產品質量技術指標及其標準值的確定方法研究

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，產品質量的指標首先必須合法。例如，食品質量的指標必須在對人體健康不造成傷害的基礎上去設定，因此食品的指標首先必須合法。于企業而言，質量指標標準值的確定需要考慮生產成本。如果質量指標標準值過高，會增加產品的生產成本，從而影響產品的市場價格。產品的質量指標標準值也需要考慮用戶的需求，如果產品的質量指標標準值不能滿足用戶的需求，產品可能會失去市場。因此，在確定產品質量指標標準值時，要在合法的范圍內權衡產品的質量和生產成本，確保產品的競爭力和盈利能力。

1 確定質量指標

產品質量指標標準值確定之前，首先要確定哪些質量指標是最重要的，這通常基于產品的用途、用戶需求以及行業標準等。產品用途是確定產品質量指標的關鍵因素之一。產品用途不同，對質量指標的要求也會有所不同。例如：對于機械零部件，需要考慮產品的承載能力、耐磨性、精度等質量指標；對于電子產品，需要考慮電氣參數、外觀質量、可靠性等質量指標。而用戶需求是另一個非常重要的因素。用戶需求不同，對質量指標的要求也不同。例如：對于消費品，用戶可能更注重外觀、使用方便性等因素；對于工業品，用戶可能更注重性能、耐用性等因素。另外，在確定質量指標時，應該參考行業標準或者法規。這些標準或法規通常包含了質量指標的要求、測試方法、檢驗標準等內容，可以為產品的質量指標提供參考。還需要考慮的是，質量指標也受到技術水平的影響。隨著技術的發展，產品質量指標的要求也會有所變化。例如，對于手表，隨著技術水平發展，手表的功能也越來越多，因此質量指標也應隨之優化。總之，明確產品質量指標是確定產品質量指標標準值的基礎。在明確質量指標的過程中需要考慮以上各種因素，以確保質量指標的合理性和可行性。

2 確定相應的檢測方法

確定了質量指標后，接下來就需要確定相應的檢測方法和設定標準值。同樣地，檢測方法和標準值也應該基于多個因素去確定，如行業標準、法規要求、競爭對手的表現、市場需求和生產成本等。在確定質量指標的檢測方法和標準值時，首先參考行業標準或法規。這些標準或法規通常規定了質量指標的檢測方法和標準值的范圍，可以為企業提供參考。如果企業的質量指標標準值低于行業標準，可能會影響產品的市場競爭力。但是在實際情況下，很多質量指標在行業標準或者法規中未特別規定，首先依據現行有效的國家標準或產品用途初步確定產品的檢測方法，然后根據企業生產實際產品進行相應檢測，最后采用統計學方法來對檢測結果進行標準值確定。但是質量指標的檢測方法對標準值的確定有很大的影響。因此，在確定質量指標標準值時，應該結合檢測方法進行考慮，確保質量指標標準值的合理性和可行性。

3 確定抽樣計劃

為了提高統計的準確性，往往選擇多家企業生產的多種批次的產品進行抽樣檢測，因此需要制定一份有效的抽樣計劃，以便確定產品的質量水平。這個過程通常涉及到設計一系列測試和檢查項目，以便在不損害產品質量的情況下對其進行評估。抽樣通常需要從不同的維度去考慮，比如生產廠家、批次等。抽樣目的可以是確定產品的整體質量水平、確定某一生產批次的質量水平、確定某一生產過程的質量穩定性等。抽樣方法可以是隨機抽樣、分層抽樣、整批抽樣等。抽樣數量越大，對于后續進行統計的準確性越高。

4 依據檢測方法實施檢測

一旦抽樣計劃制定完畢，需要對產品進行檢測和評估，以確保其符合質量標準。這個過程可以涉及到實驗室測試、外觀檢查、質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GB/T 10707，選擇方法B采用垂直燃燒法，對橡膠樣品進行測試，可以得到FV-0級、FV-1級以及FV-2級三種結果類型，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，可燃性測試結果類型屬于散點分布。對于質量指標中的這種呈散點分布的檢測結果，當樣品量大時，一般通過SPSS軟件進行統計分析。若樣本量不大時，可以將所有測試數據有規律地填充在空白的EXCEL表格中，利用EXCEL進行分析，見表1。

表1 來自五個廠家的10個批次產品的垂直燃燒結果匯總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函數進行統計結果類型，它的語法結構是=COUNTIF(統計區域，統計條件)，這個統計函數可以用于統計選定區域中滿足某個條件的單元格數量，因此可以得到在一個區域范圍內某個結果類型的出現次數。依據COUNTIF函數，在單元格中輸入“=COUNTIF()”，括號內分別選中范圍和標準值，用逗號間隔，計算可得，在50份樣本數據中，FV-0級的頻數為8，FV-1級的頻數為36，FV-2級的頻數為6。

圖1 通過COUNTIF函數統計結果類型進行分析Fig. 1 Statistical analysis of result types using the COUNTIF function

在統計學中，將樣本按照一定的方法分成若干組，每組內含有這個樣本的個體的數目叫做頻數。頻數除以樣本數量得到該頻數的概率，因此可以利用EXCEL計算某種結果類型的頻數占樣本數量就可以計算出某種結果類型出現的概率，如圖2所示，通過EXCEL單元格中輸入計算公式可以得到結果類型出現的概率。由圖2可知，FV-0級出現的概率為16%， FV-1級出現的概率為72%，FV-2級出現的概率為12%。

圖2 依據結果類型的頻數來計算概率Fig. 2 Calculate probability based on frequency of result types

如圖3所示，通過EXCEL的函數計算對所有結果類型的統計概率進行總結分析，依據簡單的四則運算可以分別得到≥FV-0級、≥FV-1級、≥FV-2級的三個區間的概率分布，分別為16%、88%、100%。

圖3 依據結果類型出現概率確定標準值范圍Fig. 3 Determination of the range of standard values based on the probability of occurrence of result types

5 確定標準值

一般實施檢測后，檢測結果大體上可以分為散點分布和連續分布兩種類型。不同結果類型的測試結果需要使用不同的統計方法進行統計，因此需要根據檢測結果選擇相應的統計方法，通過數據統計方法得出結果出現的概率，再根據概率分布情況選擇一個合理的結果類型作為該質量指標的標準值。在確定試驗材料的項目指標過程中，首先需要判斷質量指標的結果的統計分布類型。不難看出，可燃性測試結果類型屬于散點分布。對于質量指標中的這種呈散點分布的檢測結果，當樣品量大時，一般通過SPSS軟件進行統計分析。若樣本量不大時，可以將所有測試數據有規律地填充在空白的EXCEL表格中，利用EXCEL進行分析。當質量指標對應的檢測結果為連續型數據，這種情況下首先一般對數據進行正態性檢驗，以確定樣本數據是否符合正態分布。常見的正態性檢驗方法包括Shapiro-Wilk檢驗、Kolmogorov-Smirnov檢驗、Anderson-Darling檢驗等，均可以通過SPSS軟件實現。當確定樣本數據符合正態分布后，一般通過置信度確定置信區間，以區間的邊界作為指標的標準值。假設選擇置信度95%，則置信區間為[μ-2σ，μ+2σ]，一般來說，對于檢測結果值越大而質量越好的產品而言，應以區間邊界下限為標準值，對于檢測結果值越小而質量越好的產品而言，應以區間邊界上限為標準值。當樣本數據不符合正態分布，可以將樣本數據轉換為對數函數，通過SPSS軟件再次檢驗是否符合正態分布。若樣本數據和轉換成對數函數后均不符合正態分布，一般采用中位數和四分位數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分布來確定概率。

統計學的區間估計是確定產品質量技術指標標準值的科學方法，對檢驗數據進行統計分析，確定置信區間，以區間的邊界為指標的標準值[1]。為了提高統計的準確性，樣品量應大于50，樣品量越大，統計的準確性越高。因為產品合格是以每個指標合格為準則的，對于多個指標的產品，單個指標的合格率并不代表產品的合格率，多個指標均合格才能代表產品合格。假設8個產品質量指標中每個質量指標的合格率為95%，則產品合格率的計算符合乘法原理，即產品的合格率為69.8%。

6 定期監測

產品質量指標標準值不是一成不變的，需要根據市場需求和技術發展的變化進行調整。因此，需要定期對產品進行檢測，重新確定產品質量指標的標準值。

7 結語

確定產品質量指標標準值是一個復雜的過程，需要考慮到多種因素，如產品用途、用戶需求、生產成本、技術水平等。在確定標準值的過程中，應該遵循科學、客觀、公正、可比較的原則，以確保產品的質量符合用戶的期望，并且能夠在市場上獲得良好的競爭力。