Кривые оперативных характеристик планов одноступенчатого контроля, представленных в таблице 9, приведены на рисунке 4 (AQL = 1,5 %), 5 (AQL = 2,5 %), 6 (AQL = 4 %) и 7 (AQL = 6,5 %).
5.4.5 Пример
Партия массой 200 т должна быть представлена для приемки по показателю «кажущаяся плотность».
По согласованию установлен предел Тi = 2,98 г/см3 для единичных значений и выбран AQL = 4 %. Среднее квадратическое отклонение известно и составляет 0,04 г/см3.
Исходя из указанных данных, используют план выборочного контроля по 5.4.
Объем выборки п = 14 и коэффициент приемки К = 1,31 взяты из таблицы 9.
Среднее арифметическое значение = 3,04 г/см3 получено по результатам испытаний. Следовательно, индекс качества
Так как Q = 1,5 > К = 1,31, партию принимают.
Данный план контроля гарантирует:
риск поставщика ошибочно забраковать партию, в которой 4 % изделий имеют кажущуюся плотность ниже 2,98 г/см3, составляет 5 %;
риск потребителя получить ошибочно принятую партию, в которой 16,6 % изделий с кажущейся плотностью ниже 2,98 г/см3, составляет 10 %.
5.5 Планы одноступенчатого выборочного контроля при гарантированном среднем значении показателя и неизвестном среднем квадратическом отклонении
Примечание. Теоретически вероятность приемки в основном зависит от отношения Dm/s, где Dm - разность среднего арифметического значения m, партии и гарантированного среднего значения mG, a s - истинное среднее квадратическое отклонение партии, из которой были отобраны образцы. Иначе говоря, две партии 1 и 2 при различных средних квадратических отклонениях s1 и s2 и отличающихся от mG на Dm1 и Dm2 соответственно, обладают одинаковой вероятностью приемки
Кривые оперативных характеристик показывают вероятность приемки, как функции (Dm/s). Следовательно, величина Dm, для которой вероятность приемки составляет b, может быть рассчитана, если известно s. Применение среднего квадратического отклонения образца S вместо истинного среднего квадратического отклонения s дает приблизительные результаты, которые можно расшифровать с помощью таблицы 11 (графа 2), показывающей отношение s к s с доверительной вероятностью 95 % (приложение 1). Кривые оперативных характеристик, изображенные на рисунке 2, раздел 5.3, являются приемлемыми для соответствующих планов выборочного контроля в настоящем подразделе, когда п заменяют на п + 2.
Необходимо помнить, что при использовании этих кривых в отношении Dm/s s является истинным средним квадратическим отклонением для партии, подвергнутой проверке. Это среднее квадратическое отклонение является в данном случае неизвестной величиной.
5.5.1 Область применения
Планы одноступенчатого выборочного контроля, рассматриваемые в данном подразделе, применяют при достижении согласия между поставщиком и потребителем по гарантированному среднему значению показателя, когда неизвестно среднее квадратическое отклонение показателя, но оно может быть оценено как среднее квадратическое отклонение S выборки.
5.5.2 Рабочие характеристики
План одноступенчатого выборочного контроля характеризуют объемом выборки п и коэффициентом приемки KРRE; эти параметры приведены в таблице 4 в графах 4 и 2 соответственно.
5.5.3 Обработка выборки и принятие решения по партии
По полученным в результате испытания п единичным значениям рассчитывают среднее значение и среднее квадратическое отклонение S.
Порядок принятия решения, если установлено верхнее предельное значение показателя: рассчитывают mG + KPRES;
если £ mG + KPRES , партию принимают;
если >mGс + KPRES , партию забраковывают.
Порядок принятия решения, если установлено нижнее предельное значение показателя:
рассчитывают >mGс - KPRES;
если ³ mG - KPRES , партию принимают;
если < mG - KPRES , партию забраковывают.
5.5.4 Риск поставщика и потребителя
Значения KРRE в таблице 4 основаны на риске поставщика a = 5 %, т.е. партия со средним арифметическим значением m, равным гарантированному среднему значению mG, будет случайно забракована.
Риск потребителя b соответствует вероятности, что партия, в которой среднее арифметическое значение m отличается на Dm от гарантированного среднего значения mg, будет принята.
Величину Dm, соответствующую b = 10 %, получают умножением фактора из графы 3, таблицы 4 на истинную величину о партии, которое неизвестно.
5.5.5 Пример
Партию массой 200 т необходимо принять по показателю «кажущаяся плотность»; величина mG = 3,03 г/см3 предварительно согласована. Среднее квадратическое отклонение о неизвестно, следует использовать планы выборочного контроля по 5.5.
В таблице А4 указан объем выборки п = 16 и коэффициент приемки KPRE= 0,44.
Испытания, проведенные из выборки, дают средние арифметические значения - 3,02 г/см3 и среднее квадратическое отклонение S = 0,035 г/см3.
mG - KPRES = 3,03 - 0,44 ´ 0,035 = 3,015.
Так как = 3,02 (3,02 > mG - KPRES ) партию принимают.
Примененный план выборочного контроля гарантирует следующее:
риск поставщика ошибочно забраковать партию со средним значением, равным 3,03, составляет 5 %;
риск потребителя b = 10 % получить ошибочно принятую партию со средним значением около 3,03 - 0,78 ´ 0,035 = 3,00 г/см3.
5.6 Планы одноступенчатого выборочного контроля с заданным односторонним предельным значением единичного показателя и неизвестным средним квадратическим отклонением
5.6.1 Область применения
Планы одностороннего выборочного контроля, приведенные в данном подразделе, используют при согласовании поставщиком и потребителем одного из предельных значений (верхнего ТS или Тi) испытуемого показателя для единичных значений и неизвестном среднем квадратическом отклонении, которое может быть рассчитано по выборке.
5.6.2 Рабочие характеристики
План одноступенчатого выборочного контроля характеризуют объемом выборки п и коэффициентом приемки К; их значения получают из таблицы 10 в соответствии с известным AQL.
Таблица 10 - Планы одноступенчатого выборочного контроля с односторонним предельным значением, установленным для единичных значений, и неизвестным средним квадратическим отклонением
Объем выборки п |
К |
LQ, % |
Объем выборки п |
К |
LQ, % |
Объем выборки п |
К |
LQ, % |
Объем выборкиn |
К |
LQ, % |
Общая масса партии, т |
AQL= 1,5 % |
AQL = 2,5 % |
AQL = 4,0 % |
AQL = 6,5 % |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
8 |
1,35 |
23,9 |
7 |
1,14 |
30,9 |
6 |
0,93 |
38,6 |
5 |
0,69 |
48,0 |
1 |
13 |
1,50 |
16,4 |
11 |
1,29 |
22,2 |
9 |
1,08 |
28,9 |
8 |
0,84 |
37,6 |
10 |
24 |
1,65 |
10,7 |
20 |
1,44 |
15,0 |
18 |
1,23 |
20,5 |
14 |
0,99 |
27,9 |
100 |
35 |
1,73 |
8,2 |
30 |
1,52 |
11,9 |
26 |
1,31 |
16,6 |
22 |
1,07 |
23,4 |
200 |
47 |
1,78 |
6,9 |
40 |
1,57 |
10,2 |
35 |
1,36 |
14,5 |
29 |
1,13 |
20,4 |
300 |
58 |
1,82 |
6,1 |
51 |
1,61 |
9,0 |
44 |
1,40 |
12,9 |
37 |
1,16 |
18,7 |
400 |
70 |
1,85 |
5,5 |
61 |
1,64 |
8,2 |
53 |
1,43 |
11,9 |
44 |
1,19 |
17,4 |
500 |
Примечания 1 В таблице приведены значения для изделий массой менее 35 кг; при массе изделий свыше 35 кг объем выборки устанавливают по соглашению сторон. 2 Графа 13 приведена для сведения. |
5.6.3 Обработка выборки и принятие решения по партии
Испытания дают п отдельных значений, по которым в первую очередь рассчитывают их среднее арифметическое значение и среднее квадратическое отклонение S. Затем рассчитывают индекс качества выборки
или
Порядок принятия решения:
при Q ³ К, партию принимают;
при Q < К, партию бракуют.
5.6.4 Риск поставщика и потребителя
Значения AQL и LQ, приведенные в таблицах 9 и 10, одинаковы. Риск поставщика, соответствующий каждому AQL, составляет около 5 %. Риск потребителя, соответствующий каждому LQ, составляет около 10 %. Такая приблизительная оценка вполне достаточна для практических целей, но не совсем приемлема при объеме выборки меньше 15. Планы выборочного контроля этого подраздела аналогичны планам из 5.4 и кривым оперативных характеристик при одинаковых AQL и LQ.
5.6.5 Пример
Партию массой 200 т необходимо принять по показателю «открытая пористость». Верхнее предельное значение единичных значений TS= 20,7 % и AQL = 4 % предварительно согласованы. Так как среднее квадратическое отклонение о неизвестно, то используют план выборочного контроля по 5.6.
Объем выборки п = 26 и коэффициент приемки К = 1,31 берут из таблицы 10.
Испытания выборки дают среднее арифметическое значение =19,0 % и среднее квадратическое отклонение S = 0,9 %. Затем рассчитывают индекс качества
Так как Q = 1,89 > К = 1,31, то партию принимают.
Примененный план контроля гарантирует:
риск поставщика a = 5 % забраковать партию, содержащую 4 % изделий с пористостью более 20,7 %;
риск потребителя b = 10 % получить принятую партию, содержащую 16,6 % изделий с пористостью более 20,7 %.
5.6.6 Уравнения, используемые для расчета величин в таблицах 4, 6, 9 и 10, приведены в приложении 3.
Отчет об отборе образцов должен содержать следующую информацию:
наименование поставщика и потребителя;
массу (количество изделий) и маркировку партии;
дату и место отбора образцов;
фамилию эксперта по отбору образцов;
количество и маркировку образцов, представленных для разрушающих испытаний с указанием их размеров;
план выборочного контроля;
показатели, указанные поставщиком для статистической проверки (как для неразрушающих, так и для разрушающих испытаний);
результаты, полученные при неразрушающих методах.
Периодически поставщик проверяет среднее арифметическое значение m и среднее квадратическое отклонение о своей продукции по всем нормируемым показателям.
Частота проверок должна обеспечить своевременное выявление изменений m и s. Эти изменения могут быть вызваны:
изменениями сырья;
подготовкой сырья;
способом формования;
изменениями условий обжига.
Рекомендуемая периодичность проверок - не чаще 1 раза в месяц.
Среднее арифметическое значение и среднее квадратическое отклонение S рассчитывают по результатам n отдельных измерений, полученных во время испытаний.
Доверительный интервал совокупности с и S получают на уровне 1 - a
доверительный интервал для среднего квадратического отклонения о совокупности получают с помощью
SKu £ s £ S Ko,
где
Доверительные интервалы m и s приведены в таблице 11 для доверительного уровня 95 % и нескольких значений п.
C увеличением объема выборки уменьшается доверительный интервал, т.е. обеспечивается получение более точной информации о m и s. Поэтому для выбора объема выборки n необходимо оценить стоимость испытаний и сравнить ее с желаемой точностью: он должен быть не ниже n = 25. Определение доверительного интервала m и s рекомендуется также для характеристики качества образцов, для которых не проводят приемочные испытания с целью экономии затрат.
Таблица 11 - Доверительный интервал m и s для различных объемов выборки п
Объем выборки, п |
m при среднем доверительном интервале 95 % |
s при среднем доверительном интервале 95 % |
2 |
- 8,99 S £ m £ + 8,99 S |
0,446 S £ s £ 31,91 S |
5 |
- 1,24 S £ m £ + 1,24 S |
0,599 S £ s £ 2,87 S |
10 |
- 0,72 S £ m £ + 0,72 S |
0,688 S £ s £ 1,83 S |
15 |
- 0,55 S £ m £ + 0,55 S |
0,732 S £ s £ 1,58 S |
20 |
- 0,47 S £ m £ + 0,47 S |
0,760 S £ s £ 1,46 S |
25 |
- 0,41 S £ m £ + 0,41 S |
0,781 S £ s £ 1,39 S |
30 |
- 0,37 S £ m £ + 0,37 S |
0,796 S £ s £ 1,34 S |
40 |
- 0,32 S £ m £ + 0,32 S |
0,819 S £ s £ 1,28 S |
50 |
- 0,28 S £ m £ + 0,28 S |
0,835 S £ s £ 1,25 S |