Выборочный контроль качества: как проверить партию, не проверяя каждую единицу

Как проверить партию, не проверяя каждую единицу

Проверить каждое изделие в огромной партии — заманчивая, но не всегда посильная затея. Иногда сплошная проверка обходится слишком дорого, иногда попросту невозможна: если контроль разрушает продукцию или меняет её параметры, после такой проверки продавать будет уже нечего. На помощь приходит другой подход — оценить качество всей партии по небольшой части образцов. Именно на этом и строится выборочный контроль. Разберём, как он устроен, чем выигрывает у сплошного и почему за грамотно составленным планом стоит целая статистическая логика.

Сплошной и выборочный контроль: в чём разница

На современных предприятиях всё активнее применяют статистические методы контроля качества. В их основе — научно обоснованный сбор, накопление и обработка нужной информации. Таких методов разработано множество, и по охвату продукции контроль делится на два больших вида — сплошной и выборочный.

При сплошном контроле проверяют каждую единицу продукции в партии, без исключений. Выборочный контроль, который нередко называют просто статистическим, проверяет лишь часть партии.

Во многих ситуациях выборочный вариант оказывается и целесообразнее, и экономичнее сплошного. Особенно ярко это заметно там, где речь идёт о массовом и крупносерийном производстве — перепроверять там всё подряд было бы расточительством.

Есть и случаи, когда сплошной контроль либо стоит непомерно дорого, либо технически неосуществим. Так бывает, если в ходе проверки продукция разрушается или теряет свои свойства. Логика подсказывает единственный разумный выход — переходить к выборочному контролю.

Стоит отметить и ещё одно преимущество, которое лежит уже не в плоскости денег. Выборочный контроль перекладывает ответственность за качество на самого изготовителя, а не на контролёра. При сплошной проверке всё держится на контролёре, хотя создавать качественную продукцию он в принципе не способен — его дело лишь отсеивать брак.

Каким должен быть представительный образец

Выборочный контроль исходит из простой идеи: о качестве всей партии судят по тем образцам, что попали в выборку. А значит, чтобы оценка получилась объективной и обоснованной, выборка должна быть представительной (репрезентативной) — то есть достаточно точно отражать всю партию целиком.

Чтобы собрать такую выборку, нужно соблюсти несколько условий:

• партия продукции должна быть однородной;
• неоднородные подпартии, изготовленные в разных условиях, нельзя перемешивать между собой;
• у каждого изделия из партии — и годного, и бракованного — должны быть равные шансы попасть в выборку.

Пренебречь этими требованиями — значит рискнуть достоверностью результата: итоги выборочного контроля могут оказаться серьёзно искажёнными.

План выборочного контроля

Главный рабочий инструмент выборочного контроля — его план. По сути, это система правил, по которым отбирают изделия для проверки, то есть формируют выборки, а затем решают, принять всю партию или забраковать.

Если партию забраковали, вариантов дальнейших действий два. Первый — вернуть её поставщику. Второй — провести по ней уже сплошной контроль.

Полноценный план выборочного контроля включает несколько разделов:

• объём партии, подлежащей проверке;
• правила и порядок формирования выборок заданного объёма;
• указание, по каким признакам ведётся контроль — количественным или альтернативным;
• правила обработки полученных данных и принятия решения о том, отвечает партия установленным требованиям или нет;
• числовые характеристики условий приёмки проверяемой партии.

По своей математической сути план выборочного контроля равнозначен проверке статистической гипотезы: соответствуют ли параметры контролируемой партии заданным требованиям.

Виды планов контроля

В ходе выборочного контроля можно взять разное число выборок — от одной до нескольких. Отсюда и разные типы планов:

• одноступенчатый (простой) — берут единственную выборку;
• двухступенчатый — до двух выборок;
• многоступенчатый — заранее оговорённое число выборок;
• последовательный — количество выборок не фиксировано.

Последний тип стоит особняком. При последовательном плане после каждой взятой выборки принимают одно из трёх решений: принять партию, забраковать её или продолжить контроль, взяв дополнительную выборку. Именно такой подход считают самым экономичным из всех — он не заставляет проверять лишнего, когда картина ясна уже после первых образцов.

Схема выборочного контроля

Помимо отдельных планов, существует так называемая схема выборочного контроля. Это не единичный план, а их совокупность: усиленные, нормальные и ослабленные планы, объединённые правилами перехода с одной степени жёсткости на другую. Переключение происходит с учётом дополнительной информации — если, например, качество партий стабильно высокое, есть смысл ослабить контроль, а при тревожных сигналах, наоборот, ужесточить.

Оперативная характеристика и два вида рисков

Свойства планов и схем можно оценивать и сравнивать между собой. Для этого служит оперативная характеристика — зависимость вероятности приёмки контролируемой партии от параметра, который описывает её качество.

Выразить оперативную характеристику можно по-разному: уравнением, таблицей, графиком или результатом работы компьютерной программы. Нагляднее всего, впрочем, именно графическая форма — она сразу показывает, как меняется вероятность приёмки в зависимости от уровня качества.

Раз уж речь зашла о вероятностях, нужно честно признать: у выборочного контроля есть неустранимая обратная сторона. Всегда сохраняются два риска. Риск поставщика — когда годную партию ошибочно бракуют. И риск потребителя — когда негодную партию по ошибке принимают. Полностью убрать эти риски нельзя, но грамотно составленный план позволяет удержать их в допустимых границах.