“검사 합격”이 실제로 의미하는 것

“검사를 통과했다”는 보증처럼 들립니다

보고서가 합격으로 돌아옵니다. 가장 자연스러운 해석은 부품을 확인했고 부품이 양호하다는 것입니다. 이 단어는 바로 그런 뜻을 전하려고 있는 것이고, 대부분의 대화에서는 그 해석이 사실에 충분히 가깝습니다.

그래서 합격한 로트에서 불량 나사 한 개가 나오면 예상할 수 있는 결과가 아니라 약속을 어긴 것처럼 느껴집니다. 누군가 보고서에 서명했다. 무언가 잘못되었을 것이다.

그래서 검사를 통과했다 — 그런데 그 말이 뜻하는 바는 들리는 것보다 적습니다

샘플링 검사는 이렇게 진행됩니다. 로트에서 부품 일부를 뽑아 확인하고, 그 결과로 로트 전체의 합격 또는 불합격을 결정합니다. 뽑히지 않은 부품은 아무도 보지 않았습니다.

따라서 “합격”은 측정이 아니라 결정입니다. 샘플의 결과 — 그 안에서 불량품이 몇 개 나왔는가 — 가 계획의 불합격 판정 기준에 이르지 않았다는 뜻입니다.

무작위 샘플링은 로트에 대해 실제로 의미 있는 정보를 줍니다 — 짐작이 아닙니다. 그러나 모든 부품을 측정하지는 않았으므로 그 안에 불량품이 없다는 것을 입증할 수는 없습니다.

그리고 오류는 양쪽 방향으로 일어납니다. 좋은 로트가 불합격 처리되기도 하고, 더 나쁜 로트가 합격하기도 합니다. 각각의 확률은 샘플링 계획의 속성입니다 — 계획을 고르는 것은 그 두 가지 위험을 고르는 것입니다.

AQL은 “합의한 불량률”이 아닙니다

AQL은 해당 로트에 허용된 불량률이 아닙니다. 가장 흔한 오해이며, 양측이 같은 숫자로 서로 다른 것을 말하고 있기 때문에 어느 쪽도 이길 수 없는 논쟁을 낳습니다.

AQL은 색인입니다. 로트 크기의 범위와 검사 수준이 샘플 크기 문자를 정하고, 여기에 AQL과 현재의 검사 엄격도를 함께 적용해 체계 안에서 적용할 샘플링 계획을 찾습니다 — 계획은 샘플 크기와 그 합격 판정 기준이고, 체계는 여러 계획에 그 사이를 전환하는 규칙을 더한 것입니다. AQL의 공식적인 의미는 연속된 로트 계열에 대해 허용할 수 있는 가장 나쁜 품질 수준입니다 — 시간에 걸친 공정에 대한 진술이지, 눈앞의 납품분에 주어진 허용치가 아닙니다. “AQL 1.0”을 “내 나사의 1퍼센트는 불량이어도 되고 나는 그것에 동의했다”로 읽는 것은 이 숫자가 하는 일이 아닙니다.

그로부터 나오는 계획에는 생산자 위험이 있습니다. 계획이 합격 가능하다고 보는 품질 수준의 로트가 그럼에도 합격하지 못할 확률입니다. 이 위험은 샘플 크기와 합격 판정 기준을 포함한 계획 전체의 속성이며, AQL만으로는 읽어 낼 수 없습니다.

반대 방향으로도 작용합니다. 생산자 위험이 영이 아니므로 장기 평균이 AQL보다 좋은 공정에서 나온 로트도 합격하지 못할 수 있습니다. 따라서 한 번의 불합격만으로 공정이 나빠졌다고 입증되지는 않습니다. 그래도 조사할 가치가 있는 결과이며, 반복되는 불합격은 잡음이 아니라 신호입니다.

100% 전수 검사가 탈출구가 아닌 이유

불량을 발견했을 때의 본능은 모든 부품을 검사하라고 요구하는 것입니다. 도움은 되지만 문제를 해결하지는 못합니다.

• 선별 자체도 오류율을 가진 공정입니다. 반복적인 수작업 검사는 놓치는 것이 있고, 놓치는 비율은 수량과 피로에 따라 높아질 수 있습니다 — 바로 체결 부품의 수량이 만들어 내는 조건입니다.
• 부품을 파괴하지 않고는 확인할 수 없는 특성이 있습니다. 파단까지의 인장 시험과 파단 토크 시험은 시험한 체결 부품을 소모하며, 많은 도금 밀착성 시험은 부품을 손상시키거나 대표 시험편으로 수행됩니다. 수소 취성은 또 다른 경우입니다. 공정 관리와, 규정된 경우 샘플링한 체결 부품이나 공정 동반 시험편에 대한 초기 체결력·지속 하중·단계적 증분 하중 시험으로 관리하는 것이며 — 일반적인 수입 검사로 확인되는 것이 아닙니다 — 수소 취성과 문서가 다루는 범위를 참고하십시오.
• 자동 선별은 보도록 설정된 것만 봅니다. 광학 및 치수 선별은 측정하는 특성에는 실제로 효과적이지만 측정하지 않는 특성에는 보지 못하므로, 그것만으로 유출 영을 보장하지 않습니다.

불량률을 실제로 움직이는 것

검사는 그 자체로 공정을 개선하지 않으며, 이미 만들어진 로트를 바꿀 수도 없습니다. 검사 결과는 공구 교체, 공정 조정, 시정 조치를 일으키도록 되먹임될 수 있고 그래야 합니다. 그러나 불량을 줄이는 지렛대는 검사의 상류에, 대개는 발주의 상류에 있습니다.

• 여유가 있는 공정. 공구는 마모되며, 전조 나사산에서는 다이 마모나 셋업 드리프트가 눈에 띄는 외관 결함이 나타나기 전에 유효 지름을 움직일 수 있습니다 — 그래서 공정 중 게이지 측정이 중요합니다(전조와 절삭). 한계 가까이에서 돌아가는 공정은 평범한 산포를 불량으로 바꿉니다. 여유는 그 위험을 줄일 뿐 없애지는 못합니다.
• 서로 충돌하지 않는 사양. 어떤 불량은 제조 실패가 아니라 사양 충돌입니다 — 나사산 여유에 맞지 않는 도금(도금과 나사산 공차), 또는 그 크기에서는 성형할 수 없는 머리(머리 성형의 한계).
• 고장이 나도 해가 없도록 하는 설계. 검사에만 의존하는 것보다 효과적이고 경제적인 경우가 많으며, 불량이 유출되었을 때에도 여전히 유효한 유일한 방법입니다.

발주 전에 합의할 것

이런 사항은 나중에 해결하는 것보다 문의 단계에서 합의하는 편이 비용이 적게 듭니다 — 문의할 때 보낼 내용에서 어디에 들어가는지 설명합니다. 공차는 같은 대화의 나머지 절반입니다. 공차를 표기하지 않은 치수에도 근거가 필요하며, 적합한 부품도 조립되지 않을 수 있습니다(공차 누적).

이 글은 6단계: 문서를 다룹니다. 전체 순서는 모재, 나사산, 머리, 구동부, 표면 처리, 문서이며, 순서를 바꾸면 재작업이 되는 이유는 영어 글 Specifying a screw에 설명되어 있습니다.

자주 묻는 질문

AQL 1.0은 내 로트에 불량 부품이 1% 허용된다는 뜻입니까?

아닙니다. 그리고 이것이 가장 흔한 오해입니다. AQL은 색인입니다. 로트 크기의 범위와 검사 수준이 샘플 크기 문자를 정하고, 여기에 AQL과 현재의 엄격도를 적용하면 체계 안에서 적용할 샘플링 계획이 정해집니다. 공식적인 의미는 연속된 로트 계열에 대해 허용할 수 있는 가장 나쁜 품질 수준입니다. 눈앞의 납품분에 허용치를 주는 것이 아니라 시간에 걸친 공정을 기술하며, 해당 로트에 허용된 불량률이 아닙니다.

검사에 합격했는데 왜 불량 나사가 나왔습니까?

샘플링 검사는 로트에 대한 판정 규칙이지 부품에 대한 보증이 아니기 때문입니다. 합격은 샘플의 결과가 계획의 불합격 판정 기준에 이르지 않았다는 뜻입니다. 무작위 샘플은 로트에 대한 실제 통계적 증거이지만 모든 부품을 측정하지는 않으며, 로트에 불량이 없음을 입증할 수 없습니다. 그렇다고 부적합 부품이 허용되는 것은 아닙니다 — 사양과 합의한 구제 조치는 그대로 적용됩니다.

로트가 불합격 처리되었습니다. 공급자의 공정이 나빠졌다는 뜻입니까?

그것만으로는 아닙니다. 생산자 위험이 영이 아니므로 장기 평균이 AQL보다 좋은 공정에서 나온 로트도 합격하지 못할 수 있습니다. 그렇다 해도 불합격은 무시할 것이 아니라 조사할 가치가 있는 결과이며, 반복되는 불합격은 샘플링 잡음으로 넘기지 말고 조사할 신호로 다뤄야 합니다.

100% 전수 검사를 하면 해결됩니까?

유출을 줄이지만 영을 보장하지는 않습니다. 반복적인 수작업 선별에는 자체 오류율이 있고, 이는 수량과 피로에 따라 높아질 수 있습니다. 부품을 파괴하지 않고는 확인할 수 없는 특성도 있습니다 — 파단까지의 인장 시험과 파단 토크 시험은 시험 대상을 소모합니다. 그리고 자동 선별은 측정하는 특성에는 효과적이지만 측정하지 않는 특성은 보지 못합니다.

그렇다면 불량을 하나도 허용할 수 없을 때는 어떻게 해야 합니까?

샘플링만으로는 부족하다고 보고, 의존하는 대상을 바꾸십시오. 검사는 이미 존재하는 로트를 확인하는 것입니다. 그 결과가 시정 조치를 이끌 수는 있지만, 불량을 줄이는 지렛대는 상류에 있습니다 — 여유가 있는 공정, 서로 충돌하지 않는 사양, 그리고 불량이 유출되더라도 고장이 해가 없도록 하는 설계입니다. 검사에서 무엇이 나왔는지만이 아니라 공정이 무엇을 하는지 물어보십시오.

구매 주문서에는 실제로 무엇을 적어야 합니까?

숫자 하나가 아니라 샘플링 규격과 계획을 명시하십시오 — 어떤 규격, 어떤 검사 수준, 어떤 AQL인지, 그리고 보통·까다로운·수월한 검사 중 무엇인지. 로트 크기가 샘플 크기를 정하는 데 관여하므로 로트를 어떻게 정의하는지 적으십시오. 중요한 특성은 보통 외관 특성과 다른 계획을 적용해야 하므로 어떤 특성이 중요한지 적으십시오. 그리고 불합격 시 어떻게 하는지 정하십시오. 합의한 적이 없다는 사실을 가장 흔히 나중에 알게 되는 조건이 바로 그것입니다.