품질개선활동

품질개선활동품질개선활동

계량조정형 샘플링 검사 계량조정형 샘플링 검사

제제 77 주 검사의 방법주 검사의 방법

품질개선활동

본 강의 자료는 2003 학년도 교육인적자원부 ·

한국교육학술정보원의 지원에 의하여 개발된 것임 .




1 주차 품질관리 개론

22 주차주차 QC 7QC 7 가지 수법가지 수법

33 주차 주차 통계적 품질 관리통계적 품질 관리

4 주차 샘플링 검사

5 주차 Six Sigma

66 주차주차 JIT (Just In Time)JIT (Just In Time)

7 주차 검사의 방법

1 강 검사의 개념

2 강 계수 조정형 샘플링 검사

3 강 계량 조정형 샘플링 검사

8 주차 중간 고사

9 주차 고객 만족 경영

10 주차 분임조 활동

11 주차 제조물 책임

12 주차 개선활동

13 주차 5S 활동

14 주차 지속적 개선 활동

15 주차 기말 고사




계량조정형 샘플링 검사

계량 조정형 샘플링 검사의 특징계량 조정형 샘플링 검사의 특징

계량 조정형 샘플링 검사의 수준계량 조정형 샘플링 검사의 수준

계량 조정형 샘플링 검사의 절차계량 조정형 샘플링 검사의 절차




계량 조정형 샘플링 검사규격으로는 미국군용규격인 MIL-STD-414,

미국 민간규격인 ANSI Z1.9, 국제규격인 ISO 3951 이 있으나

우리나라에는 규격이 제정되어 있지 않다 . MIL-STD-414 는 초기의

계수형 규격 MIL-STD-105A 와 로트의 합격확률 , 엄격도 조정규칙

등이 유사하도록 설계된 이래 아직 한번도 개정되지 않고 있다 .

계량 조정형 샘플링 검사계량 조정형 샘플링 검사계량 조정형 샘플링 검사계량 조정형 샘플링 검사





미국민간규격과 국제규격은 MIL-STD-105D 와 로트의 합격확률 , 엄격도 조정규칙 등이 유사하도록 MIL-STD-414 를 수정하여 제정된 후 부분적인 개정을 거쳐 현재의 ANSI Z1.4(1993) 와 ISO 3951 에 이르고있다 . ISO 3951 은 품질특성치가 정규분포를 따른다는 가정하에 설계되어 있으며 , 로트의 품질은 불량률로 표시하고 있다 . 적용절차는 계수형 규격인 SIO 2859-1.2 와 매우 유사하다 . 로트의 크기 , 검사수준 그리고 AQL 이 지정되면 , 주샘플링 검사표를 사용하여 보통 검사 , 까다로운 검사 , 수월한 검사의 세 가지 검사방식이 결정되고 , 엄격도 조정규칙에 따라 이들을 선택적으로 적용한다 .




검사에 제출되는 로트는 크기에 따라 15 등급으로 구분된다 . 로트의 크기가 클수록 보다 정확한 판별력이 요구되므로 로트의 크기에 따라 샘플이 커지도록 설계되어 있다 .

일반검사수준 Ⅰ , Ⅱ, Ⅲ, 특별검사수준 S-3, S-4 의 5 수준으로 구분하고 있다 . 별도의 지정이 없으면 일반검사수준 Ⅱ의 사용을 원칙으로 하고 , 수준 Ⅰ은 로트에 대한 판별력이 떨어져도 되는 경우 , 수준Ⅲ은 판별력이 특히 중요한 경우 사용하도록 되어 있다 . 또한 S-3, S-4 는 파괴검사나 값비싼 제품의 경우에서와 같이 판별력이 떨어지더라도 샘플의 크기를 줄이고자 할 때 사용된다 .


(1) 로트의 크기

(2) 검사수준




AQL 은 0.10, 0.15, 0.25, 0.40, 0.65 1.00, 1.50, 2.50, 4.00, 6.50,

10.00(%) 의 11 등급으로 분류되어 있다 .

계량조정형 샘플링 검사에서는 1 회 샘플링 검사만을 사용하고

있으며 , 샘플링 검사의 선택을 위하여 계수형 검사에서와 유사하게

표의 시료문자표를 사용하고 있다 . 즉 표로부터 로트의 크기와

검사수준에 대응하는 시료문자를 결정하고 , 이 값과 AQL 을 사용하여

보통 검사 , 까다로운 검사 , 수월한 검사를 주 샘플링 검사표로부터

얻을 수 있다 .


(3)AQL




계량조정형 샘플링 검사규격 ISO 3951 에서는 로트의 합격 여부를 판정하는 방법으로 수치법과 그래법의 두 가지를 사용하고 있다 . 수치법은 샘플크기 n 과 합격판정계수 k 를 규격에서 찾고 , 품질통계량의 값 QU =(U- x ) /s 또는 QL =(x-L)/s 를 구하여 k 와 비교하는 것이고 , 그래프법은 샘플결과가 미리 정해둔 그래프용지상의 합격영역 안에 드는가를 보는 것으로 두 방법 모두 동일한 주샘플링 검사표에 기초하여 로트의 합격 여부를 판정하므로 결과는 동일하다 . 따라서 자세한 합격판정절차가 필요 없는 경우 그래프법을 사용하고 그래프로 판정한 결과를 확인할 필요가 있을 경우 수치법을 이용해 확인할 수 있도록 되어 있다 .

검사방법의 종류





계량 조정형 샘플링검사표

로트의 크기특별검사수준 일반검사수준

S-3 S-4 ⅠⅡⅢ

2-8

9-1516-25

26-5051-90

91-150 B C

C B DBCECDFDEGEFH





로트의 크기특별검사수준 일반검사수준

S-3 S-4 ⅠⅡⅢ

151-280281-500

501-1,2001,201-3,200

3,201-10,00010,001-35,000

35,001-150,000150,001-500,000

500,001 이상

B D C E D F E G F H G I H I I K J K

FGIG H/I* JHJKIKLJLMKMNLNPM P N


계량 조정형 샘플링검사표




검사별 판정개수방법

부록 표 A.13a, A.13b, A.13c 는 주샘플링 검사표이다 . 예를 들어 N 〓 100, 검사수준 Ⅱ , AQL 〓 2.5% 인 경우 표로부터 시료문자 F가 선택되므로 샘플링 검사 방식들은 아래표와 같다 .

샘플크기 (n) 합격판정개수 (k)

보통 검사까다로운 검사

수월한 검사

10104

1.411.581.01

표 . 시료문자 F, AQL=2.5% 에 대응하는 샘플링 검사





ISO 3951 에서는 제품의 품질특성치에 대한 규격한계가 한쪽에만

있는 경우와 , 양쪽 규격한계가 있고 규격상한과 규격하한에 서로

다른 AQL 이 지정된 경우에는 수치법과 그래프법 두 가지를 모두

사용할 수 있다 . 그러나 양쪽 규격한계가 있고 , 규격 상 ㆍ하한에

하나의 AQL 이

지정된 경우에는 그래프법만을 사용할 수 있게 되어 있다 .


검사별 판정개수방법




합격판정의 절차

0.1

0.2

1

0.9

0.7

0.8

0.4

0.3

0.5

0.6

0 0.450.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4

104

1.50.650.25

AQL(%)

1041.50.650.2515

AQL(%)x-LU-L

sU-L

그림 13.4 합격 판정 곡선( 시료문자 F)





σ 이미지의 표준편차법에서는 양쪽 규격한계가 있고 규격 상 ㆍ하한에 하나의 AQL 이 지정되어 있을 때 최대허용샘플표준편차 (maximum sample standard deviation: MSSD) 를 표에서 구해서 샘플표준편차 s 와 비교하여 s ＞ MSSD 이면 로트를 무조건 불합격시키고 , s≤MSSD 이면 로트의 합격여부를 합격판정곡선으로 판단하게 되어 있다 . MSSD 의 값은 부록 A.13d 에 나와 있고 , 규격에는 시료문자와 AQL 조합에 따른 합격판정곡선들이 나와 있다 .

합격판정절차





한쪽규격한계양쪽규격한계

다른 AQL 동일한 AQL

수치법 그래프법 수치법 그래프법 그래프법

1 단계표로부터 n, k 결정

•표로부터 n, k 결정•횡축이 s축 , 종축이 x 축인 직교좌표에 직선 x = U-ks( 또는 x=L+ks) 를 그음

•표로 부터 n, kU, kL결정

•표로부터 n, kU, k

L 결정•횡축이 s축 , 종축이 x 축인 직교좌표에 직선 x = U- kU s 와 x=L+ kL s) 를 그음

•표로부터 n, k 결정•표로부터 fs결정하고•MSSD=fs(U-L) 계산

표 . 로트의 합격판정절차









2 단계

•n 개의 측정치로부터 x, s 계산•QU( 또는 QL

계산 )

•n 개의 측정치로 부터 x, s계산

•n 개의 측정치로부터 x, s 계산•QU 와 QL

계산

•n 개의 측정치로 부터 x, s계산

•n 개의 측정치로 부터 x, s 계산










3 단계

•QU≥k( 또는 QL ≥k) 로트 합격

•직선 x = U-ks 아래 (또는직선 x=L+ks 위 ) 에 점 (s, x) 가 들면 로트 합격

•QU≥ kU

이고 (또는 QL ≥ kL) 면 로트 합격

•종축과 두직선으로 이루어진 영역에 점 (s, x ) 가 들면 로트 합격

•S>MSSD 면 로트 불합격 , s≤MSSD면 해당 시료문자 AQL 조합에 대응하는 그래프의 합격판정고선 내에 점 (s/(U-L) ,(x-L)/(U-L)) 이 들면 로트 합격







【예제】 어떤 전자장치의 작동온도에 대한 규격상한은 60℃이다 . 검사는 100 개씩의 로트단위로 이루어지고 , 검사수준 Ⅱ , AQL = 2.5%, 보통 검사를 사용하여 합격 여부를 판정하고자 한다 . 부록의 표 A13.a 에서 n = 10 이고 k = 1.41 이다 . 샘플 10 개에서 측정값 54˚, 58˚, 53˚, 59˚, 57˚, 51˚, 58˚, 55˚,52˚를 얻고 , 이로부터 x = 55.3, s =2.750 을 얻었다 .

합격판정의 절차 - 예제





수치법으로는 U - x 60-55.3 QU = = =1.71 > 1.41 = k s 2.750이므로 로트를 합격시킨다 . 만일 그래프법을 사용한다면 다음과 같은 절차를 택한다 . 우선 횡축이 s축이고 . 종축이 축인 직교좌표위에 직선 x = U - ks = 60 - 1.41s 를 미리 그어놓고 로트마다의 검사결과 점 (s, x) 가 직선 밑에 나타나는가를 본다 . 점 (s,x) = (2.750,55.3) 이 직선 밑에 나타나므로 로트를 합격시킨다 .






【예제】 예제 13.5 에서 규격상한 이외에 규격하한 50°c 가 있고 규격한에 AQL = 1% 가 지정되어 있다고 하자 . 그러면 부록의 표 A.13a 에서 ku = 1.41, kL = 1.72 를 얻는다 .

수치법으로 판정해보면 앞의 예제에서 Qu > ku 이었고

x - L 55.3-50 QL = = =1.93 > 1.72 = kL

s 2.750

이므로 로트를 합격시킨다 .






【만일 그래프법을 쓴다면 미리 횡축이 s축이고 종축이 x축인 직교좌표 위에 두 직선 x= U – kUS = 60 -1.41S 와 x = L + kLS = 50 +1.

72S 을 그어 종축과 이 두 직선으로 이루어진 합격영역을 뒤의 그림 과

같이 구해둔다 . 로트 마다의 검사결과 점 (s,x) 가 합격영역 안에 들면 로트를 합격시킨다 . 점 (2.750, 55.3) 은 합격영역안에 드는 것을 알 수 있다






합격영역

그림 13.5 예제 13.6 의 합격영역

50

52

0.054

58

60

56

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5s

(2.750, 55.3)

x





만일 규격상한을 벗어나는 것과 규격하한을 벗어나는 것의 심각성이

서로 비슷해서 규격 상ㆍ하한에 하나의 AQL = 2.5% 이 지정되어

있다면 다음과 같은 그래프법을 쓸 수밖에 없다 . 우선 표 A.13d

로부터 n = 10, AQL = 2.5% 에 대응하는 fs = 0.298 을 찾아 MSSD =

fs (U - L) = 0.298(60-50) = 2.98 을 얻는다 . s = 2.750 < MSSD

이므로 시료문자 F, AQL = 2.5% 에 대응하는 합격판정곡선을 ISO 395

1 에서 찾아 점 { s/(U-L), s/(U-L) } 이 곡선 안에 드는가를 본다 .






s/(U-L)= 0.275, (x- L)/(U- L)=0.53(0.275,0.53) 은 뒤의 그림에서 AQ

L=2.5% 에 대응하는 곡선 안에 들어가므로 로트를 합격 판정한다 .

실제 응용에는 점 { s / (U - L),(x – L / U - L) }대신 ( s, x ) 를 그래프에

직접 타점할 수 있도록 좌표의 눈금을 뒤의 그림과 같이 조정하여 쓰는

것이 편리하다






최초로 검사를 실시할 때는 보통 검사를 적응하고 , 공급되는 제품의

품질수준에 따라 다음과 같이 엄격도를 조정한다 .

• 보통 검사와 까다로운 검사

보통 검사에서 검사를 받는 경우 연속 2,3,4 또는 5 로트 중 2 로트

이상 불합격되면 로트의 품질이 저하되었다고 판단하여 까다로운

검사로 엄격도를 조정한다 . 또한 까다로운 검사에서 연속 5 로트가

합격하면 보통 검사로 넘어간다 .

< 엄격도 조정규칙 >





0.1

0.2

1

0.9

0.7

0.8

0.4

0.3

0.5

0.6

0 0 0.450.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.450

51

59

58

56

57

53

52

54

55

60

4.50.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 400.55

그림 13.6 합격판정곡선 ( 시료문자 F, AQL=2.5%)

sU-L

x-LU-Lx





다음의 세 조건을 동시에 만족하면 수월한 검사로 넘어간다 .(1) 연속된 10 로트가 보통 검사에서 합격(2) 생산공정의 안정(3) 책임자가 수월한 검사로 넘어가도 좋다고 인정 수월한 검사에서는 다음 조건 중 하나라도 해당되면 보통 검사로 넘어간다 .(1) 1 로트라고 불합격(2) 생산 공정이 불안정(3) 기타 보통 검사로 넘어가는 것이 타당하다고 판단될 때

보통 검사와 수월한 검사





까다로운 검사 개시 후 , 불합격 로트의 수가 5 개에 도달했을 때

결국 ISO 3951 의 엄격도 조정규칙은 그림 13.3 에 있는 ISO 2859-

1.2 의 엄격도 조정규칙과 거의 동일하고 보통 검사에서 수월한

검사로 넘어갈 때 ‘조정점수가 30 이상’ 대신 연속 10 로트를

사용된다는 점만이 다르다

검사중지





계량 조정형 샘플링 검사의 특징계량 조정형 샘플링 검사의 특징

계량 조정형 샘플링 검사의 수준계량 조정형 샘플링 검사의 수준

계량 조정형 샘플링 검사의 절차계량 조정형 샘플링 검사의 절차

품질개선활동

Documents