第七章工程質(zhì)量控制的統(tǒng)計分析方法

　　第一節(jié)質(zhì)量統(tǒng)計基本知識

　　一、總體、樣本及統(tǒng)計推斷工作過程

　　1.總體總體也稱母體，是所研究對象的全體。個體，是組成總體的基本元素。總體中含有個體的數(shù)目通常用N表示。在對一批產(chǎn)品質(zhì)量檢驗時，該批產(chǎn)品是總體，其中的每件產(chǎn)品是個體，這時N是有限的數(shù)值，則稱之為有限總體。若對生產(chǎn)過程進行檢測時，應(yīng)該把整個生產(chǎn)過程過去、現(xiàn)在以及將來的產(chǎn)品視為總體。隨著生產(chǎn)的進行N是無限的，稱之為無限總體。實踐中一般把從每件產(chǎn)品檢測得到的某一質(zhì)量數(shù)據(jù)（強度、幾何尺寸、重量等）即質(zhì)量特性值視為個體，產(chǎn)品的全部質(zhì)量數(shù)據(jù)的集合即為總體。

　　2.樣本樣本也稱子樣，是從總體中隨機抽取出來，并根據(jù)對其研究結(jié)果推斷總體質(zhì)量特征的那部分個體。被抽中的個體稱為樣品，樣品的數(shù)目稱樣本容量，用n表示。

　　3.統(tǒng)計推斷工作過程質(zhì)量統(tǒng)計推斷工作是運用質(zhì)量統(tǒng)計方法在生產(chǎn)過程中或一批產(chǎn)品中，隨機抽取樣本，通過對樣品進行檢測和整理加工，從中獲得樣本質(zhì)量數(shù)據(jù)信息，并以此為依據(jù)，以概率數(shù)理統(tǒng)計為理論基礎(chǔ)，對總體的質(zhì)量狀況作出分析和判斷。

　　二、質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集方法

　?。ㄒ唬┤珨?shù)檢驗：全數(shù)檢驗是對總體中的全部個體逐一觀察、測量、計數(shù)、登記，從而獲得對總體質(zhì)量水平評價結(jié)論的方法。

　?。ǘ╇S機抽樣檢驗：抽樣檢驗是按照隨機抽樣的原則，從總體中抽取部分個體組成樣本，根據(jù)對樣品進行檢測的結(jié)果，推斷總體質(zhì)量水平的方法。

　　抽樣檢驗抽取樣品不受檢驗人員主觀意愿的支配，每一個體被抽中的概率都相同，從而保證了樣本在總體中的分布比較均勻，有充分的代表性；同時它還具有節(jié)省人力、物力、財力、時間和準確性高的優(yōu)點；它又可用于破壞性檢驗和生產(chǎn)過程的質(zhì)量監(jiān)控，完成全數(shù)檢測無法進行的檢測項目，具有廣泛的應(yīng)用空間。

　　抽樣的具體方法有：

　　1.簡單隨機抽樣簡單隨機抽樣又稱純隨機抽樣、完全隨機抽樣，是對總體不進行任何加工，直接進行隨機抽樣，獲取樣本的方法。

　　2.分層抽樣分層抽樣又稱分類或分組抽樣，是將總體按與研究目的有關(guān)的某一特性分為若干組，然后在每組內(nèi)隨機抽取樣品組成樣本的方法。

　　3.等距抽樣等距抽樣又稱機械抽樣、系統(tǒng)抽樣，是將個體按某一特性排隊編號后均分為n組，這時每組有K二N/n個個體，然后在第一組內(nèi)隨機抽取第一件樣品，以后每隔一定距離（K號）抽選出其余樣品組成樣本的方法。如在流水作業(yè)線上每生產(chǎn)100件產(chǎn)品抽出一件產(chǎn)品做樣品，直到抽出n件產(chǎn)品組成樣本。

　　4.整群抽樣整群抽樣一般是將總體按自然存在的狀態(tài)分為若干群，并從中抽取樣品群組成樣本，然后在中選群內(nèi)進行全數(shù)檢驗的方法。如對原材料質(zhì)量進行檢測，可按原包裝的箱、盒為群隨機抽取，對中選箱、盒做全數(shù)檢驗；每隔一定時間抽出一批產(chǎn)品進行全數(shù)檢驗等。

　　由于隨機性表現(xiàn)在群間，樣品集中，分布不均勻，代表性差，產(chǎn)生的抽樣誤差也大，同時在有周期性變動時，也應(yīng)注意避免系統(tǒng)偏差。

　　5.多階段抽樣多階段抽樣又稱多級抽樣。上述抽樣方法的共同特點是整個過程中只有一次隨機抽樣，因而統(tǒng)稱為單階段抽樣。但是當總體很大時，很難一次抽樣完成預(yù)定的目標。多階段抽樣是將各種單階段抽樣方法結(jié)合使用，通過多次隨機抽樣來實現(xiàn)的抽樣方法。如檢驗鋼材、水泥等質(zhì)量時，可以對總體按不同批次分為R群，從中隨機抽取r群，而后在中選的r群中的M個個體中隨機抽取m個個體，這就是整群抽樣與分層抽樣相結(jié)合的二階段抽樣，它的隨機性表現(xiàn)在群間和群內(nèi)有兩次。

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