產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)及其標(biāo)準(zhǔn)值的確定方法研究

范銀婷

（廣州合成材料研究院有限公司，廣東 廣州 510665）

于國家而言，產(chǎn)品質(zhì)量的指標(biāo)首先必須合法。例如，食品質(zhì)量的指標(biāo)必須在對人體健康不造成傷害的基礎(chǔ)上去設(shè)定，因此食品的指標(biāo)首先必須合法。于企業(yè)而言，質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值的確定需要考慮生產(chǎn)成本。如果質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值過高，會增加產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，從而影響產(chǎn)品的市場價(jià)格。產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值也需要考慮用戶的需求，如果產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值不能滿足用戶的需求，產(chǎn)品可能會失去市場。因此，在確定產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，要在合法的范圍內(nèi)權(quán)衡產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)成本，確保產(chǎn)品的競爭力和盈利能力。

1 確定質(zhì)量指標(biāo)

產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值確定之前，首先要確定哪些質(zhì)量指標(biāo)是最重要的，這通常基于產(chǎn)品的用途、用戶需求以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。產(chǎn)品用途是確定產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)的關(guān)鍵因素之一。產(chǎn)品用途不同，對質(zhì)量指標(biāo)的要求也會有所不同。例如：對于機(jī)械零部件，需要考慮產(chǎn)品的承載能力、耐磨性、精度等質(zhì)量指標(biāo)；對于電子產(chǎn)品，需要考慮電氣參數(shù)、外觀質(zhì)量、可靠性等質(zhì)量指標(biāo)。而用戶需求是另一個(gè)非常重要的因素。用戶需求不同，對質(zhì)量指標(biāo)的要求也不同。例如：對于消費(fèi)品，用戶可能更注重外觀、使用方便性等因素；對于工業(yè)品，用戶可能更注重性能、耐用性等因素。另外，在確定質(zhì)量指標(biāo)時(shí)，應(yīng)該參考行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或者法規(guī)。這些標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)通常包含了質(zhì)量指標(biāo)的要求、測試方法、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容，可以為產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)提供參考。還需要考慮的是，質(zhì)量指標(biāo)也受到技術(shù)水平的影響。隨著技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)的要求也會有所變化。例如，對于手表，隨著技術(shù)水平發(fā)展，手表的功能也越來越多，因此質(zhì)量指標(biāo)也應(yīng)隨之優(yōu)化?？傊?，明確產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)是確定產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值的基礎(chǔ)。在明確質(zhì)量指標(biāo)的過程中需要考慮以上各種因素，以確保質(zhì)量指標(biāo)的合理性和可行性。

2 確定相應(yīng)的檢測方法

確定了質(zhì)量指標(biāo)后，接下來就需要確定相應(yīng)的檢測方法和設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)值。同樣地，檢測方法和標(biāo)準(zhǔn)值也應(yīng)該基于多個(gè)因素去確定，如行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)要求、競爭對手的表現(xiàn)、市場需求和生產(chǎn)成本等。在確定質(zhì)量指標(biāo)的檢測方法和標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，首先參考行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)。這些標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)通常規(guī)定了質(zhì)量指標(biāo)的檢測方法和標(biāo)準(zhǔn)值的范圍，可以為企業(yè)提供參考。如果企業(yè)的質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可能會影響產(chǎn)品的市場競爭力。但是在實(shí)際情況下，很多質(zhì)量指標(biāo)在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或者法規(guī)中未特別規(guī)定，首先依據(jù)現(xiàn)行有效的國家標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品用途初步確定產(chǎn)品的檢測方法，然后根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際產(chǎn)品進(jìn)行相應(yīng)檢測，最后采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法來對檢測結(jié)果進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)值確定。但是質(zhì)量指標(biāo)的檢測方法對標(biāo)準(zhǔn)值的確定有很大的影響。因此，在確定質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，應(yīng)該結(jié)合檢測方法進(jìn)行考慮，確保質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值的合理性和可行性。

3 確定抽樣計(jì)劃

為了提高統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確性，往往選擇多家企業(yè)生產(chǎn)的多種批次的產(chǎn)品進(jìn)行抽樣檢測，因此需要制定一份有效的抽樣計(jì)劃，以便確定產(chǎn)品的質(zhì)量水平。這個(gè)過程通常涉及到設(shè)計(jì)一系列測試和檢查項(xiàng)目，以便在不損害產(chǎn)品質(zhì)量的情況下對其進(jìn)行評估。抽樣通常需要從不同的維度去考慮，比如生產(chǎn)廠家、批次等。抽樣目的可以是確定產(chǎn)品的整體質(zhì)量水平、確定某一生產(chǎn)批次的質(zhì)量水平、確定某一生產(chǎn)過程的質(zhì)量穩(wěn)定性等。抽樣方法可以是隨機(jī)抽樣、分層抽樣、整批抽樣等。抽樣數(shù)量越大，對于后續(xù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確性越高。

4 依據(jù)檢測方法實(shí)施檢測

一旦抽樣計(jì)劃制定完畢，需要對產(chǎn)品進(jìn)行檢測和評估，以確保其符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)過程可以涉及到實(shí)驗(yàn)室測試、外觀檢查、質(zhì)量控制流程的評估等。

例如對于阻燃材料，確定其可燃性等級是必要的，依據(jù)GB/T 10707，選擇方法B采用垂直燃燒法，對橡膠樣品進(jìn)行測試，可以得到FV-0級、FV-1級以及FV-2級三種結(jié)果類型，其中FV-0級代表阻燃性能最好，而FV-2級代表阻燃性最差。不難看出，可燃性測試結(jié)果類型屬于散點(diǎn)分布。對于質(zhì)量指標(biāo)中的這種呈散點(diǎn)分布的檢測結(jié)果，當(dāng)樣品量大時(shí)，一般通過SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。若樣本量不大時(shí)，可以將所有測試數(shù)據(jù)有規(guī)律地填充在空白的EXCEL表格中，利用EXCEL進(jìn)行分析，見表1。

表1 來自五個(gè)廠家的10個(gè)批次產(chǎn)品的垂直燃燒結(jié)果匯總Table 1 Summary of vertical combustion results for 10 batches of products from five manufacturers

如圖1所示，在分析過程中可以利用EXCEL中的COUNTIF函數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)結(jié)果類型，它的語法結(jié)構(gòu)是=COUNTIF(統(tǒng)計(jì)區(qū)域，統(tǒng)計(jì)條件)，這個(gè)統(tǒng)計(jì)函數(shù)可以用于統(tǒng)計(jì)選定區(qū)域中滿足某個(gè)條件的單元格數(shù)量，因此可以得到在一個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)某個(gè)結(jié)果類型的出現(xiàn)次數(shù)。依據(jù)COUNTIF函數(shù)，在單元格中輸入“=COUNTIF()”，括號內(nèi)分別選中范圍和標(biāo)準(zhǔn)值，用逗號間隔，計(jì)算可得，在50份樣本數(shù)據(jù)中，F(xiàn)V-0級的頻數(shù)為8，F(xiàn)V-1級的頻數(shù)為36，F(xiàn)V-2級的頻數(shù)為6。

圖1 通過COUNTIF函數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果類型進(jìn)行分析Fig. 1 Statistical analysis of result types using the COUNTIF function

在統(tǒng)計(jì)學(xué)中，將樣本按照一定的方法分成若干組，每組內(nèi)含有這個(gè)樣本的個(gè)體的數(shù)目叫做頻數(shù)。頻數(shù)除以樣本數(shù)量得到該頻數(shù)的概率，因此可以利用EXCEL計(jì)算某種結(jié)果類型的頻數(shù)占樣本數(shù)量就可以計(jì)算出某種結(jié)果類型出現(xiàn)的概率，如圖2所示，通過EXCEL單元格中輸入計(jì)算公式可以得到結(jié)果類型出現(xiàn)的概率。由圖2可知，F(xiàn)V-0級出現(xiàn)的概率為16%， FV-1級出現(xiàn)的概率為72%，F(xiàn)V-2級出現(xiàn)的概率為12%。

圖2 依據(jù)結(jié)果類型的頻數(shù)來計(jì)算概率Fig. 2 Calculate probability based on frequency of result types

如圖3所示，通過EXCEL的函數(shù)計(jì)算對所有結(jié)果類型的統(tǒng)計(jì)概率進(jìn)行總結(jié)分析，依據(jù)簡單的四則運(yùn)算可以分別得到≥FV-0級、≥FV-1級、≥FV-2級的三個(gè)區(qū)間的概率分布，分別為16%、88%、100%。

圖3 依據(jù)結(jié)果類型出現(xiàn)概率確定標(biāo)準(zhǔn)值范圍Fig. 3 Determination of the range of standard values based on the probability of occurrence of result types

5 確定標(biāo)準(zhǔn)值

一般實(shí)施檢測后，檢測結(jié)果大體上可以分為散點(diǎn)分布和連續(xù)分布兩種類型。不同結(jié)果類型的測試結(jié)果需要使用不同的統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，因此需要根據(jù)檢測結(jié)果選擇相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)方法，通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法得出結(jié)果出現(xiàn)的概率，再根據(jù)概率分布情況選擇一個(gè)合理的結(jié)果類型作為該質(zhì)量指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值。在確定試驗(yàn)材料的項(xiàng)目指標(biāo)過程中，首先需要判斷質(zhì)量指標(biāo)的結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分布類型。不難看出，可燃性測試結(jié)果類型屬于散點(diǎn)分布。對于質(zhì)量指標(biāo)中的這種呈散點(diǎn)分布的檢測結(jié)果，當(dāng)樣品量大時(shí)，一般通過SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。若樣本量不大時(shí)，可以將所有測試數(shù)據(jù)有規(guī)律地填充在空白的EXCEL表格中，利用EXCEL進(jìn)行分析。當(dāng)質(zhì)量指標(biāo)對應(yīng)的檢測結(jié)果為連續(xù)型數(shù)據(jù)，這種情況下首先一般對數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，以確定樣本數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布。常見的正態(tài)性檢驗(yàn)方法包括Shapiro-Wilk檢驗(yàn)、Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)、Anderson-Darling檢驗(yàn)等，均可以通過SPSS軟件實(shí)現(xiàn)。當(dāng)確定樣本數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布后，一般通過置信度確定置信區(qū)間，以區(qū)間的邊界作為指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值。假設(shè)選擇置信度95%，則置信區(qū)間為[μ-2σ，μ+2σ]，一般來說，對于檢測結(jié)果值越大而質(zhì)量越好的產(chǎn)品而言，應(yīng)以區(qū)間邊界下限為標(biāo)準(zhǔn)值，對于檢測結(jié)果值越小而質(zhì)量越好的產(chǎn)品而言，應(yīng)以區(qū)間邊界上限為標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)樣本數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布，可以將樣本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對數(shù)函數(shù)，通過SPSS軟件再次檢驗(yàn)是否符合正態(tài)分布。若樣本數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)換成對數(shù)函數(shù)后均不符合正態(tài)分布，一般采用中位數(shù)和四分位數(shù)間距的方式來確定概率分布，在一些情況下還可以采用頻數(shù)分布來確定概率。

統(tǒng)計(jì)學(xué)的區(qū)間估計(jì)是確定產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值的科學(xué)方法，對檢驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，確定置信區(qū)間，以區(qū)間的邊界為指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值[1]。為了提高統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確性，樣品量應(yīng)大于50，樣品量越大，統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確性越高。因?yàn)楫a(chǎn)品合格是以每個(gè)指標(biāo)合格為準(zhǔn)則的，對于多個(gè)指標(biāo)的產(chǎn)品，單個(gè)指標(biāo)的合格率并不代表產(chǎn)品的合格率，多個(gè)指標(biāo)均合格才能代表產(chǎn)品合格。假設(shè)8個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)中每個(gè)質(zhì)量指標(biāo)的合格率為95%，則產(chǎn)品合格率的計(jì)算符合乘法原理，即產(chǎn)品的合格率為69.8%。

6 定期監(jiān)測

產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值不是一成不變的，需要根據(jù)市場需求和技術(shù)發(fā)展的變化進(jìn)行調(diào)整。因此，需要定期對產(chǎn)品進(jìn)行檢測，重新確定產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值。

7 結(jié)語

確定產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值是一個(gè)復(fù)雜的過程，需要考慮到多種因素，如產(chǎn)品用途、用戶需求、生產(chǎn)成本、技術(shù)水平等。在確定標(biāo)準(zhǔn)值的過程中，應(yīng)該遵循科學(xué)、客觀、公正、可比較的原則，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量符合用戶的期望，并且能夠在市場上獲得良好的競爭力。