TCVN4441:1987

Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4441:1987 (ST SEV 1934 – 79) về Phương pháp lấy mẫu ngẫu nhiên - Sản phẩm dạng đơn chiếc TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 4441-87 PHƯƠNG PHÁP LẤY MẪU NGẪU NHIÊN - SẢN PHẨM DẠNG ĐƠN CHIẾC Methods of random sampling of products of piece form Tiêu chuẩn này phù hợp với ST SEV 1934 – 79 Tiêu chuẩn này quy định các quy tắc lấy mẫu ngẫu nhiên các sản phẩm có dạng đơn chiếc từ các lô hay dòng sản phẩm. Các quy tắc này cho phép đánh giá chất lượng sản phẩm theo những thủ tục kiểm tra xác định. Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các sản phẩm đòi hỏi các phương pháp lấy mẫu đặc biệt khác do cơ quan có thẩm quyền quy định (Ví dụ: lấy mẫu thực phẩm mau hỏng, sản phẩm độc hại,…) Các thuật ngữ trong tiêu chuẩn theo TCVN 3691 – 81. I. NGUYÊN TẮC CHUNG 1.1. Các sản phẩm đưa kiểm tra dưới dạng lô hay dòng. Cỡ mẫu được xác định tuỳ theo mục đích, yêu cầu kiểm tra, theo điều kiện kinh tế kỹ thuật cho phép và được quy định trong các văn bản riêng. 1.2. Phương pháp lấy mẫu được quy định tuỳ theo dạng trình bày sản phẩm để kiểm tra. 1.3. Để mẫu cung cấp thông tin chính xác tình trạng chất lượng chung của tổng thể, cần tạo mẫu một cách ngẫu nhiên. Các lô sản phẩm phải đảm bảo tính thuần nhất. Nếu đo điều kiện nào đó, lô không đảm bảo yêu cầu này thì tuỳ theo khả năng cho phép, cần chia lô thành các phần thuần nhất. 1.4. Khi tạo mẫu, để đảm bảo tính ngẫu nhiên, mỗi sản phẩm phải có xác suất được lấy như nhau, không phụ thuộc vào chất lượng và các yếu tố khác. Không được ưu tiên chọn sản phẩm cảm thấy phù hợp hay không phù hợp với yêu cầu chất lượng quy định. Để lấy mẫu ngẫu nhiên, cần ưu tiên sử dụng phương pháp dùng bảng số ngẫu nhiên theo TCVN 2601-78. Nếu vì lý do kinh tế hay kỹ thuật, việc phân lô thành các phần thuần nhất không thực hiện được thì áp dụng cách lấy mẫu nhiều giai đoạn hay lấy mẫu phân vùng. 1.5. Khi áp dụng tiêu chuẩn này vào các tài liệu pháp quy kỹ thuật, hợp đồng hay các tài liệu hướng dẫn khác, ngoài việc chỉ rõ số hiệu của tiêu chuẩn này, cần chỉ rõ phương pháp lấy sản phẩm vào mẫu. II. DẠNG TRÌNH BÀY SẢN PHẨM ĐỂ KIỂM TRA Sản phẩm đưa kiểm tra được trình bày theo một trong bốn dạng sau: a) Dãy (xem 2.1) b) Bao gói (xem 2.2) c) Đống (xem 2.3) d) Dòng (xem 2.5) 2.1. Dạng “a” có những đặc điểm sau: - Các đơn vị sản phẩm đưa kiểm tra được xếp thứ tự, có thể đánh số liên tiếp được và dễ dàng tìm và lấy được sản phẩm có số thứ tự bất kỳ. - Các lô sản phẩm phải thuần nhất và được hình thành độc lập với trình tự thời gian sản xuất (xem ví dụ 1 phụ lục) 2.2. Dạng “b” có đặc điểm như “dãy”. Nhưng sản phẩm nằm trong các đơn vị bao gói (cấp một, hai…) dễ tìm, dễ lấy, số thứ tự quy ước của mỗi sản phẩm gồm một số nhóm con: nhóm thứ nhất là số thứ tự đơn vị bao gói cấp một, nhóm thứ hai số thứ tự đơn vị bao gói cấp hai….; Thông thường chỉ có thể tìm và lấy được sản phẩm khi phá huỷ bao gói (xem ví dụ 2 trong phụ lục). 2.3. Dạng “c” có đặc điểm: - Sản phẩm đưa kiểm tra không có thứ tự, khó đánh số và trên thực tế không thể tìm và lấy được sản phẩm xác định nào đó; - Số sản phẩm đưa kiểm tra rất lớn; - Các sản phẩm đưa kiểm tra thành từng lô, hình thành độc lập với các lô nhận được trong quá trình sản xuất. 2.4. Nếu trên thực tế sản phẩm đưa kiểm tra được trình bày đồng thời dưới dạng “b” và “c” thì áp dụng dạng này một cách tự nhiên, tức là trước hết lấy một số bao gói (cấp một rồi đến cấp hai,…), trong đơn vị bao gói cấp cuối cùng sản phẩm được trình bày dưới dạng “đống”. Số lượng sản phẩm được lấy từ đơn vị bao gói cấp cuối cùng tuỳ thuộc vào quy định riêng trong các văn bản riêng. Thông thường, nếu không có quy định gì thêm về mức độ đồng đều của các sản phẩm bên trong bao gói, thì số sản phẩm lấy từ mỗi bao gói sẽ xấp xỉ như nhau hay tỉ lệ với số lượng sản phẩm chứa trong mỗi bao gói (xem ví dụ 5, phụ lục) 2.5. Dạng “d” có những đặc điểm: - Các sản phẩm đưa kiểm tra thành một dòng liên tục đồng thời với quá trình sản xuất; - Số lượng sản phẩm đưa kiểm tra rất lớn. - Các sản phẩm được xếp thứ tự, có thể dễ dàng tìm và lấy được từng sản phẩm theo cách quãng bất kỳ (xem ví dụ 3 phụ lục). III. CÁC PHƯƠNG PHÁP LẤY MẪU SẢN PHẨM VÀO MẪU 3.1. Tuỳ thuộc vào cách trình bày sản phẩm đưa kiểm tra có thể áp dụng một trong các phương pháp lấy mẫu sau đây: a/ Lấy mẫu theo bảng số ngẫu nhiên; b/ Lấy mẫu nhiều giai đoạn; c/ Lấy mẫu “hú hoạ”; d/ Lấy mẫu hệ thống. 3.2. Phương pháp lấy mẫu theo bảng số ngẫu nhiên. 3.2.1. Phương pháp này được áp dụng khi lô sản phẩm là thuần nhất và đưa kiểm tra dưới dạng “dãy”. Ngoài ra khi áp dụng phương pháp không gây nên khó khăn lớn về kinh tế và kỹ thuật. 3.2.2. Các sản phẩm trong lô được đánh số liên tiếp mỗi số có cùng một số chữ số. Nếu số các chữ số trong mỗi số khác nhau thì bổ sung thêm các số không (0) ở bên trái. 3.2.3. Khi sử dụng số ngẫu nhiên trong việc lấy mẫu có thể dùng: - Bảng số ngẫu nhiên theo TCVN 2601-78 (ví dụ 4 phụ lục) - Bìa, phiếu, các phương tiện khác (ví dụ 9, phụ lục) 3.3. Phương pháp lấy mẫu nhiều giai đoạn: 3.3.1. Khi lấy mẫu theo phương pháp này, mẫu được tạo thành qua nhiều giai đoạn, các đơn vị trong mỗi giai đoạn được lấy ngẫu nhiên từ những đơn vị bao gói lấy trong giai đoạn trước. 3.3.2. Phương pháp lấy mẫu nhiều giai đoạn được áp dụng trong trường hợp sản phẩm là thuần nhất và đưa kiểm tra dưới dạng bao gói, số đơn vị trong mỗi bao gói như nhau. 3.3.3. Khi áp dụng phương pháp này, ngoài cỡ mẫu cần chỉ rõ số lượng đơn vị bao gói cấp một, hai …. được lấy để tạo mẫu. Từ các đơn vị bao gói được lấy, lấy mẫu theo mục 3.2.3. 3.3.4. Mẫu được tạo thành từ các số sản phẩm như nhau lấy từ các đơn vị bao gói chọn theo 3.3.3; 3.3.5. Nếu các đơn vị bao gói cấp một chứa các đơn vị bao gói cấp hai … thì trước hết lấy các đơn vị bao gói cấp một, rồi đến cấp hai …. Không loại trừ trường hợp sản phẩm trong các bao gói ở dạng “đống” 3.3.6. Để lấy các đơn vị bao gói, cần áp dụng phương pháp ghi trong mục 3.2.3. Nếu các sản phẩm trong các bao gói ở dạng “đống” thì áp dụng phương pháp “hú hoạ” theo mục 3.4, (xem ví dụ 5, phụ lục). 3.4. Phương pháp lấy mẫu “hú doạ” 3.4.1. Phương pháp “hú hoạ” áp dụng cho các sản phẩm ở dạng đống và có thể áp dụng khi phương pháp dùng bảng số ngẫu nhiên gặp khó khăn về kỹ thuật và không lợi về kinh tế. Phương pháp này không nên áp dụng khi các sản phẩm có khuyết tật có thể cảm giác được trong khi lấy mẫu. 3.4.2. Khi áp dụng phương pháp “hú hoạ”, cần chú trọng lấy các sản phẩm từ các phần khác nhau của lô kiểm tra và độc lập với giả định chủ quan của người kiểm tra về chất lượng sản phẩm được lấy (ví dụ 6, phụ lục) 3.5. Phương pháp lấy mẫu hệ thống: 3.5.1. Phương pháp lấy mẫu hệ thống áp dụng cho các sản phẩm đưa kiểm tra ở dạng “dòng” (ví dụ 7, phụ lục) . 3.5.2. Theo phương pháp lấy mẫu hệ thống, các sản phẩm được lấy vào mẫu sau chu kỳ xác định (chu kỳ lấy mẫu) bằng cách sau một số sản phẩm xác định lại lấy một sản phẩm, sản phẩm đầu tiên được lấy ngẫu nhiên trong chu kỳ theo mục 3.2.3.; 3.5.3. Khi áp dụng phương pháp lấy mẫu hệ thống cần lưu ý để giá trị của thông số cần kiểm tra trong các sản phẩm không biến thiên tuần hoàn theo đúng chu kỳ lấy mẫu. IV. ĐẢM BẢO TÍNH ĐẠI DIỆN CỦA MẪU 4.1. Để mẫu phản ánh đúng tình trạng chung của lô, cần đảm bảo tính thuần nhất của lô, tránh trộn các lô có chất lượng khác nhau thành một lô để đưa kiểm tra. Việc đảm bảo tính thuần nhất của lô nhằm mục đích sau khi tiến hành kiểm tra có được kết luận chính xác về lô. 4.2. Trường hợp không tạo được lô thuần nhất thì, để đảm bảo tính đại diện của mẫu, cần chia lô thành các lớp, phần thuần nhất, nếu điều kiện cho phép. Khi đó, các sản phẩm được lấy vào mẫu từ các phần thuần nhất này với số lượng tỉ lệ với số sản phẩm mỗi phần. 4.3. Nhiệm vụ cơ bản của việc tạo mẫu là đảm bảo tính ngẫu nhiên. Cách tốt nhất để đảm bảo yêu cầu này là dùng bảng số ngẫu nhiên, nó cho phép loại trừ được sai số hệ thống trong quá trình tạo mẫu, đảm bảo được tính độc lập và xác suất lấy mỗi đảm bảo vào mẫu như nhau. Phương pháp lấy mẫu hệ thống không đảm bảo được tính độc lập của việc lấy sản phẩm vào mẫu, nhưng đảm bảo được xác suất lấy mỗi sản phẩm vào mẫu như nhau nếu gốc tính được lấy ngẫu nhiên. Phương pháp “hú hoạ” đảm bảo tốt hơn tính độc lập của việc lấy sản phẩm vào mẫu, nhưng đảm bảo kém hơn sự như nhau của xác suất lấy các sản phẩm vào mẫu. 4.4. Khi lô sản phẩm đảm bảo tính thuần nhất và được trộn kỹ trước khi đưa kiểm tra thì các phương pháp đã trình bày đều đem lại kết quả nhu nhau, vì tính đại diện được đảm bảo bởi sự thuần nhất của lô, còn tính ngẫu nhiên được đảm bảo bởi việc trộn kỹ từ trước. CÁC VÍ DỤ Ví dụ 1 : Trình bày sản phẩm kiểm tra theo dạng “dãy” Các loại hoá chất ở dạng bao gói, chai lọ có thể thể xếp vào dạng “dãy”. N – cỡ lô ; n 1 – số cột; n 2 – số dòng. Mỗi đơn vị được ký hiệu bằng ij: 1 i n 1 ; 1 j n 2 ; Hình 1 Ví dụ 2: Trình bày sản phẩm đưa kiểm tra dưới dạng “bao gói” N – Cỡ lô; M – số đơn vị bao gói trong lô; m – số đơn vị bao gói được lấy để tạo mẫu. Hình 2 Ví dụ 3: Trình bày sản phẩm kiểm tra theo phương cách “dòng” Hình 3 Ví dụ 4: Sản phẩm đưa kiểm tra dưới dạng “dãy” gồm 4000 đơn vị, trải ra trên 80 hàng, 50 cột theo hình 1. Lấy ngẫu nhiên 8 đơn vị để kiểm tra. Áp dụng phương pháp 3.2.3 “a”, ta gán cho mỗi hàng một số thứ tự từ 00 đến 79 và mỗi cột từ 00 tới 49. Mỗi đơn vị được xác định bởi một số gồm bốn chữ số bằng cách kết hợp số thứ tự của hàng và cột, số thứ tự thứ nhất không quá 79, số thứ tự thứ hai không quá 49. Lấy dòng 1, cột 1 bảng 8 trong TCVN 2601 – 78 làm gốc tính, khi đó được các số sau (các số trong dấu ngoặc bị loại vì vượt ra ngoài phạm vi của khoảng): (9268), (4561), 1449, (3955), 0408, 0829, 3337 (6366), (6099), 7711, (4255), 3922, (5283), (3595), 1234, 0723. Theo điều kiện của ví dụ, ta được các số 0408, 0723, 0829, 1234, 1449, 3337, 3922, 7711. Ví dụ 5: Một lô bu lông đựng trong các túi được đưa kiểm tra. Khi nghiệm thu lô, người ta kiểm tra ngoại quan. Kích thước, các tính chất cơ lý và chất lượng mạ. Vì lý do kinh tế, số túi lấy vào mẫu theo bảng 1, cỡ mẫu xác định theo bảng 2. Bảng 1 Số túi trong lô Số túi được lấy Từ 1 tới 5 Toàn bộ Từ 6 tới 99 5 Từ 100 tới 399 1/20 số túi Lớn hơn 399 20 Bảng 2 Cỡ lô Cỡ mẫu để kiểm tra Ngoại quan, Kích thước Các tính chất cơ lý Không phá huỷ Phá huỷ Ít hơn 1200 32 13 5 1201 đến 3200 50 3201 đến 10000 80 20 10001 đến 35000 125 Mẫu để kiểm tra các tính chất cơ lý lấy từ mẫu dùng để kiểm tra ngoại quan và kích thước. Giả sử cỡ lô là h = 20000 , đựng trong 100 túi, mỗi túi chứa 200 chiếc. Các bu lông trong mỗi túi để ở dạng “đống”. Theo bảng 1, trước hết lấy ngẫu nhiên 5 túi, Giả sử lấy gốc tính là dòng 15, cột 4, bảng 1 TCVN 2601 – 78 thì các số nhận được là 85, 31, 07, 33, 15; đó là số thứ tự các túi được lấy trong giai đoạn 1. Theo bảng 2 ở trên, cỡ mẫu để kiểm tra ngoại quan, kích thước là 125. Như vậy từ mỗi túi đã lấy, lấy hú hoạ 25 chiếc chú ý không trộn số bu lông vừa lấy trong các túi lại với nhau. Để kiểm tra các tính chất cơ lý theo phương pháp không phá huỷ, theo bảng 2 cần lấy 20 chiếc. Để có số bu lông này ta lấy hú doạ 4 chiếc mỗi túi từ 25 chiếc được lấy trước đây Để kiểm tra phá huỷ theo bảng 2 cần lấy 5 chiếc, như vậy, từ mỗi túi lấy ra một chiếc. Nếu lô có 200 túi, mỗi túi 100 chiếc thì cần mở 10 túi, mỗi túi lấy 12 hay 13 chiếc. Khi cần thiết, số sản phẩm trong các mẫu còn có thể được quy tròn tới trị số ưu tiên theo TCVN 2600 – 78. Ví dụ 7; Cần kiểm tra sản phẩm trên băng chuyền của 5 ca đầu trong tháng. Tỉ lệ lấy mẫu là 10%. Mỗi ca sản xuất 100 sản phẩm. Để lấy mẫu, người ta áp dụng phương pháp lấy mẫu hệ thống. Gốc tính cho mỗi ca được chọn ngẫu nhiên theo bảng số ngẫu nhiên. Lấy dòng 21, cột 4, 5, 6, 7, 8 trong bảng 2 TCVN 2601- 78 được các số 8, 5, 1, 9, 4. Vì tỉ số lấy mẫu là 10% nên lấy cách quãng 9 sản phẩm. Đối với ca đầu, mẫu gồm các sản phẩm có số thứ tự 8,18, 28, 38…., 98. Với ca thứ 2 là các sản phẩm 5, 15, 25…., 95. Tương tự với các ca sau. Ví dụ 8: Lô gồm 1000 sản phẩm, cỡ mẫu cần lấy là 50. Được biết thêm là lô được hình thành từ ba dây chuyền công nghệ có công suất tương ứng là 500, 300, và 200 sản phẩm. Để đảm bảo tính đại diện của mẫu, từ dây chuyền thứ nhất lấy 25 sản phẩm; từ dây chuyền thứ hai – 15; từ dây chuyền thứ ba – 10. Bằng cách lấy mẫu hệ thống ta lấy cách quãng 19 sản phẩm trên mỗi dây chuyền. Ví dụ 9: Gần kiểm tra một kho chứa 8000 bao bóng đèn ống, mỗi bao chứa 2 bóng. Cỡ mẫu quy định là 320 bóng (160 bao) Các bao đặt trên bốn dàn, mỗi dàn 2000 bao xếp thành bốn tầng, mỗi tầng 500 bao theo kích thước 20 x 25. Đối với mỗi dàn có thể lấy mẫu từ mọi phía. Để đảm bảo tính đại diện, ta lấy mẫu theo cách phân vùng mỗi dàn là một vùng. Cỡ mẫu lấy từ mỗi vùng là 40 bao. Do lấy từ giữa dàn có nhiều khó khăn, mặt khác, theo mặt trên và các mặt bên của các dàn cũng đã có một số lượng đáng kể các bao nên có thể tạo mẫu như sau: từ một dàn nào đó – Ví dụ: dàn thứ hai, ta lấy theo phương pháp ngẫu nhiên quy định trong 3.2.3 “a” từ toàn bộ dàn. Đối với 3 dàn còn lại chỉ lấy theo các mặt trên và bên. Để lấy mẫu từ dàn thứ hai, ta đánh số toàn bộ các bao trong dàn từ 0000 đến 1999. Nếu gốc tính được lấy là dòng 16, cột 9, bảng 2 TCVN 2601 – 78, thì sau khi bỏ các số lớn hơn 1999 ta được các số 1858, 1961, 0061, 1270, 0076, 1660, 1342…. Cho tới khi được 40 số. Như vậy từ dàn thứ hai, cần lấy các bao có số thứ tự sau: 61, 76, 221, 267, 709, 716, 891…. Các bao thuộc dàn thứ nhất, thứ ba và thứ tư được lấy theo mặt trên và các mặt bên. Các bao này được đánh số liên tiếp từ 000 tới 757. Sau khi chọn ngẫu nhiên gốc tính cho mỗi bảng số ngẫu nhiên trong TCVN 2601 – 78 ta xác định được số thứ tự của 40 bao cần lấy vào mẫu từ mỗi dàn.