第二章食品质量管理控制.ppt

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1、食品质量控制与管理Food Quality Control and Management第二章,王周平江南大学食品学院15951581339,第二章 食品质量控制方法,（一）PDCA循环法（二）数理统计方法第一节 PDCA循环法一、何为PDCA循环二、PDCA循环的特点三、解决和改进质量问题的八个步骤 四、质量管理活动，依据PDCA循环活动,一、何为PDCA循环P（plan）计划制定方针、目标、活动的计划；D（do）执行即组织力量按计划要求去实施；C（check）检查对计划的执行情况进行检查；A（action）总结总结处理。P、D、C、A就是这四个阶段进行循环。成功的经验加以肯定，形成标准，作

2、为以后解决这类问题的准则；失败的教训作为以后的借鉴；没有解决的问题投向下一个循环。如图所示。,计划,执行,总结,检查,P DA C,数据说话,二、PDCA循环的特点,1）PDCA循环四个程序不能颠倒，必须互相衔接，首尾相顾。它的基础是质量第一，一切为用户。2）大环套小环，小环保大环，互相促进。PDCA循环作为质量管理的科学方法，适用于各个部门、大环好比是整个企业，小环是各个业务系统、车间、工段、班组和个人。企业的方针、目标从上到下，层层落实。因此，车间、工段、班组直至个人都有自己的PDCA循环。这些逐级分层的PDCA循环是基础，只有它们不断的循环转动，才能保证大环目标的实现。通过循环，把企业改

3、进产品质量的工作有机地联系起来，彼此协调促进。,P DA C,P DA C,3）不停地转动，不断地提高 PDCA循环每转动一周，即有新的产品质量改进和提高，像爬楼梯一样，步步升高如图所示。,2、PDCA循环的特点,4）关键在于做好总结这一阶段 总结就是总结经验、肯定成绩，纠正错误，以利再战，为达到这一点，就必须把取得的经验和教训这两个方面都形成标准、制度、规定，以便在以后的循环中，巩固成绩，发扬优点，避免重犯类似错误。,三、解决和改进质量问题的八个步骤 分析现状，找出产品质量上存在的问题 分析产生质量问题的各种因素和影响因素 找出影响质量的主要因素 针对影响质量的主要因素，制定改进措施，提出行

4、动计划，并预计其效果。措施和计划应具体、明确，一般都要做到：明确制定计划的目标及根据，预期达到的目标和效果，执行单位和负责人，计划起始日期和执行，检查部门和检查方法以上四个步骤是第一阶段（p）的具体化,三、解决和改进质量问题的八个步骤,按计划执行的措施。这是第二阶段（d）；检查和执行情况。这是第三阶段（c）；总结经验进行处理。把成功的经验和失败的教训都规定到相应的标准或制度、规定中，防止再次发生过去的问题；提出尚未解决的问题，并在下一次PDCA循环中予以解决。以上、两步就是总结处理阶段（A）,第二节 数理统计方法,一、特点它与技术检查相比有以下几个特点：1、从数量上看，不是对一批产品全数进行检

5、查，而是系统地抽样检查，因此检查的样品数比一批产品少得多。这不仅节约大量人力物力，降低生产成本，更重要的是可检查技术检验所不能做到的产品，如啤酒、罐头、饮料等；2、从时间上看，不是仅仅事后检查，而是贯穿整个生产过程，若生产中就发现产量、质量不稳，即可采取措施，避免更大损失；3、它是以数理统计为理论基础，不仅科学、可靠，而且直观。,二、几个重要概念（质量数据）,1、概率 确定现象、随机现象确定现象凡在一定条件下必然发生某种结果的现象，如H2O/100。随机现象有些现象有多种结果发生的可能，但究竟何时发生何种结果，事先不能肯定。如生产一批罐头，随便抽查一听，可能合格，也可能不合格，具有这种偶然性的

6、现象，称为随机现象。虽然随机现象有偶然性，但通过大量重复观察或实验，我们可以认识它们的统计规律。,1、概率,频数、频率、概率频数在有限次实验中发生某种结果的次数与实验次数。频率在有限次实验中发生某种结果的次数与实验次数之比。概率是表明事件发生可能性大小的比率。概率是频率的稳定值，实验次数愈大，频率愈接近概率，当进行全数实验时，频率=概率，必然事件的概率为1，不可能事件的概率为0，因此概率必介于0与1之间。,2、数据,计量值数据具有连续性的数据，它可能有小数。（凡能用量具进行计测的质量特性数据，如成分含量、温度、时间等）。计数值数据非连续性的数据，只有整数。（凡不能用量具进行计测的质量特性数据，

7、如大肠杆菌数、玻璃瓶上的气泡等）。它还可分为 计件数据根据产品特点按件计数。（如不合格品数）计点数据观察一件产品质量缺陷的点数，如马口铁皮的露点（疵点）。,3、统计特征数,可分为两类：表示数据的集中位置，如：子样的平均值、中位数等。表示数据的分散程度，如：方差、标准偏差、极差等。,平均值中位数 若干个数x1，x2，xn依次排列，当n为奇数时排在最中间的一个数为中位数；当n为偶数时排在最中间的两个数的算术平均值为中位数。极差数据中最大值和最小值之差，用R表示。方差 2=,子样标准偏差 标准偏差：是较精确表示质量数据离散程度的特征数，由抽样数据计算。母体标准偏差当n或N很大，由所有数据计算。反映产

8、品质量的均匀性，所以越小越好。,三、数理统计方法的应用范围,在质量管理中，数理统计法一般有以下几个方面的用途：1、提供表示产品质量特征的数据，如平均值，标准偏差等；2、比较产品间的差异。如判断两批产品的质量是不是存在着显著性差异等；3、分析影响产品质量变化的因素。如对有差异的产品要分析引起差异的是哪些因素，其中各个因素所产生影响的大小等；4、分析产品质量数据间、质量数据与影响因素间、影响因素之间的相互关系。如研究两个变量之间是否相关等；5、研究取样与实验方法，研究合理的实验及实验设计方案。,四、数理统计方法的工作程序,1）针对要解决的质量问题搜集数据；2）对数据进行整理归纳，形成数、表、图形或

9、计算出特征值，如平均值、中位数、百分比、标准偏差等；3）对经过整理而得到的数、表、图形、数据进行观察分析，找出其中的规律。这些规律将会告诉我们生产或工作是否合乎要求，要不要采取技术措施等情况；4）经过进一步的判断，找出主要问题，对症下药，并利用专业技术或采取组织协调措施，以便达到提高质量的目的。,整理 观察收集数据数、表、图形、特征值统计规律 归纳 分析 判断 组织协调，专业技术 提高质量主要问题,五、常用的数理统计方法,1）分层法2）检查表3）直方图法4）控制图法5）相关图法6）排列图法7）因果图,1）分层法,2）检查表,废品项目调查表,3）直方图法,4）控制图法,5）相关图法,6）排列图法

10、,7）因果图,第三节 工序控制一、现场质量管理,现场质量管理的目标 其目标是要生产符合设计要求的产品，即保证符合性质量,现场质量管理的任务,1、质量缺陷的预防2、制造过程中质量的保持3、质量改进4、质量评定,质量管理点,1、质量管理点的概念 在制造现场对需要重点控制的质量特性、关键部位、薄弱环节，以及主导因素等采取特殊的管理措施和方法，实行强化管理，使工序处于良好控制状态，以保证达到规定的质量要求。质量管理点的工作主要包括：质量管理点的设置质量管理点的落实和实施,2、质量管理点的设置原则,对产品的适用性有严重影响的关键质量特性、关键部位或重要影响因素，应设置质量管理点。对工艺上有严格要求，对下

11、工序的工作有严重影响的关键质量特性、部位应设置质量管理点。对质量不稳定，出现不合格品多的工序，应建立质量管理点。对用户反馈的重要不良项目应建立质量管理点。,二、工序控制的有关概念,工序 我们所指的工序是加工工序，也就是其间产品伴有物理变化和化学变化发生的过程工序能力 衡量工序能够稳定生产合格品的能力称为工序能力 用质量特性值的波动程度来间接表征工序能力,工序能力的分类,1、按作用和性质分：卫生安全指标的工序能力:主要有微生物和重金属含量等指标。营养成分含量指标的工序能力:六大营养素及特殊营养成分等指标。食品感观的工序能力:如色、香、味等.保鲜及密封的工序能力:如真空度、罐头封口三率及其它保鲜指

12、标。2、按食品质量标准允许双侧或单侧波动分：允许双侧波动指标，如：营养成分及感观指标等。允许单侧波动指标，如：卫生安全及保鲜、密封等指标。,三、工序能力指数,工序能力指数的定义 工序能力指数，亦称为工程能力指数，它指工程能力满足标准要求程度的数据，用 Cp 表示：Cp=T/B T产品公差范围（技术要求）B工序能力（工程能力）,工序能力指数的计算方法,在2范围内，其合格品出现的概率为95.45%食品质量特性值 B 在3范围内，其合格品出现的概率为99.73%在4范围内，其合格品出现的概率为99.99%,工序能力指数CP的计算如下：,1、当给定双向公差，质量数据分布中心()与公差中心（M）相一致时

13、，即对食品质量标准允许双侧波动时，这是一种比较理想的情况，此时：CP=T/B=,2、当只有公差上限时，即食品质量标准允许单侧波动时：CPU=若 TU，则认为 CPU=0因为，此时工序能力显然是很不充分的。,3、当给定双向公差，质量数据分布中心（）与公差中心（M）不一致，即存在中心偏移量（=）时，用符号 CPK 表示：CPK=,4、当只有公差下限时，常采用的公式为：CPU=若 TL，则CPU=0，理由同2,工序能力评价工序能力的判断基准,Cp值 等级 工序能力判断 Cp1.67 特级 工序能力很充分、很高1.67Cp1.33 一级 工序能力充分1.33Cp1 二级 工序能力基本满足，但不算充分

14、1Cp0.67 三级 工序能力不充分0.67Cp 四级 工序能力非常不足,第四节 不良品统计法在实际生产中的应用,不良品统计法也称三图一表法（排列图、控制图、因果图、对策表）。此法是食品工业界在开展全面质量管理中综合运用七种工具中创造出来的比较经济、比较适用的一种方法。,一、不良品统计法的特点,1、对于很多食品产品的质量标准，如感官指标等，不能精确计量，无法用计算工序能力指数来评价，也无法用控制图对工序进行控制。如用不良品统计法就可方便地将不良品消灭在生产过程中。2、对于能计算出精确的质量数据和工序能力指数的质量指标，如理化、卫生指标等，由于其测试方法比较复杂，成本高，速度慢，运用不良品统计法

15、来控制食品的生产过程就可以做到走一步，看一步，将质量事故消灭在萌芽状态，减少损失，提高经济效益。实践证明，凡坚持使用这种方法者，无不取得较好的经济效益。,二、不良品统计法的方法与步骤,1、对生产过程中的每一工序建立质量标准，并在关键工序建立管理点进行严格控制。2、产品进行抽样检验，计算平均不良品数（率），画出不良品控制图。一般每月进行一次分析，但如果不良品控制图发出严重警报时，随时进行分析。3、画出因果分析图、排列图，制订出对策表，并组织实施。如果有明显效果，便制订新的标准化措施。4、在全厂实行PDCA循环，大环套小环，小环保大环，一环扣一环，推动全面质量管理的大循环逐步升级。,范例,某集团食

16、品总厂通过开展不良品统计法的管理活动，通过五个PDCA循环，使原有的400g家庭用豆奶粉的市场销售合格率从原来的99.03%提高到了99.89%，大大提高了该集团食品总厂的经济效益。同时也给该集团带来了很大的利润，使其在该集团公司生产厂中树立了榜样。,第三章 抽样检验概论,第一节 基本概念一、检验与抽样检验定义检验或叫检查，就是用测量、试验或其它方法，把产品与技术要求进行对比的过程。技术要求是指设计图样、工艺文件和验收标准等方面规定的要求。质量检验指采用一定的检验测试手段和检查方法测定产品的质量特性，然后把测定的结果同规定的质量标准相比较，从而对产品作出合格或不合格的判断。,全数检验对全部产品

17、逐个地进行试验与测定，从而判定每个产品合格与否的检验。抽样检验不是逐个地检验，而是从受检批中随机地抽取若干个体组成样组，根据对样组逐个测定的结果，并以标准比较，最后对受检批作出接受收或拒收判定的一种检验方法。,二、术语与代表符号,1、检验单位对产品品质测定所组成产品总体的基本单位，如：1包奶粉、1瓶啤酒。或者说对产品品质测定所用的单位量或单位数，如：长度，面积。2、生产批 使用相同原料、相同条件下之产品。或者说在一定条件下生产出来的一定数量的单位产品所构成的总体，简称批。3、送检批 被抽样检验的生产批。为判定质量而检验的、在同一条件下生产出来的一批单位产品。4、样本批从送检批中每次抽取检验的个

18、数，以n表示。,5、批量 抽取样本的总和，以N表示。批中所含单位产品的个数。6、合格判定值 判定批为合格的品质特性值。7、不合格判定值判定批为不合格的品质特征值。8、合格判定数判定批为合格时，样品内含最高不良个数Ac。9、不合格判定数判定批为不合格时，样本内所含最少不良个数Re。,10、允收水准(AQL)（Accept Quality Level合格质量水平）指一种不良率：此不良率买方尚认为满意的品质水准。即若产品品质的不良率合乎此水准，即评定合格而验收。（或者说抽样检验中认为可以接收的连续提交检查批的过程平均上限值）,11、拒收水准 LTPD（Lot Tolerance Percent De

19、fective）与AQL相反，买方认为产品的不良率超过LTPD后拒收，所以它是不合格送检批的最低不良率。RQL（不合格质量水平）抽样检验中认为不可接收的批质量下限值。,12、生产者冒险率 PR（Producers Risk）生产方风险率 产品已达到允许水准，但因抽样关系而使不良率超过允许水准而遭拒收。此情况发生的概率称PR，以表示。通常=0.05,即5%。13、消费者冒险率 CR（Consumers Risk）使用方风险率 产品已达到拒收水准,但因抽样关系使不良率符合允许水准而允收,此情况发生的概率。,三、全数检验与抽样检验,全数检验对全部产品逐个地进行试验与测定，从而判定每个产品合格与否的检

20、验。全数检验又称全面检验、100%的检验，它的检验对象是每一个产品，这是一种沿用已久的检验方法。抽样检验不是逐个地检验，而是从受检批中随机地抽取若干个体组成样组，根据对样组逐个测定的结果，并以标准比较，最后对受检批作出接受收或拒收判定的一种检验方法。抽检与全检不同，它的处理对象是批而不是个体。,1、适用全数检验的情况,（1）批量很少，抽样失去了意义。（2）容易检验且效率显著，如瓶装汽水、啤酒的灯检、罐装食品的保温检验等。（3）不允许有不良品存在，若有不良品存在，将引起重大事故甚至人命。如氧气瓶的密封、机动刹车装置等。（4）对生产技术无信心又无法对顾客作品质承诺时。（5）制造中制品容易引起加工困

21、难甚至造成不良品的主要因素。,2、适用抽样检验的情况,（1）产量大、连续性生产无法做全检。（2）希望减少检验时间和经费。（3）产量大，允许有某种程度的不良品存在。（4）欲刺激生产者提高产品品质。（5）破坏性试验时。,四、单次、双次、多次和序贯抽样方案,1、单次抽样方案：依据一次样本检查结果即决定合格与否。2、双次抽样方案：第一抽检无法判定合格与否，则进行第二次抽检。例如：N=2000，第一抽检n1=80，规定不合格品2时，判断批为合格；不合格品数5时，判断批为不合格。若结果不合格品数为3或4时，则进行第二次抽检n2=80，规定累计不合格品6时合格，7时不合格。,3、多次抽样方案允许三次或三次以

22、上抽样才最终判定批合格与否，称多次抽样。其方法与二次抽样相似，只是需要多次抽检。其优点是：当质量水平较高时，此法较准确，且样本量为一次抽样的1/2至2/3。并总小于二次的样本量。如：一次抽样时：n=80，二次抽样时：n=40，三次时：n=30。缺点：操作判定难度高，需专门训练。,4、序贯抽样方案，又称逐次抽样，是多次抽样的一种特殊形式。即每次从检查中随机抽取一个单位产品作为样本进行检查，将累积抽检个数与不合格品数和批合格及不合格判定数表中相应的判定数比较，再决定合格、不合格或继续抽检，直到能做出合格与否的判定时为止。此法之目的是要把平均样本量减至最少，特别适合于破坏性与可靠性检查和检验费用高的

23、产品抽检。,五、有意抽样与随机抽样,1、有意抽样：只抽取自己认为需要的样品，如为推销产品、展销、评比等。此法不能客观地评价总体质量，不宜多采用，有时会导致错判。2、随机抽样：符合概率论和统计理论。是不带主观框框，在每次抽取样品时，使批中所有单位产品被抽取的可能性都相等的抽样方法。,2、随机抽样,（1）简单随机抽样：批中所有产品都以相同概率被抽到的方法。（2）系统随机抽样：对总体实行简单随机抽样有困难时，可采用每隔一定时间或空间间隔进行抽样的方法，如同一批罐头分放在不同仓库，或不同厂家生产时，或同一批原料不同时间到厂时，可采用此法对这同一批样品进行系统的检验。,（3）分层随机抽样：有时一批产品需

24、分成若干层进行抽检（4）分段随机抽样从一批产品中一次抽取样品有困难时，可采用分段抽取,第二节 系统抽样检查的基本原理,一、抽样检验的类型 统计抽样检查1、按合格判定规则分类：计数抽样检查方案：为合格判定数。计量抽样检查方案：为合格判定值。2、按抽取样本的个数分类：一次，二次，多次，序贯抽样方案。,3、按提交检验或验收的产品是否组成批分类：逐批抽样：产品以批的形式交付检查，且每批都抽检。跳批抽样：当连续提交的产品批质量都很好且符合规定的准则时，按一定频率跳批检查，未选中的批直接收下。连续样抽：加工过程中，在固定地点或每隔一定时间抽检。该特点是不分批，有预防检查的作用，可节省专门摆放产品待检查的场

25、地，缺点是不便于管理。,4、按方案是否随产品质量变化而调整分类：调整型方案：随产品质量变化，按规定规则，调整检查的宽严程度，从正常向从严或从宽检查转移。非调整型方案：使用专门的抽检标准有：,非调整型方案：,我国已颁布的七项抽检标准有：GB282887逐批检查计数抽样程序及抽样表 适用于连续批的检查GB282987周期检查计数抽样程序及抽样表 适用于生产过程稳定性的检查GB805187计数序贯抽样检查程序及表 适用于连续批产品的抽样检查，在一定条件下也可用于孤立批的抽样检查GB805287单水平和多水平计数连续抽样检查程序及表 适用于生产过程中对连续提交的在制品进行检查GB805387不合格品率

26、的计量标准型一次抽样检查程序及表 适用于以批不合格率为质量指标GB805487平均值的计量标准型一次抽样检查程序及表 适用于以批平均值为质量指标GB637886不合格品率的计量抽样检查程序及图表它与GB282887相对应。适用于连续批的逐批检查,百分比抽样检查,例：有三批产品，其批量及不合格品率见下表。现规定全部按10%进行抽检，未发现不合格的判合格，只要发现一个不合格的判该批不合格。百分比抽样检查分析,二、抽样方案,抽样方案是抽样检查中用以进行检查和判定合格与否的标准是为了决定样本大小和判定批合格与否的一组规则。它的内容包含有：抽样检查方案的类型、检查批的批量、样本大小（n）和批合格判定数（

27、Ac）。,二、抽样方案,1、使用随机数表随机数表亦称随机号码表，或乱数表，它是将09这十个数字以相同的概率无秩序地排列成：1位数，2位数，3位数和4位数所组成的表。这几位数并不重要，那是为排版方便，并不是有一定规律的。一般的随机表数有一百行，四十列。使用时，随机取某一数为起点，再向右逐取。如：有一批1000个产品的送检批中，要取10个样本检验。抽取方法如下：先将1000个产品编号为000，001，999。随意地定义为每组25行，12列的那个数为起点。再向右每三位一取（取到第40列后，移到下一行继续向右取），可得到10 个三位数。若中间有重复数，可舍去，继续向下取。则这十个数的号码即为1000个

28、产品编号中的样本。又如：由3000个产品的送检批，需取10个样本，则可从起点起，每向右四位一取，得10个数，如有超过3000的号码，只须将该数减去3000的倍数，得到3000以内的数。,2、使用正20面体骰子在正20面体骰子上，数字09各出现两次，用不同颜色的骰子代表千、百、十、个位数。同时掷出这几个骰子，其向上的数，即可得到所抽取样本的号码数，同理，如若出现相同的或超出范围的号码，则可舍弃重掷。正20面体骰子已有成批制作，可以买到。,三、抽样检验特性曲线（OC曲线）,由给定的抽样方案所确定的批合格概率与批质量的关系曲线。抽检特性曲线直观地表示批合格概率与真实质量之间的函数关系。,（一）理想的

29、和实用的OC曲线,理想的抽样方案是规定一个合格的质量水平P，凡PP的批都判为合格批，批的接受概率为1，凡PP的批都判为不合格批，批的接受概率为0。此时的所谓理想OC曲线如下图：要达到这种理想境界，唯一的办法是进行准确无误的全数检查。但作为抽样方案是不可能实现的。因为抽样只是抽取一部分单位产品，难免有局限性或片面性。,现实的OC曲线,规定有二个质量水平P和p，P对应的概率为（1），p对应的为，这就是说：有概率为（1）的批能被真实地判定出不合格批，而只有概率为的批被误判，即本应合格却被误判为不合格而拒收，故称为生产者冒险率。同理,概率为（1）的批能被真实地判断出合格批，只有概率为的批被误判，即本应

30、不合格却被误判为合格而接收，故称消费者冒险率。,（二）影响OC曲线的因素,主要是样本大小 n 和合格判定数 Acn增大，Ac减小，曲线斜率增大，曲线变陡，其检查的鉴别能力提高，送检批质量稍有下降，判为合格的概率就迅速降低，方案变严。对生产者来说希望减小检查量n（可降低成本）和增大合格判定数Ac（被接收的概率增大），而对消费者来说，则希望n增大和Ac减小（可减少误判曲线，保证产品质量）。这是一对矛盾。为解决它就需要供需双方共同商定一个合理的抽样方案。批量N对OC曲线的影响不太大，可略，但当N较小时，需考虑它的影响。可使用专门小批量抽样方案的N值去检索抽样方案的参数。,（三）OC曲线的作用,1、了解抽样方案对产品质量的保护能力2、是设计或选用方案的主要依据3、多个不同抽样方案之间的比较4、对现有抽样方案进行评价,思考题,1、结合PDCA循环法，简述品管小组活动分哪几个步骤，每一步对应哪个阶段？2、何为食品工序能力指数？为什么将食品质量特性值（B）定位在3？3、举例说明随机抽样有哪些类型？如何进行随机抽样？,谢谢大家！,