DIN ISO 3951-1-2016 Sampling procedures for inspection by variables - Part 1 Specification for single sampling plans indexed by acceptance quality limit (AQL) for lot-by-lot inspec.pdf

1、Juni 2016DEUTSCHE NORM Preisgruppe 36DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 03.120.30!%Mq*“2427807www.din.deDIN ISO 3951-1Verfahren fr die Stichprobenprfung anhand

2、 quantitativer Merkmale (Variablenprfung) Teil 1: Spezifikation fr Einfach-Stichprobenanweisungen fr losweise Prfung, geordnet nach der annehmbaren Qualittsgrenzlage (AQL) fr eineinfaches Qualittsmerkmal und einfache AQL (ISO 3951-1:2013);Text Deutsch und EnglischSampling procedures for inspection b

3、y variables Part 1: Specification for single sampling plans indexed by acceptance quality limit (AQL) for lot-by-lot inspection for a single quality characteristic and a single AQL (ISO 3951-1:2013);Text in German and EnglishRgles dchantillonnage pour les contrles par mesures Partie 1: Spcifications

4、 pour les plans dchantillonnage simples indexs par un niveau de qualit acceptable (NQA) pour un contrle lot par lot pour une caractristique de qualit unique et un NQA unique (ISO 3951-1:2013);Texte en allemand et anglaisAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN ISO 3

5、951-1:2008-03www.beuth.deGesamtumfang 213 SeitenDDIN-Normenausschuss Qualittsmanagement, Statistik und Zertifizierungsgrundlagen (NQSZ)DIN ISO 3951-1:2016-06 2 Inhalt Seite Nationales Vorwort 5 Nationaler Anhang NA (informativ) Literaturhinweise 7 Vorwort 8 Einleitung 9 1 Anwendungsbereich . 11 2 No

6、rmative Verweisungen . 11 3 Begriffe 12 4 Formelzeichen 15 5 Annehmbare Qualittsgrenzlage (AQL) 17 5.1 Grundkonzept . 17 5.2 Anwendung 17 5.3 Festlegung von AQL-Werten 17 5.4 AQL-Vorzugswerte 17 5.5 Warnhinweis . 17 5.6 Einschrnkung 17 6 Regeln fr einen Verfahrenswechsel zwischen normaler, verschrft

7、er und reduzierter Prfung 18 7 Beziehung zu ISO 2859-1 18 7.1 hnlichkeiten 18 7.2 Unterschiede . 19 8 Abnehmerschutz 20 8.1 Anwendung einzelner Stichprobenanweisungen 20 8.2 Tabellen fr die Qualittslage beim Abnehmerrisiko (CRQ). 20 8.3 Tabellen zum Lieferantenrisiko . 20 8.4 Operationscharakteristi

8、ken (OC) 20 9 Bercksichtigung der Messunsicherheit 21 10 Planung 21 11 Entscheidung zwischen Variablenprfung und Attributprfung 21 12 Entscheidung zwischen s-Verfahren und -Verfahren 22 13 Wahl des Prfniveaus und des AQL-Werts . 22 14 Wahl des Stichprobenplans . 23 14.1 Genormte Stichprobenanweisung

9、en 23 14.2 Stichprobenanweisungen fr Sonderflle 23 15 Vorbereitungen 24 16 Normverfahren fr das s-Verfahren . 24 16.1 Ermittlung einer Stichprobenanweisung, Probenahme und vorangehende Berechnungen . 24 16.2 Annahmekriterien fr einfache Grenzwerte . 25 16.3 Graphisches Verfahren fr einen einfachen G

10、renzwert 27 16.4 Annahmekriterium fr kombinierte berwachung zweifacher Grenzwerte . 28 16.4.1 Allgemeines . 28 16.4.2 Verfahren bei einem Stichprobenumfang von 3 28 16.4.3 Verfahren bei einem Stichprobenumfang von 4 30 16.4.4 Verfahren fr Stichprobenumfnge grer als 4 31 DIN ISO 3951-1:2016-06 3 17 N

11、ormverfahren fr das -Verfahren 33 17.1 Ermittlung einer Stichprobenanweisung, Probenahme und vorangehende Berechnungen 33 17.2 Annahmekriterien fr einen einfachen Grenzwert 34 17.3 Annahmekriterium fr kombinierte berwachung zweifacher Grenzwerte . 35 18 Vorgehen whrend fortlaufender Prfung 37 19 Nor

12、malverteilung und Ausreier 37 19.1 Normalverteilung 37 19.2 Ausreier . 37 20 Aufzeichnungen . 37 20.1 Qualittsregelkarten 37 20.2 Nicht angenommene Prflose . 37 21 Anwendung von Regeln fr einen Verfahrenswechsel 38 22 Unterbrechung und Wiederaufnahme der Prfung . 39 23 Wechsel zwischen s- und -Verfa

13、hren . 39 23.1 Schtzung der Prozess-Standardabweichung . 39 23.2 Stabiler Zustand . 39 23.3 Wechsel vom s- zum -Verfahren 39 23.4 Wechsel vom - zum s-Verfahren 39 24 Diagramme B bis R Operationscharakteristiken und Tabellenwerte bei Einfach-Stichprobenanweisungen, normale Prfung: s-Verfahren 41 24.1

14、 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben B fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 41 24.2 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben C fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 42 24.3 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben D

15、fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 43 24.4 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben E fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 44 24.5 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben F fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 46 24.6 Operationscharakteristik

16、en und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben G fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 48 24.7 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben H fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 50 24.8 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben J fr den Stichprobenumfang:

17、 s-Verfahren 52 24.9 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben K fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 54 24.10 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben L fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 56 24.11 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr

18、 den Kennbuchstaben M fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 58 24.12 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben N fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 60 24.13 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben P fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 62 24.14

19、 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben Q fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 64 24.15 Operationscharakteristiken und Tabellenwerte fr den Kennbuchstaben R fr den Stichprobenumfang: s-Verfahren 65 25 Diagramme s-D bis s-R Annahmekennlinien fr die gemeinsame berwachung v

20、on doppelten Grenzwerten: s-Verfahren 66 DIN ISO 3951-1:2016-06 4 Anhang A (normativ) Tabelle zur Ermittlung des Kennbuchstabens fr den Stichprobenumfang 79 Anhang B (normativ) Einfach-Stichprobenanweisungen des Typs k fr das s-Verfahren 80 Anhang C (normativ) Einfach-Stichprobenanweisungen des Typs

21、 k fr das -Verfahren . 83 Anhang D (normativ) Werte von fsfr den Hchstwert fr die Stichproben-standardabweichung (MSSD) . 86 Anhang E (normativ) Werte von ffr den Hchstwert der Prozess-Standardabweichung (MPSD) . 89 Anhang F (normativ) Schtzung des Anteils nichtkonformer Einheiten im Prozess fr den

22、Stichprobenumfang 3: s-Verfahren . 90 Anhang G (normativ) Einfach-Stichprobenanweisungen des Typs p* . 93 Anhang H (normativ) Werte von cUfr die obere Eingriffsgrenze fr die Stichproben-standardabweichung 94 Anhang I (normativ) Ergnzende Annahmefaktoren fr die Qualifizierung zur reduzierten Prfung .

23、 95 Anhang J (normativ) Verfahren zur Ermittlung von s und . 96 J.1 Verfahren zur Ermittlung von s 96 J.2 Verfahren zur Ermittlung von . 97 Anhang K (informativ) Qualittslagen beim Abnehmerrisiko 98 Anhang L (informativ) Lieferantenrisiken 102 Anhang M (informativ) Operationscharakteristiken fr das

24、-Verfahren 106 M.1 Gleichung fr die Annahmewahrscheinlichkeit 106 M.2 Beispiel . 106 M.3 Vergleich mit dem Tabellenwert fr das s-Verfahren . 106 Anhang N (informativ) Schtzung des Anteils nichtkonformer Einheiten im Prozess fr Stichprobenumfnge 3 und 4: s-Verfahren . 107 N.1 Allgemeine Gleichung fr

25、den Stichprobenumfang n 107 N.2 Gleichung fr Stichprobenumfang 3 107 N.3 Gleichung fr Stichprobenumfang 4 108 Anhang O (normativ) Anpassung der Messstreuung . 109 O.1 Allgemeines 109 O.2 Prozess-Standardabweichung und Mess-Standardabweichung m, beide bekannt 110 O.3 Prozess-Standardabweichung unbeka

26、nnt, Mess-Standardabweichung mbekannt 110 O.4 Prozess-Standardabweichung und Mess-Standardabweichung m, beide unbekannt . 110 Literaturhinweise 114 DIN ISO 3951-1:2016-06 5 Nationales Vorwort Dieses Dokument wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 69, Applications of statistical methods, Unterkomitee 5

27、, Acceptance sampling, erarbeitet, dessen Sekretariat vom BSI (Grobritannien) gehalten wird. Das zustndige deutsche Gremium ist der Arbeitsausschuss NA 147-00-02 AA Angewandte Statistik“ im DIN-Normenausschuss Qualittsmanagement, Statistik und Zertifizierungsgrundlagen (NQSZ). Die Variablenprfung is

28、t eine Annahmestichprobenprfung, bei der anhand der in den einzelnen Stichproben ermittelten Messwerte x1, x2, , xneines kontinuierlichen Qualittsmerkmals die Annehmbarkeit des Prfloses festgestellt wird. Im Unterschied dazu wird bei der Attributprfung die Annehmbarkeit des Prfloses anhand der Anzah

29、l fehlerhafter Einheiten oder der Fehler in den einzelnen Stichproben festgestellt, vgl. DIN ISO 2859-1. Wenn fr die Einheiten eines Prfloses Grenzwerte (d.h. fr ein Merkmal festgelegte begrenzende Werte L bzw. U, vgl. DIN ISO 3534-2) vorgegeben sind, und das Merkmal x normalverteilt oder nherungswe

30、ise normalverteilt streut, dann kann die Annahmestichprobenprfung als Attributprfung oder als Variablenprfung ausgefhrt werden: bei der Variablenprfung wird die Annehmbarkeit des Prfloses direkt mittels der Auswertung aller Messwerte der Stichproben festgestellt; bei der Attributprfung werden nicht

31、die Messwerte verwendet, sondern es wird lediglich die Anzahl fehlerhafter Einheiten in den Stichproben durch Grenzwertberschreitungen der Messwerte und daraus die Annehmbarkeit des Prfloses festgestellt. Bei der Variablenprfung werden deutlich mehr Informationen aus den Stichproben verarbeitet, als

32、 bei der Attributprfung. Folglich bentigt man fr die Annahmestichprobenprfung eines Prfloses bei annhernd gleicher Operationscharakteristik (d. h. Prfschrfe) bei der Variablenprfung in der Regel einen viel niedrigeren Stichprobenumfang als bei der Attributprfung. BEISPIEL Der Mindestwert der Streckg

33、renze fr bestimmte Stahlgussteile betrgt L = 400 N/mm2. Das nchste, aus 500 Einheiten bestehende Los wird zur Prfung vorgestellt. Es ist bei Prfniveau II eine normale Prfung mit einem AQL-Wert von 0,65 % anzuwenden. Bisher wurde die Attributprfung angewendet; es folgen nach DIN ISO 2859-1, Tabelle 1

34、, der Kennbuchstabe H und aus Tabelle 2-A die Stichprobenanweisung Ac Re = 80 1 2 . Aus dem vorgestellten Los sind 80 Stahlgussteile zu entnehmen und es sind deren Streckgrenzen zu ermitteln; wenn maximal ein Wert unter dem geforderten Mindestwert L liegt, wird das Los angenommen, ansonsten erfolgt

35、die Rckweisung des Loses. Eine nhere Untersuchung des Prozesses ergab, dass die Streckgrenzen normalverteilt mit einer weitgehend konstanten Standardabweichung von = 21 N/mm2streuen. Bei Anwendung der Variablenprfung nach DIN ISO 3951-1 folgen aus Tabelle A.1 der Kennbuchstabe H und aus Tabelle C.1

36、die Stichprobenanweisung = 11 2,046. Aus dem vorgestellten Los sind nur 11 Stahlgussteile zu entnehmen und es sind deren Streckgrenzen zu ermitteln; aus diesen n = 11 Werten wird der Stichprobenmittelwert berechnet, und das Los wird angenommen, wenn + mit + = 400 + 2,046 21 = 442,97 N/mm2. Wenn die

37、Voraussetzung einer bekannten Standard-abweichung nicht gegeben ist, dann wird aus Tabelle B.1 folgende Stichprobenanweisung abgelesen: = 30 2,079. Auch in diesem im praktischen Betrieb hufigeren Fall ergibt sich bei Anwendung der Variablenprfung eine deutliche Einsparung gegenber der Attributprfung

38、. DIN ISO 3951-1:2016-06 6 Leider wird die Mglichkeit der deutlichen Reduzierung des Prfaufwandes durch die Verringerung des Stichprobenumfangs bei der Variablenprfung nur vereinzelt genutzt. In der industriellen Praxis werden Annahmestichprobenprfungen fast ausschlielich als Attributprfungen durchg

39、efhrt bei Inkaufnahme von vermeidbaren hohen Prfaufwnden. Die Ursachen dafr liegen einerseits in einer unzureichenden Kenntnis der Mglichkeiten der Variablenprfung, was durch entsprechende Ausbildungsmanahmen verndert werden kann. Andererseits ist der vorliegende Standard DIN ISO 3951-1 nicht so ein

40、fach handhabbar wie die DIN ISO 2859-1 fr die Attributprfung und ist durch die Fixierung auf die ausschlieliche Prfung von normalverteilt streuenden Merkmalswerten auch stark eingeschrnkt. Trotz dieser Einschrnkungen ist die vorliegende DIN ISO 3951-1 eine solide Grundlage fr die Anwendung der Varia

41、blenprfung, und Anwender der Annahmestichprobenprfung sollten im Interesse der Steigerung der Effizienz der Prfung die Anwendungsmglichkeiten fr die Variablenprfung in Betracht ziehen. Perspektivisch ist eine grundstzliche berarbeitung der Norm zur Variablenprfung in folgenden Richtungen vorgesehen:

42、 Erzielung einer einfachen Handhabung durch klaren, bersichtlichen und gut strukturierten Aufbau; Vermeidung von antiquierten grafischen Verfahren; in der Norm erfolgt die Aufnahme nur solcher Formeln und Erklrungen, die direkt der operationalen Handhabung dienen, alle weiteren Ausfhrungen zur Beleu

43、chtung von statistischen Hintergrnden werden in einem informellen Anhang dargelegt; Entwicklung verteilungsfreier Verfahren, um die ausschlieliche Beschrnkung auf die Gltigkeit der Normalverteilung aufzuheben. nderungen Gegenber DIN ISO 3951-1:2008-03 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Anwend

44、ungsbereich, Normative Verweisungen und Begriffe wurden aktualisiert; b) Abschnitt 9 sowie Anhang O zur Bercksichtigung der Messunsicherheit wurden neu aufgenommen; c) in Abschnitt 24 wurden die Diagramme aktualisiert und die Tabellenwerte fr Operations-charakteristiken angepasst; d) aus Anhang A wu

45、rde die Tabelle A.2 entfernt, diese Tabelle ist in DIN ISO 2859-1 enthalten; e) in Anhang B und Anhang C wurden die Werte in den Tabellen aktualisiert; f) Norm insgesamt redaktionell berarbeitet. Frhere Ausgaben DIN ISO 3951: 1992-08 DIN ISO 3951-1: 2008-03 DIN ISO 3951-1:2016-06 7 Nationaler Anhang

46、 NA (informativ) Literaturhinweise DIN ISO 2859-1, Annahmestichprobenprfung anhand der Anzahl fehlerhafter Einheiten oder Fehler (Attributprfung) Teil 1: Nach der annehmbaren Qualittsgrenzlage (AQL) geordnete Stichprobenplne fr die Prfung einer Serie von Losen DIN ISO 2859-2, Annahmestichprobenprfun

47、g anhand der Anzahl fehlerhafter Einheiten oder Fehler (Attributprfung) Nach der zurckzuweisenden Qualittsgrenzlage (LQ) geordnete Stichprobenanweisungen fr die Prfung einzelner Lose anhand der Anzahl fehlerhafter Einheiten DIN ISO 3534-1, Statistik Begriffe und Formelzeichen Teil 1: Wahrscheinlichk

48、eit und allgemeine statistische Begriffe DIN ISO 3534-2, Statistik Begriffe und Formelzeichen Teil 2: Angewandte Statistik DIN ISO 3951-1:2016-06 8 Verfahren fr die Stichprobenprfung anhand quantitativer Merkmale (Variablenprfung) Teil 1: Spezifikation fr Einfach-Stichprobenanweisungen fr losweise Prfung, geordnet nach der annehmbaren Qualittsgrenzlage (AQL) fr ein einfaches Qualittsmerkmal und einfache AQL Vorwort ISO (die Internationale Organisation fr Normung) ist eine weltweite Vereinigung von Nationalen Normungsorganisationen (ISO-Mi