2. 製程之品質水準惡化,亟待修正為規定品質水準時。
Ø 免檢並不直接對物品做檢驗,而是根據品質情報,技術情報判定貨批的允收與否。
免檢通常用於當供應商之品質狀況良好且穩定時。
Ø 抽樣檢驗是自群體中隨機抽取一定數量做為樣本,經過試驗或測定樣本中的每一個體,以其結果與原定的檢驗標準相比較,
利用統計方法以判定該群體是否為合格的檢驗過程。
抽樣檢驗適用於下列情況:
1. 破壞性檢驗,例如燈泡、保險絲試驗。
2. 允許有少量不合格品。
3. 節省檢驗費用及時間。
4. 受驗物品個數很多時。
5. 100%全檢不可行時,例如由於全檢而影響到交貨期。
6. 當全檢之成本遠高於不合格品所造成之成本時。
7. 受檢物品之群體面積很大,不適合採用全數檢驗。
8. 受檢群體為連續性物體,如紙張、電線。
抽樣檢驗是統計品質管制中之一重要領域,它可應用於零件、原料之進料檢驗。
買方從供應商所送來之貨批中抽取一定數量為樣本,在樣本中檢驗一些品質特性,根據樣本之情報決定貨批為接受或拒絕。
被接受之貨批可送至生產線加工,而被拒絕之貨批可退還給供應商,或採取其他處置。
抽樣檢驗也可應用於生產過程中各階段產品之檢驗,被接受之物品將送至下一製程繼續加工,而被拒絕之物品將被重新加工或報廢。
※ 抽樣計畫有三點重要之觀念需加以說明:
1. 抽樣計劃是用來判定貨批是否可被接受,而非估計貨批之品質。
大部分之抽樣計劃並非設計用來估計貨批之品質。
2. 抽樣計劃並無法提供任何型式之品質管制。
抽樣計劃只是用來接受或拒絕貨批。
即使所有貨批具有相同之品質水準,抽樣計畫
有可能接受某些貨批但拒絕其他貨批。
被接受之貨批的品質水準可能並不比被拒絕的貨批好。
製程管制可以有系統地改善品質,
但抽樣計劃無法達成此目的。
3. 抽樣計畫之有效運用是做為確保產品符合規格之查核工具,它並非是用來改善產品品質之工具。
二、抽樣計劃之種類:
抽樣計畫可以用很多種方式來分類。
若以數據的性質來分類,可分為計量值抽樣計畫(variables sampling plans)和計數值抽樣計劃(attributes sampling plans)。
計量值數據是指可以量測且必須量測之品質特性﹒例如長度、重量等。
而計數值數據則是指:
1. 可以量測但不需實際值之數據。
2. 不可量測之品質特性。
抽樣計劃如以抽樣方式分類,可分為:
1.單次抽樣(single sampling)。
2.雙次抽樣(double sampling)。
3.多次抽樣(multiple sampling)。
4.逐次抽樣(sequential sampling)。
Ø 單次抽樣是從批中隨機抽取n個樣本,根據檢驗結果﹒決定允收或拒收該批。
Ø 雙次抽樣計畫則是根據第一次抽樣結果,決定
(1)允收;
(2)拒收;或(3)抽第2組樣本再做判定。
Ø 多次抽樣計畫是雙次抽樣之延伸,可能是三次、四次或更多次。
一般而言,雙次抽樣計劃中,每次抽樣之樣本大小低於單次抽樣,而多次抽樣中之樣本大小則更低於單次或雙次抽樣。
多次抽樣計畫最終可延伸成逐次抽樣,亦即每次從貨批中檢驗一件,根據檢驗結果,可採取下列任一種決策:
(1)允收;
(2)拒收;或(3)抽取下一件。
三、MIL-STD-105E (ANSI / ASQC Z1.4) 說明:
² MIL-STD-105E之歷史背景:
計數值之標準抽樣程序是在二次大戰期間所開發出來的。
最原始之版本稱為JAN-STD-l05(全名為joint army-navy standard l05),係在1949年設計完成。
在1950年,JAN-STD-l05被修訂為MIL-STD-l05A。
隨後在1958、1961和1963年分別推出MIL-STD-l05B、MIL-STD-105C和MIL-STD-l05D。
在19641年,美國、英國和加拿大三國共同修正MIL-STD-105D,稱為ABC-STD-l05(註:
ABC代表America、Britain和Canada)。
MIL-STD-l05D的民間版是在1971年推出,由美國國家標準局(American National Standard Institute, ANSI)將其列入美國國家標準。
稱為ANSI/ASQC Z1.4。
最近之修訂版為ANSI/ASQCZ1.4 1981。
在1974年,國際標準化組織(International Organization for Standardization, ISO)將ANSI/ASQC Z1.4稍作修正,將其編列為ISO 2859。
我國中央標準局於1970年公布之國家標準CNS 2779和日本的JIS Z9015國家標準,都與MIL-STD-l05標準類似。
目前之最新版本為1989年5月l0日,美國軍備研究發展工程中心公布之MIL-STD-l05E。
105E和過去105D版本相類似,只有在文字部分加以修訂,另行編排。
MIL-STD-105E是以允收品質水準(acceptable quality level,簡稱AQL)為基礎之抽樣計畫。
AQL是指買方可接受之品質水準。
在以AQL為基礎之檢驗計劃中,貨批很明確地被拒收或被允收,並不包含選別檢驗。
選別檢驗雖然可使出貨之不合格率降低,但必須付出額外之檢驗成本!
四、MIL-STD-105E之使用:
1.MIL-STD-lO5E提供三種抽樣型式:
單次抽樣、雙次抽樣和多次抽樣。
2.每一種抽樣計畫又可分為正常檢驗(normal inspection)、加嚴檢驗(tightened inspection)和減量檢驗(reduced inspection)。
3.抽樣計劃開始時,通常是先使用正常檢驗,除非另有規定。
加嚴檢驗是用在當賣方之品質變差時,而減量檢驗是用在賣方之品質良好之情況。
4.AQL通常是在契約中訂定,或者由負責當局指定。
不同之不合格點或不合格品可以使用不同之AQL值。
5.在MIL-STD-lO5E中,樣本大小是由批量大小和檢驗水準來決定。
檢驗水準是用來描述檢驗量之相對大小。
6.MIL-STD-lO5E提供七種檢驗水準,
分別為一般檢驗水準(general inspection levels) Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,和特殊檢驗水準(special inspection levels) S-l、S-2、S-3、S-4。
大多數之產品採用一般檢驗水準,其中檢驗水準Ⅱ稱為正常檢驗水準(normal inspection level)。
水準Ⅰ較水準Ⅱ具較低之區別能力,而水準Ⅲ則較水準Ⅱ有更高之區別能力。
水準Ⅲ之相對檢驗數大約為水準Ⅱ之兩倍,而水準Ⅰ則為水準Ⅱ之一半。
特殊檢驗水準是保留給檢驗成本昂貴或需破壞性檢驗之產品。
五、MIL-STD-l05E之使用程序可分為下列步驟:
1. 選擇AQL。
2. 決定檢驗水準(Inspection Level)。
3. 決定批量大小。
4. 求樣本大小(查表)。
5. 決定適當之抽樣計畫。
(單次、雙次或多次抽樣)6. 決定適當之抽樣計畫表。
(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,S-l、S-2、S-3、S-4)
7. 決定採取正常、加嚴或減量檢驗。
在查主表時,若遇到垂直箭頭,則採用箭頭以上(或下)之第一個抽樣計畫的允收數和拒收數,同時也需依照箭頭所指計畫的樣本大小抽樣。
如果樣本大小大於批量,則採用100%全檢。
單次抽樣,正常檢驗表 (II級) 個數(N) 抽樣個數(n) AQL (%) 允收品質水準
0.010 0.015 0.025 0.040 0.065 0.10 0.15 0.25 0.40 0.65 1.0 1.5 2.5 4.0 6.5 10 15 25 40 65 100 C=0
Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re
2-89-1516-25 235 ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01↑ 01↑↓ |↓12 ↓1223 122334 233456 345678 567810 11 010101
26-5051-9091-150 81320 ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01↑ 01↑↓ ↑↓12 ↓1223 122334 233456 345678 567810 11 7810 1114 15 10 1114 1521 22 14 1521 22↑ 010101
151-280281-500501-1200 325080 ||| ||| ||| ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01↑ 01↑↓ ↑↓12 ↓1223 122334 233456 345678 567810 11 7810 1114 15 10 1114 1521 22 14 1521 22↑ 21 22↑| ↑|| ||| 010101
1201-32003201-1000010001-35000 125200315 ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01↑ 01↑↓ ↑↓12 ↓1223 122334 233456 345678 567810 11 7810 1114 15 10 1114 1521 22 14 1521 22↑ 21 22↑| ↑|| ||| ||| ||| ||| 010101
35001-150********1-500000500000↑ 5008001250 |↓01 ↓01↑ 01↑↓ ↑↓12 ↓1223 122334 233456 345678 567810 11 7810 1114 15 10 1114 1521 22 14 1521 22↑ 21 22↑| ↑|| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| 010101
↓=採用箭頭下第一個抽樣計畫,如果樣本大小等於或超過批量時,則用100%檢驗。
↑=採用箭頭上第一個抽樣計畫。
Ac=允收數。
Re=拒收數。
單次抽樣,加嚴檢驗表 (II級) 個數(N) 抽樣個數(n) AQL (%) 允收品質水準
0.010 0.015 0.025 0.040 0.065 0.10 0.15 0.25 0.40 0.65 1.0 1.5 2.5 4.0 6.5 10 15 25 40 65 100 C=0
Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re
2-89-1516-25 235 ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01| ||↓ |↓12 ↓1223 122334 233456 345689 010101
26-5051-9091-150 81320 ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01| 01|↓ |↓12 ↓1223 122334 233456 345689 568912 13 8912 1318 19 12 1318 19↑ 010101
151-280281-500501-1200 325080 ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01| 01|↓ |↓12 ↓1223 122334 233456 345689 568912 13 8912 1318 19 12 1318 19↑ 18 19↑| ↑|| ||| 010101
1201-32003201-1000010001-35000 125200315 ||| ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01| 01|↓ |↓12 ↓1223 122334 233456 345689 568912 13 8912 1318 19 12 1318 19↑ 18 19↑| ↑|| ||| ||| ||| ||| 010101
35001-150********1-500000500000↑ 5008001250 ||↓ |↓01 ↓01| 01|↓ |↓12 ↓1223 122334 233456 345689 568912 13 8912 1318 19 12 1318 19↑ 18 19↑| ↑|| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| 010101
↓=採用箭頭下第一個抽樣計畫,如果樣本大小等於或超過批量時,則用100%檢驗。
↑=採用箭頭上第一個抽樣計畫。
Ac=允收數。
Re=拒收數。
單次抽樣,減量檢驗表 (II級) 個數(N) 抽樣個數(n) AQL (%) 允收品質水準
0.010 0.015 0.025 0.040 0.065 0.10 0.15 0.25 0.40 0.65 1.0 1.5 2.5 4.0 6.5 10 15 25 40 65 100 C=0
Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re Ac Re
2-89-1516-25 222 ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01↑ 01↑↓ |↓02 ↓0213 121314 232425 343536 565658 010101
26-5051-9091-150 358 ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01↑ 01↑↓ ↑↓02 ↓0213 021314 131425 142536 253658 36587 10 587 1010 13 7 1010 13↑ 010101
151-280281-500501-1200 132032 ||| ||| ||| ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01↑ 01↑↓ ↑↓02 ↓0213 021314 131425 142536 253658 36587 10 587 1010 13 7 1010 13↑ 10 13↑| ↑|| ||| 010101
1201-32003201-1000010001-35000 5080125 ||| ||| ||↓ |↓01 ↓01↑ 01↑↓ ↑↓02 ↓0213 021314 131425 142536 253658 36587 10 587 1010 13 7 1010 13↑ 10 13↑| ↑|| ||| ||| ||| ||| 010101
35001-150********1-500000500000↑ 200315500 |↓01 ↓01↑ 01↑↓ ↑↓02 ↓0213 021314 131425 142536 253658 36587 10 587 1010 13 7 1010 13↑ 10 13↑| ↑|| ||| ||| ||| ||| ||| ||| ||| 010101
↓=採用箭頭下第一個抽樣計畫,如果樣本大小等於或超過批量時,則用100%檢驗。
↑=採用箭頭上第一個抽樣計畫。
Ac=允收數。
Re=拒收數
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