论GB/T39975-2021检验规则的结果与问题

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叶永和gb/t39975抽查控制理论检验规则双倍复验 |
分类: 学术论文 |
检验规则是产品标准的重要组成部分,它是生产企业控制产品质量水平(即不合格品率)与判定产品质量的依据与方法,应该严谨、科学、准确、符合产品质量抽查控制理论。如果检验规则规定的不严谨、不统一,不仅不能控制产品质量水平、正确地判定产品质量,而且还会产生相互矛盾的结果,甚至出现不为人知的错误判定。比如,产品标准GB/T39975-2021氮化铝陶瓷散热基片(以下简称GB/T39975)的检验规则,没有按照产品质量抽查控制理论规定设置规则,判定方法不严谨、前后不统一。它不仅不能准确反映检验批产品的质量情况,而且还会降低了要求、产生错误地判别,给执行者带来很大的困惑,容易造成似是而非的结果。
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GB/T39975在第6章检验规则中分5条内容:第6.1条组批、第6.2条检验分类、第6.3条出厂检验、第6.4条型式检验和第6.5条判定规则,以此规定了对氮化铝陶瓷散热基片产品进行质量把关的方法与程序,来指导生产企业控制产品质量水平与判定产品质量。
1.1第6.1条组批的规定
以同一配方,在基本相同条件下连续生产并同一时间提交检验的200件氮化铝陶瓷散热基片为一个检验批,不足200件时,仍可作为一检验批。
1.2第6.2条检验分类的规定
产品的检验分为2种:出厂检验和型式检验。
1.3第6.3出厂检验的规定
出厂检验项目:外观、尺寸偏差、翘曲度、工作面粗糙度、体积密度、显气孔率等6项。每批产品按照国家验收抽样标准[1]GB/T2828.1中一次抽样方案进行。其中外观、尺寸偏差、翘曲度、工作面粗糙度等4项的检验水平为,接收质量限(AQL)分别为0.25、1.0、1.0和2.5;而显气孔率、体积密度等2项采用的抽样方案分别为(10;0,1)与(10;1,2)。
1.4第6.4型式检验的规定
在5种情况下要进行型式检验:第1种是首批生产时;第2种是正常生产时每年检验1次;第3种是原料或生产工艺改变可能影响产品质量时;第4种是停产半年或以上,恢复生产时;第5种是出厂检验结果与上次型式检验结果存在较大差异时。检验样品是从出厂检验合格的产品中抽取。检验项目为:外观、尺寸偏差、翘曲度、工作面粗糙度、体积密度、显气孔率、弯曲强度、介质常数、介电损耗角正切数、热导率、线热膨胀系数、体积电阻率、击穿强度,共13项。
型式检验采用的抽样方案:外观、尺寸偏差、翘曲度、工作面粗糙度、介质常数、介电损耗角正切数、显气孔率等7项为(5;0,1);体积密度、弯曲强度等2项为(5;1,2);体积电阻率、击穿强度等2项为(2;0,1);热导率、线热膨胀系数等2项为(1;0,1)。
1.5第6.5判定规则的规定
出厂检验的氮化铝陶瓷散热基片批产品符合规定要求,判定该批产品合格。如果检验不合格,则该批产品应百分之百挑选后再次提交检验并使用加严检验,若加严检验仍不合格,则该批产品不合格。
型式检验所有项目符合规定要求,则认定本周期生产的批产品合格。如果有一项或一项以上不合格,可以双倍数量的样品对不合格项目进行复验,若复验合格,则型式检验合格,若复验仍不合格,则型式检验不合格。
2 GB/T39975检验规则的解读
GB/T39975检验规则的5 条内容,从表面看比较全面,规定得详细,但是深入分析会出现许多问题,没有一个统一目标,还出现一些不协调的现象。
2.1组批规定的问题
GB/T39975规定的出厂检验是按照国家验收抽样标准GB/T2828.1执行,其检验批产品组成不是以200件为单位,这显然GB/T39975第6.1条组批的规定不是针对出厂检验的外观、尺寸偏差、翘曲度、工作面粗糙度等4项检验而言,那么这组批规定对出厂检验的其它项目以及型式检验项目是否就没有问题了。比如,同一时间提交的氮化铝陶瓷散热基片为405件应划分几个检验批产品,是分为200件、200件、5件三个检验批产品,还是405件为一个检验批产品。按照GB/T39975第6.1条组批规定应分为三个检验批产品,其结果是二个检验批产品是采用抽检、一个检验批产品是采用全检,同时还出现405件产品要用同一抽样方案进行三次检验来判定的怪事。
2.2检验分类目的不清
检验分为出厂检验与型式检验是没有问题。但从其分类的设置结果来看,只是为了分类而分类,没有体现分类的目的与作用。
出厂检验采用两种检验方式对氮化铝陶瓷散热基片批产品进行检验判定,即连续抽查和一次性抽查,而型式检验只采用一种检验方式,即一次性抽查,但附有开展型式检验的要求,可没有区别对待的条件。根据产品质量抽查控制理论,连续抽查是能控制产品质量水平,而一次性抽查是不能控制产品质量水平。换言之,检验分类不只是告知出厂检验为部分项目检验、型式检验为全项目检验,而是为了更有效地发挥检验来判定产品质量与控制质量水平,否则就失去了分类的意义。
2.3 出厂检验规则的方案
从GB/T39975第6.3条出厂检验规定:外观、尺寸偏差、翘曲度、工作面粗糙度等4项是根据国家抽样验收标准执行,能控制其质量水平达到规定的要求值;而体积密度、显气孔率等2项是无法控制其质量水平。因为,一次性抽样检验是不能判定检验批产品的合格与否,它只能起到概率把关的作用,除非采用样本量非常大的抽样方案。
2.4
按照GB/T39975规定的型式检验规则,既不能公平判别氮化铝陶瓷散热基片批产品质量情况,也不能控制其质量水平,还容易产生错判。因为,这种设置的型式检验,无法根据国家验收抽样标准对产品质量水平进行有效控制,同时不可能准确起到验证的作用与监督的效果,很可能会出现盲人摸象的结果。
2.4.1 检验作用不明确
型式检验以全项目检验的方式对产品进行考核,判定其技术要求指标是否达到产品标准规定的要求值。然而,GB/T39975规定在5种情况下的型式检验,看似比较全面,但它没有考虑其检验目的,因为目的不同,抽样方法是不同的,不能混为一谈,否则会出现偏差[2]。比如,GB/T39975规定要求型式检验的条件:第1、3种情况在“首批生产时”和“原料或生产工艺改变可能影响产品质量时”,是通过型式检验来验证由于外界条件发生改变时,产品的技术要求指标是否还满足产品标准的规定,应采用非随机抽样方式,有针对性获取样品,对问题进行验证,而采用随机抽样方法是做不到这一点;第2、4种情况在“正常生产时每年检验1次”和“停产半年或以上,恢复生产时”,是对产品质量水平是否稳定、是否保持当初的质量要求进行监督,它必须采用随机抽样,否则起不到监督的作用;第5种情况“出厂检验结果与上次型式检验结果存在较大差异时”,则要看存在较大差异到底是指什么问题,它既可用随机抽样也可用非随机抽样,差异问题的性质不同获取样品的方式也应不一样,不能搞一刀切。然而,GB/T39975没有明确规定在各种情况下分别采用什么形式的取样方法,由执行者自行决定,误用必定产生误判。
2.4.2 随机抽样判定的结果
一次性抽样方案对检验批产品无法进行质量判定,容易产生假象。根据概率论的二项分布[3]公式计算,抽样方案(n;Ac,Re)在不同质量水平p下的合格概率Pa(p)为公式(1)所示。
根据GB/T39975设定的各抽样方案,在不同质量水平p下判定合格概率Pa(p),如表1所示。
表1
抽样方案 质量水平p/% |
0.65 |
1.5 |
2.5 |
4.0 |
6.5 |
10 |
15 |
20 |
10;0,1 |
0.937 |
0.860 |
0.776 |
0.665 |
0.511 |
0.349 |
0.197 |
0.107 |
10;1,2 |
0.998 |
0.991 |
0.975 |
0.942 |
0.866 |
0.736 |
0.544 |
0.376 |
5;0,1 |
0.968 |
0.927 |
0.881 |
0.815 |
0.715 |
0.590 |
0.444 |
0.328 |
5;1,2 |
1.000 |
0.998 |
0.991 |
0.985 |
0.963 |
0.919 |
0.835 |
0.737 |
2;0,1 |
0.987 |
0.970 |
0.951 |
0.922 |
0.874 |
0.810 |
0.722 |
0.640 |
1;0,1 |
0.994 |
0.985 |
0.975 |
0.960 |
0.935 |
0.900 |
0.850 |
0.800 |
从表1中得知,不管检验批产品的质量水平是多少,都有判定合格的可能,而且还比较大。也就是说,表1中任何一个抽样方案的一次抽查结果是不能确定检验批产品的实际合格品率高低。比如,某氮化铝陶瓷散热基片批产品的不合格品率高达20%(即质量水平为20),按照GB/T39975规定的出厂检验的体积密度项目采用(10;1,2)抽样方案,即抽查10次近4次判定为“合格”,而型式检验的体积密度项目采用(5;1,2)抽样方案,抽查10次有7次多判定为“合格”。因此,这样的抽查不仅不能判定产品质量情况,而且出现严重的判定标准不一,以至扰乱了对抽查结果的分析方向。
2.5 判定规则的结果
根据GB/T39975第6.5条的规定,出厂检验与型式检验的判定方法不完全一样。看起来都是加强了对产品质量的要求,实际是放松与降低了考核标准,使不合格氮化铝陶瓷散热基片批产品更容易流入市场。
2.5.1 出厂检验判定规则
对于外观、尺寸偏差、翘曲度、工作面粗糙度等4项检验出现不合格整改后,按照国家抽样验收标准执行加严检验没有问题;而体积密度、显气孔率等2项检验出现不合格整改后,GB/T39975
2.5.2 型式检验判定规则
型式检验对不合格项目采用以双倍数量的方式,来复查初检判定结果的对错,以此确保检验结果的正确性。这看似加严的规定,实是放松的渠道。
2.5.2.1 复验的内涵与要求
在GB/T39975第6.5.2条规定的复验内涵不符合国家复查抽样标准[4]的定义,复验是对原样品重新进行检验判定的复查;而在原产品总体中重新进行抽样检验判定的复查,国家复查抽样标准称之为复检。因此,GB/T39975判定规则所设定的复验内涵是不能按照国家复查抽样标准来解读的,是以人们习惯按照我国词典[5]对“复”与“验”的组合来理解,即重新再次检验之意。然而,作为从事产品质量抽样检验判定人员来说,在此不能只扣定义说事。否则,读乱了GB/T39975第6.5.2条规定。
2.5.2.2 复验会提高合格概率
按照GB/T39975第6.5.2条进行复验程序,会降低考核标准要求,提高了检验批产品的合格概率。比如,某氮化铝陶瓷散热基片批产品的介电常数不合格品率为10%(即质量水平为10),当抽查判定不合格后(即不合格概率为0.410),复验用双倍数量的(10;0,1)抽样方案。从表1发现,这0.410不通过合格概率又获得0.349的通过概率,使原本只有0.590的合格概率升至0.733。同理,其它质量水平的氮化铝陶瓷散热基片批产品,经(5;0,1)抽样方案后再双倍复验,都会提高判定合格概率,计算结果如表2所示。
表2
|
0.65 |
1.5 |
2.5 |
4.0 |
6.5 |
10 |
15 |
20 |
合格概率Pa双倍(p) |
0.998 |
0.990 |
0.973 |
0.938 |
0.861 |
0.733 |
0.554 |
0.400 |
表2与表1相比得知,不管氮化铝陶瓷散热基片批产品的实际质量水平是多少,双倍复验都会提高判定合格概率。所以,GB/T39975判定规则中的复验,不仅没有加严控制质量水平的作用,反而降低了要求,使不合格氮化铝陶瓷散热基片批产品更容易被判定为合格或进入市场。
2.5.3 抽样方案设定的问题
按照GB/T39975检验规则的抽样方案设置原则,出厂检验与型式检验存在判定要求前后严松不一的现象。比如,工作面粗糙度项目按照出厂检验要求,能把它的质量水平控制在2.5。但是,在型式检验中规定采用(5;0,1)抽样方案对出厂检验验收合格的工作面粗糙度项目进行监督,背离了监督原则,会产生自我否定的结果。
2.5.3.1 考核标准的大小
出厂检验是按照GB/T39975检验规则能保证外观、尺寸偏差、翘曲度、工作面粗糙度等4项的接收质量限(AQL)分别为0.25、1.0、1.0和2.5,即经出厂检验能达到合格品率为99.75%、99.0%、99.0%和97.5%。而型式检验对该4项目都是采用(5 ;0,1)抽样方案进行监督,虽然没有表明其考核的合格品率是多少,但是根据国家监督抽样标准[6]的规定,其考核的合格品率为99.0%。
2.5.3.2 自我否定的现象
型式检验除了查找外界原因造成产品不合格外,一项重要任务是监督自身质量水平是否稳定、有没有超标,起到对出厂检验工作质量的监督。也就是说,型式检验的考核质量水平指标应与出厂检验的接收质量限相匹配,并且型式检验考核指标是不能超越出厂检验的要求。否则,出厂检验判定为合格的批产品在型式检验中被自定为不合格,出现自己否定自己的怪事。比如,经出厂检验合格的工作面粗糙度批产品(如实际合格品率为98.0%),对于型式检验来说是不合格的,这种自相矛盾显然是不合理。
3 对检验规则的建议
产品标准规定的检验规定应严谨、科学、准确,要遵循产品质量抽查控制理论,不能各顾各的,要前后协调统一,有效地控制产品质量水平。
3.1
检验组批如何设定,既是生产管理的问题,也是涉及到检验判定的大事,不能简单处理,要考虑前后关系,如有需要应进行说明、解释,不能顾此失彼。另外,在发挥型式检验作用时也应对不同内容要求的检验明确其取样方式,做到有的放矢,不能由执行者凭自身能力来决断。而以型式检验进行监督时,要与出厂检验的结果相匹配、协调一致,除了尺寸偏差与翘曲度等2项目没有问题,以及协调统一工作面粗糙度项目的出厂检验与型式检验的考核指标外,对外观项目监督的考核标准要适当提高,因为该型式检验标准远远低于出厂检验的要求,使型式检验的监督功能成了摆设。
3.2
产品质量考核指标有两个:一个是产品技术要求指标;另一个是产品质量水平指标。然而,由于在检验过程中,产品经检验后会影响其使用功能等原因,所以不是每个产品都要检验,只能以某几个技术指标参数是否合格代表检验批产品的技术指标是否合格;而控制产品质量水平,应按照国家验收抽样标准的规定执行,以连续抽查的方式进行,来确保通过检验批产品的总和质量水平达到规定的接收质量限值要求,使出厂产品的质量水平受控,满足标准的规定。
3.3
3.4
4 结束语