Вычисление вероятности принятия партии изделий заданного качества при данном плане выборочного контроля иллюстрируется в следующем примере.
Пример 6.3. В плане выборочного контроля N = 50, n = 20 и с = 0. Рассмотрим проблему вычисления вероятности принятия партии изделий, доля брака в которой составляет 4%. Количество бракованных изделий в партии равно
N(p) = (50) (0,04) = 2
Таким образом, партия принимается, когда выборка содержит нуль бракованных изделий при возможном наличии двух дефектных деталей в партии или 20 годных из 48 годных деталей партии.
Используя гипергеометрическую функцию, вероятность принятия партии, обозначаемую Ра, можно определить следующим образом:
Для ускорения вычислений можно использовать таблицы данных, но, тем не менее, эти расчеты являются трудоемкими.
Если N относительно n велико, то вероятность принятия Ра мало, зависит от N, т. е. при данном уровне качества, определенной долей брака в партии, величина Ра зависит главным образом от величины выборки га и показателя приемки с. При большом значении N для расчета приближенной величины Ра можно использовать биноминальную функцию распределения. Кроме того, если р невелико, для расчета приближенной величины Ра можно использовать функцию распределения Пуассона. Данная процедура расчета иллюстрируется следующим примером.
Пример 6.4. План выборочного контроля: n = 30 и с = 1. Необходимо определить вероятность приемки партии изделий при доле брака 4%.
Пусть d означает количество брака. Используя модель биноминального распределения, получаем:
Используя модель распределения Пуассона, получаем
.
Основной целью при выборе плана выборочного контроля является получение плана, обеспечивающего определение партий изделий, которые могут быть приняты без дальнейшей проверки, и партий, которые должны быть подвергнуты 100-процентному контролю для определения брака. Эта проблема является прежде всего экономической проблемой. Основную
помощь при принятии решения о плане выборочного контроля оказывает кривая оперативной характеристики (кривая ОХ).
Построение кривой ОХ включает вычисления вероятностей приемки для различных значений p. Эти расчеты были показаны ранее.
План выборочного контроля должен обеспечивать выявление партий изделий, находящихся в области рентабельного уровня качества. Например, если стоимость контроля единицы изделия 0,15 руб. и издержки на единицу изделия, связанные с необнаруженным браком, составляют 10 руб., то рентабельный уровень качества продукции равен 0,15 руб./10 руб. или 0,015. Теоретическая идеальная кривая ОХ приводится на рис. 6.4. Партии изделий с уровнем качества выше, чем р = 0,015, имеют вероятность приемки, равную 1,0. Партии изделий с уровнем качества ниже, чем р = 0,015, имеют вероятность приемки, равную нулю.
Любой план выборочного контроля включает возможные ошибочные решения. Таким образом, идеальной кривой ОХ не существует. Однако анализ теоретической кривой ОХ показывает, что план выборочного контроля с хорошим выделением области безубыточного уровня качества имеет крутую кривую (см. рис. 6.5).
Улучшить распознавание плана выборочного контроля можно путем пропорционального увеличения величины выборки п и приемочного числа с. Увеличение n приводит к увеличению крутизны кривой оперативной характеристики, а приемочного числа — к изменению кривой по направлению ближе или дальше от начала координат.