质量控制与可靠性工程基础

前言
“21世纪是质量的世纪”。质量、质量管理和质量控制是企业经营永恒的主题，产品质量、服务质量和工程质量是企业生存和发展以及竞争力体现的重要因素，是一个国家整体经济和科技实力的集中体现，是国家综合实力的象征，也是社会可持续发展的关键因素。因此，学习质量、质量管理、质量控制和可靠性方面的基本知识是新世纪广大管理和工程技术人员的素质要求之一。开展质量控制和可靠性知识的教育、技术研究和应用，有助于加强对产品实现过程和服务形成过程的质量监控，提高产品和服务的质量以及顾客满意度；有助于掌握产品耗损规律，并通过对系统故障原因及其逻辑关系的分析获得掌握系统中最薄弱环节的主动权 ，从而在硬件和软件设计上采取有效防护措施，并在采购、生产、测试等进行全过程质量控制和可靠性管理，防止产品发生故障，为提高产品在市场上的竞争力提供有效保障。
质量控制与可靠性是一门融硬科学和软科学于一体的交叉性、边缘性、综合性学科。它涉及到现代企业管理、产品质量控制、产品设计与制造技术、现代测试技术、技术经济学、管理信息系统、概率论与数理统计等多门学科。近年来，在其理论研究和实际应用方面都取得了令人瞩目的进展，其研究内容日益丰富，实践领域不断扩大。特别是自从质量管理与可靠性的有关国际标准公布以来，质量管理与可靠性进入了概念一体化、内容规范化和活动国际化的时期。
基于以上特点和指导思想，本书力求较全面、系统地介绍质量管理和可靠性的基本概念和基本知识，深入浅出地介绍质量控制和可靠性工程的基本理论和方法。在结构上，力图达到系统性、全面性，以及点和面的完美结合。在选材上，追求基础性和先进性相结合。既广泛取材，又突出重点；既强调基本理论，又注重工程实际应用。在撰写手法上，力求通俗、简洁新颖。为了体现通用性和广泛性，取材和举例不过分偏重于某一行业。
全书共分七章，主要包括：质量控制概论、质量控制技术、质量检验、质量经济性分析、可靠性工程的基本概念、系统可靠性分析与设计、可靠性管理等。其中，第一、二、四章由施国洪编写，第三章由何勤编写，第五、六章由贡文伟编写，第七章由杨丽春编写。全书由施国洪统稿并担任主编。张化、朱堂新和施春霞等参与了部分文字录入工作。
本书可作为全日制高等工科院校或成人高等院校工业工程和管理工程等专业高年级学生的教学用书，也可作为机电工程类专业高年级学生的选修课教学参考书。同时，还适合作为工业企业从事质量工程、质量管理和可靠性工程技术人员的学习参考用书和培训教材。
在编写过程中，广泛参考并引用了国内多种同类著作、教材和教学参考书，在此，谨向有关作者致谢。
由于编者业务水平有限，在内容选择等方面不免存在局限性和欠妥之处，竭诚期待读者提出宝贵意见、批评和建议。


编者２００５年１月

本书从我国当今质量控制和可靠性的实际出发，系统地阐述了质量控制和可靠性工程的基本概念、基本理论和基本方法，同时还介绍了质量管理和控制技术的发展趋势和热点问题。本书共分七章，内容包括：质量控制概论、质量控制技术、质量检验、质量经济性分析、可靠性工程的基本概念、系统可靠性分析与设计、可靠性管理等。
本书可作为全日制高等工科院校或成人高等院校工业工程和管理工程等专业高年级学生的教学用书，也可作为机电工程类专业高年级学生的选修课教学参考书。同时，本书还适合工业企业质量工程、质量管理和可靠性工程技术人员、科研部门研究人员以及大专院校师生学习参考使用。

目录
第一章质量控制概论1
第一节质量、质量管理与质量控制1
一、质量1
二、产品质量形成规律5
三、质量管理与质量控制7
第二节质量管理的意义及发展11
一、质量管理的意义11
二、质量管理的发展过程14
三、质量管理发展趋势16
第三节全面质量管理21
一、全面质量管理的含义21
二、全面质量管理的特点22
三、全面质量管理的指导思想和工作原则25
四、全面质量管理的基础性工作32
第四节ISO 9000质量管理体系37
一、ISO　9000族标准简介37
二、质量管理的八项基本原则44
三、全面质量管理与ISO　9000标准的关系50
四、质量管理体系基础56
五、质量管理体系的建立和实施65
第二章质量控制技术74
第一节基础知识74
一、工序质量波动74
二、质量管理应用的数据75
第二节工序质量控制77
一、工序质量的两种状态77
二、工序分析80
三、工序控制82
四、工序能力83
五、工序能力指数及其计算84
六、工序能力指数与不合格品率的关系87
七、工序能力的判断及处理89
八、工序能力调查91
第三节质量控制常用方法93
一、直方图93
二、排列图98
三、因果图100
四、散布图法103
五、分层法105
六、调查表法106
第四节工序质量控制图107
一、控制图的原理107
二、控制界限的确定110
三、分析用控制图和控制用控制图111
四、常规控制图的分类113
五、控制图的观察与分析129
六、控制图的使用132
第三章质量检验135
第一节质量检验概述135
一、质量检验的定义135
二、质量检验的职能135
三、质量检验的内容和意义137
四、质量检验的分类138
第二节基本质量检验的实施140
一、质量检验实施的准备工作140
二、进货检验143
三、过程检验143
四、成品检验144
第三节抽样检验144
一、全数检验与抽样检验144
二、抽样检验的特点及适用情况145
三、抽样检验中常用的名词术语145
四、抽样检验方案的分类149
五、抽样检验的基本原理150
六、接受概率151
七、抽查特性曲线（OC曲线）153
八、百分比抽样检验的不合理性154
九、抽样检验中的两种错误及两种风险156
第四节计数标准型抽样检验157
一、计数标准型抽样检验的特点157
二、计数标准型抽样检验程序157
第五节计数调整型抽样检验161
一、计数调整型抽样检验的特点161
二、计数调整型抽样检验适用情况162
三、GB 2828抽样系统的设计原则162
四、GB　2828的抽样检验程序164
第六节计量调整型抽样检验168
一、计量抽样检验的特点169
二、计量调整型抽样检验程序169
第七节理化分析与计量管理175
一、理化分析175
二、理化分析在失效分析中的应用176
三、理化检验管理176
四、计量管理177
第四章质量经济性分析181
第一节质量经济性概述181
一、质量经济性的基本概念181
二、寿命周期经济性181
三、质量经济效益的构成182
第二节质量成本182
一、质量成本的基本概念182
二、质量成本的构成183
三、质量成本管理的意义185
第三节质量成本分析186
一、质量成本分析方法187
二、质量成本报告190
第四节质量成本的计划和控制192
一、质量成本的预测193
二、质量成本计划194
三、质量成本控制195
第五节质量成本优化196
一、质量成本的合理构成196
二、质量成本特性曲线197
三、质量成本优化方法198
第六节质量经济性分析200
一、质量的经济性200
二、产品质量水平与质量经济性201
三、提高质量经济性的途径203
第五章可靠性工程的基本概念206
第一节可靠性工程概述206
一、可靠性的定义及三大指标206
二、可靠性的发展208
三、可靠性工程的研究内容210
四、研究可靠性工程的意义211
第二节可靠性常用指标213
一、可靠性的特征量214
二、维修性的特征量219
三、有效性特征量220
第三节常用寿命分布223
一、指数分布223
二、正态分布224
三、对数正态分布227
第四节多器件系统的失效（故障）特征228
一、失效（故障）率与时间的关系曲线（浴盆曲线）228
二、系统失效（故障）三个阶段的特征、形成原因及对应措施229
第六章系统可靠性分析与设计231
第一节不可修复系统的可靠性231
一、系统的组成及功能逻辑框图231
二、串联系统的可靠性234
三、并联系统的可靠性236
四、混联系统的可靠性238
五、ｋ／ｎ（Ｇ）表决系统的可靠性241
六、复杂系统的可靠性244
第二节失效分析252
一、系统失效252
二、失效模式256
三、失效机理257
四、失效分析的基本内容259
第三节故障模式影响及致命性分析263
一、概述263
二、FMECA与FMEA264
三、致命性分析270
第四节故障树分析272
一、概述272
二、故障树的编制276
三、故障树定性分析278
四、故障树定量分析285
五、基本事件的重要度分析292
第七章可靠性管理293
第一节概述293
一、可靠性管理与质量管理的关系293
二、可靠性管理的必要性293
三、可靠性管理的特点294
四、可靠性管理的内容294
五、可靠性数据管理295
六、可靠性标准297
第二节可靠性过程管理298
一、设计阶段的可靠性管理298
二、制造过程的可靠性管理301
三、销售服务过程的可靠性管理306
四、使用维修过程的可靠性管理307
第三节软件可靠性312
一、概念312
二、 软件失效机理314
三、软件的可靠性模型315
四、软件的质量保证318
附录321
附录一标准正态分布函数Φ（ｘ）表321
附录二常用统计分布表323
附录三泊松累积分布表333
附录四ＧＢ／Ｔ　２８２８—１９８７中的抽样检验用表336
附录五正常检查一次抽样方案338
附录六放宽检查一次抽样方案339
附录七加严检查一次抽样方案340
附录八正常检查二次抽样方案342
参考文献344