基于玻璃啤酒瓶抗沖擊檢驗結(jié)果重復(fù)性的對策研究

基于玻璃啤酒瓶抗沖擊檢驗結(jié)果重復(fù)性的對策研究

曾忠斌 ^1,2，仇凱 ³

（1.甘肅省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院 蘭州 730000；2.國家包裝產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測中心（蘭州），蘭州 730000；3.濟南迪科瑞儀器有限公司，濟南 250000）

摘要：目的 通過對啤酒瓶的抗沖擊項目進行重復(fù)性測試，分析質(zhì)量水平與公布數(shù)據(jù)之間的差異原因，探求適合持續(xù)監(jiān)管和減少異議復(fù)檢的對策。方法 通過在同等條件下，對 99 組不同地區(qū)、不同廠家、不同規(guī)格的樣品進行連續(xù)檢測抗沖擊指標，統(tǒng)計該項目結(jié)果的再現(xiàn)性。結(jié)果 抗沖擊項目在相同條件下的連續(xù)檢測，不論是通過組還是未通過組，其結(jié)果再現(xiàn)性都很低。同理，監(jiān)督工作中如運用備樣進行復(fù)檢，并以復(fù)檢結(jié)果作為最終定論，可造成大概率的結(jié)論否定，給監(jiān)管工作增加難度，使承檢機構(gòu)出具報告處于兩難境遇。結(jié)論 啤酒瓶抗沖擊指標作為重復(fù)性很低的破壞性試驗項目，不適合在監(jiān)督工作中的備樣復(fù)檢，應(yīng)嚴格規(guī)范試驗過程，保留現(xiàn)場試驗影像記錄等方式，作為異議復(fù)檢的證明資料對策運用，不但要能便于持續(xù)性監(jiān)管，避免自我否定，而且還能維護各方的權(quán)益，確保監(jiān)督工作的公信度。
關(guān)鍵詞：啤酒瓶；抗沖擊；再現(xiàn)性；監(jiān)督抽查；備樣；復(fù)檢
中圖分類號：TB484.5；TB487；TQ171.76 文獻標識碼：A 文章編號：1001-3563(2023)07-0321-07 DOI：10.19554/j.cnki.1001-3563.2023.07.038

作為非晶無機非金屬材料，玻璃具有耐污染、高透明、高強度、低成本、耐腐蝕、可回收等物理特性和惰性的化學(xué)性能優(yōu)勢，被日用包裝行業(yè)作為安全度最高的包裝材料，首選應(yīng)用于食品和醫(yī)藥領(lǐng)域[1-3]。玻璃的最大缺點是易破碎，尤其是含有壓力的玻璃容器，在使用過程中爆裂破碎引發(fā)的致傷、致盲、致殘事件屢見不鮮，對人身安全造成很大的傷害。

啤酒瓶作為食品相關(guān)產(chǎn)品中含壓最高的一類包裝，在該行業(yè)有著舉足輕重的地位。啤酒在發(fā)酵階段產(chǎn)生的二氧化碳氣體和灌裝過程中高壓打入的二氧化碳氣體，對啤酒瓶的耐內(nèi)壓和密封性有著較嚴苛的要求。常溫下瓶內(nèi)壓力可達 0.1~0.3 MPa[4]，因其內(nèi)部含的是正壓，故在整個流通、消費環(huán)節(jié)中必須具備很高的抗外力沖擊能力，以保證消費者使用時的人身安全，避免因此給企業(yè)帶來的經(jīng)濟和信譽上的損失。

啤酒瓶的質(zhì)量安全對整個啤酒行業(yè)至關(guān)重要，在玻璃類包裝產(chǎn)品中消費傷害投訴率最高。GB 4544—2020 啤酒瓶國家強制性標準中，物理力學(xué)性能對抗沖擊、垂直負荷強度、抗熱震性、耐內(nèi)壓力、內(nèi)應(yīng)力的檢驗水平和接收質(zhì)量限（AQL）都有較高的要求，而啤酒瓶的爆裂跟上述幾個物理性能都有關(guān)聯(lián)[5]?？箾_擊性能作為啤酒瓶爆裂的主要原因，一直被作為該產(chǎn)品的重要監(jiān)測指標。此類產(chǎn)品雖經(jīng)過近 20 年的連續(xù)監(jiān)管，整體合格率有所提升，但是該產(chǎn)品的質(zhì)量狀況是否能持續(xù)穩(wěn)定不可而知。

1 試驗

通過 2000 年到 2020 年國家對該產(chǎn)品進行的 16次監(jiān)督抽查數(shù)據(jù)曲線來看[6-14]（見圖 1），雖然產(chǎn)品不合格率逐年走低，但抗沖擊項目的不合格發(fā)現(xiàn)率在啤酒瓶產(chǎn)品的總不合格率中依然穩(wěn)居榜首，該項目仍然是啤酒瓶產(chǎn)品質(zhì)量是否真正合格的“風(fēng)向標”。跟蹤近2 年啤酒瓶產(chǎn)品抗沖擊項目在同等試驗條件下，對不同地區(qū)、不同廠家、不同規(guī)格的樣品進行重復(fù)多次的測試，統(tǒng)計該破壞性試驗結(jié)果的再現(xiàn)性，分析研判實際質(zhì)量水平與公布數(shù)據(jù)之間的差異原因，為檢驗結(jié)果重復(fù)性低的此類產(chǎn)品，探求適合持續(xù)監(jiān)管和減少異議復(fù)檢的對策。

1.1 試樣信息

試驗樣品為啤酒瓶生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的可回收“B”瓶，分別為 2020、2021 年這 2 年內(nèi)生產(chǎn)的新瓶，來自陜西、四川、甘肅、廣西、貴州、河北、湖北、山東、上海、福建、廣東、浙江、湖南，數(shù)量分別為12、8、13、11、2、5、4、19、10、1、8、4、2，涉及 32 個廠家共 99 組樣品。

產(chǎn)品分別有 200、207、218、250、300、316、330、460、500、508、580、600、620、640 mL 共 14種規(guī)格（容量），每種容量分別有 1、3、1、3、3、3、12、2、50、3、13、2、2、1 組。顏色方面，綠色瓶 64組，白色瓶（透明）30 組，棕色瓶 2 組，藍色瓶 3 組。

1.2 試樣狀態(tài)

試樣均為獨立包裝、經(jīng)郵寄后到達檢驗地，每組試樣均為同一廠家、同一批次、同一規(guī)格、同一顏色。拆箱后隨機取樣，剔除外觀有缺陷、破損等不適合檢驗的樣本，取樣過程避免試樣之間的摩擦、碰撞等可能對試樣造成二次損傷的操作。

1.3 過程要求

檢驗人員 2 名，拆箱隨機取出 24 只瓶，分別進行 3 輪測試，每輪 8 只，編號 1—8。按監(jiān)督抽查細則要求，第 1 輪檢驗數(shù)據(jù)作為結(jié)論判定組，后 2 輪為對照組，同時對檢驗過程進行錄像并保存。

1.4 檢驗條件

檢驗設(shè)備為濟南迪科瑞儀器有限公司全自動沖擊試驗儀。依據(jù) GB/T 6552—2015《玻璃容器 抗機械沖擊試驗方法》[15]要求，確定試驗組沖擊部位為“瓶身中部”，沖擊能量設(shè)定為 0.6 J，進行通過性試驗測試，沖擊點避開合縫線，三下沖擊未破裂為“通過”，破裂為“未通過”。

1.5 沖擊點的確認

視沖擊部位等高的水平橫截面，等分為 3 個沖擊點，關(guān)系互為 120°，按表盤方式劃分 12 個沖擊點，見圖 2。有 4 種沖擊組合方案：①9 點、5 點、1 點；②8 點、4 點、12 點；③7 點、3 點、11 點；④6 點、2 點、10 點。當(dāng)合縫線與 6 點和 12 點重合時，則②、④方案不適用。為保證試驗條件的一致性，試驗組采用方案①。

1.6 檢驗步驟

按標準要求調(diào)節(jié)試樣和設(shè)備狀態(tài)，樣瓶放置在試樣支承臺上，調(diào)節(jié)沖擊錘沖擊能量為 0.6 J，使自然下垂靜止狀態(tài)的沖擊錘端點剛剛觸碰試樣表面，且調(diào)節(jié)高度置于樣瓶瓶身中部。檢驗人員立于試驗儀器左側(cè)，左手釋放沖擊錘，每次沖擊后需及時控制擺動的沖擊錘，避免對同一部位進行二次沖擊，影響檢驗結(jié)果。右手固定試樣，確保沖擊過程中試樣的穩(wěn)定。在此位置俯視，支承臺為一虛擬表盤，將樣瓶的合縫線垂直于操作者，遠端為 12 點，近端為 6 點，與模擬表盤重疊，此時沖擊點為 9 點。因啤酒瓶的合縫線可見，故旋轉(zhuǎn)瓶體時用合縫線作為標志點做參照定位。釋放沖擊錘做第 1 次沖擊后，將樣瓶按順時針方向軸向旋轉(zhuǎn)，將樣瓶近端 6 點的合縫線旋轉(zhuǎn)過沖擊點，放置 10 點位置（此時樣瓶的 12 點在表盤的 4 點位），樣瓶的 5 點重疊在“表盤”的沖擊點位，做第 2 次沖擊；繼續(xù)順時針軸向旋轉(zhuǎn)瓶身，將樣瓶 6 點合縫線轉(zhuǎn)至“表盤”2 點位置，樣瓶遠端的 12 點重疊于“表盤”的 8 點位，此時樣瓶的 1 點位落在沖擊點，做第 2 次沖擊試驗，記錄結(jié)果，見表 1。

2 結(jié)果分析

2.1 通過組的結(jié)果再現(xiàn)性

第 1 輪通過的有 74 組，判定為“符合”標準要求。對這 74 組進行第 2 輪檢驗，通過了 60 組，未通過14 組；繼續(xù)第 3 輪檢驗顯示，有 53 組通過全部 3 輪的檢驗，第 3 輪未通過的 14 組有 7 組繼續(xù)通過，14組仍未通過。

2.2 未通過組的結(jié)果再現(xiàn)性

第 1 輪未通過的有 25 組，判定為“不符合”標準要求。對這 25 組進行第 2 輪檢驗，結(jié)果是 24 組通過，1 組仍未通過。進行第 3 輪檢驗顯示，第 2 輪通過的24 組中，有 19 組繼續(xù)通過，5 組仍未通過，只有 1組在 3 輪測試中均未通過（見圖 3）

3 原因分析

一部分破壞性試驗是在設(shè)定的檢驗條件下，以樣本的完整性被破壞時產(chǎn)生的數(shù)據(jù)作為結(jié)果，比如拉力試驗，以試樣斷裂時的拉力值作為結(jié)果，可以通過同一條件下再次檢驗來重現(xiàn)試驗結(jié)果，并對數(shù)據(jù)進行不確定度和精密度的分析確認，以排除人員和設(shè)備偏差。啤酒瓶抗沖擊項目的這種破壞性試驗是要求在一組樣本中，每個樣本最終能否承受檢驗條件的強度來判定合格與否，該項目的合格判定 Ac=0；不合格判定 Re=1，就是說這一組必須全部通過為合格。這種檢驗屬性如用備樣進行復(fù)檢往往會得到自我否定的結(jié)論，并非對再現(xiàn)性結(jié)果的確認。

按監(jiān)督抽查的要求，如對這 25 組“不合格”的試樣復(fù)檢后，以復(fù)檢結(jié)果為最終結(jié)論，會改判為 1%的“不合格率”，近乎全盤否定初檢結(jié)論，錯判率占不合格率的 96%。對通過的 74 組進行第 2 輪檢驗再現(xiàn)性為 81.1%，第 3 輪后再現(xiàn)性為 71.6%，這 74 組在實際工作中按第 1 輪結(jié)果如實出具“合格”的報告，正常情況下被監(jiān)督方是不會質(zhì)疑“合格報告”的，復(fù)檢的可能幾乎沒有。若將通過組進行第 2 輪的復(fù)檢，會多出了18.9%的漏判率，這種結(jié)論的反轉(zhuǎn)，帶來的問題是對監(jiān)督抽查工作嚴肅性和科學(xué)性的質(zhì)疑。

4 風(fēng)險

監(jiān)督抽查是通過技術(shù)手段發(fā)現(xiàn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量是否達到實際產(chǎn)品聲稱的質(zhì)量限要求，以達到利用監(jiān)督手段督促企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量、促進產(chǎn)業(yè)提升、保證消費者權(quán)益的目的。隨著《產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督抽查管理暫行辦法》（國家市場監(jiān)督管理總局第 18 號令）的發(fā)布實施，對組織、抽樣、檢驗、異議處理、結(jié)果處理、法律責(zé)任等整個抽查環(huán)節(jié)都進行了系統(tǒng)而嚴格的規(guī)定。組織方、被監(jiān)督方、承檢機構(gòu)方各自承擔(dān)著責(zé)任與風(fēng)險，被監(jiān)督方在面對抽查結(jié)論不合格時，運用法律賦予的權(quán)利通過正常途徑再次確認最后的結(jié)果，為此提出的復(fù)檢理由更是多種多樣。復(fù)檢的初衷是為了彌補監(jiān)督抽查中的缺陷，對承檢機構(gòu)起到監(jiān)督的作用，是被監(jiān)督方的權(quán)利，合理運用復(fù)檢程序是對監(jiān)督方、承檢機構(gòu)、被監(jiān)督方和消費者的負責(zé)[16]。

GB/T 2828.4—2008《計數(shù)抽樣檢驗程序》第 4部分：聲稱質(zhì)量水平的評定程序標準中對復(fù)驗、復(fù)檢、復(fù)查有著明確定義。復(fù)驗：對樣本產(chǎn)品進行重復(fù)性、再現(xiàn)性或中間精密度條件下的進一步測試。復(fù)檢：在原核查總體中再次抽取樣本進行檢驗，決定核查總體是否不合格。復(fù)查：復(fù)檢和復(fù)驗的統(tǒng)稱[17]。

在 GB/T 16306—2008《聲稱質(zhì)量水平復(fù)檢與復(fù)驗的評定程序》第 4 部分中，復(fù)驗程序是“對破壞性測試，僅當(dāng)有可靠的依據(jù)說明第 1 次測試有誤時，才允許對備份樣本產(chǎn)品重新測試，否則，應(yīng)按復(fù)檢情形處理”[18]。常說的“復(fù)檢”實際是標準中的“復(fù)驗程序”，但是有先決條件的，“必須有可靠依據(jù)”，比如能證明試驗過程、試驗步驟、試驗方法，哪怕是操作人員資質(zhì)、應(yīng)回避原則等會對結(jié)果造成干擾的證據(jù)，否則是不能用備樣再次試驗的。

若按 GB/T 16306—2008 要求對產(chǎn)品啟動復(fù)檢程序，在監(jiān)督抽查工作中是很難實現(xiàn)的。究其原因一是樣本量的增加，在抽樣的同時封存的備樣是無法滿足復(fù)檢數(shù)量要求的，監(jiān)督抽查中漏判風(fēng)險質(zhì)量水平為 10%，啤酒瓶產(chǎn)品聲稱質(zhì)量水平為 1.5%，按GB/T 16306—2008 查表 3 得到復(fù)檢抽樣方案 n（樣本量）=54，L（不合格品限定數(shù)）=2，備樣數(shù)遠遠無法滿足復(fù)檢方案的樣本量要求；二是從整個監(jiān)督抽查的過程看，從抽樣、檢驗、報告到送達到被監(jiān)督方，再從提出異議到同意復(fù)檢，有的歷時幾個月，特殊產(chǎn)品已經(jīng)銷售殆盡，很難實現(xiàn)原樣本、原數(shù)據(jù)的再現(xiàn)。

通過試驗可以看出，監(jiān)督抽查過程中最大的風(fēng)險會出現(xiàn)在未通過組的啟用備樣復(fù)檢程序后的結(jié)果中，但“96%的錯判率和 18.9%的漏判率”的結(jié)果對承檢機構(gòu)來說是不可接受的，組織方如何考核承檢機構(gòu)？承檢機構(gòu)以后的工作將面臨很大的困擾和阻礙。更為嚴重的是承檢機構(gòu)為避免出現(xiàn)上述結(jié)果，必須考慮所出具的報告是否能夠承擔(dān)復(fù)檢后結(jié)論反轉(zhuǎn)所造成的影響，不排除最終出具的結(jié)論報告不能如實反映抽查工作的真實結(jié)果，掩蓋真實的產(chǎn)品質(zhì)量問題，造成不合格品流入市場的可能。這不是檢驗機構(gòu)的檢驗水平問題，第 1 輪的未通過是真實的，第 2 輪甚至是第 3 輪的未通過也是真實的，問題出在“復(fù)檢”是否適用于這種無再現(xiàn)性、破壞性試驗屬性的項目。

5 應(yīng)對措施

5.1 備樣的作用

備樣是在檢驗用樣品出現(xiàn)不能保證完成試驗的情況時，用以補充試樣而準備的（如因物流等原因造成樣品不能滿足檢驗要求），當(dāng)然也有對產(chǎn)品信息再核實的作用[19]。但是簡單的用同等數(shù)量的備樣或加倍數(shù)量的備樣，對同一檢驗項目進行再次試驗是不科學(xué)的，增加了錯判的風(fēng)險，達不到檢驗數(shù)據(jù)的再現(xiàn)和修正作用，也就失去了該數(shù)據(jù)的公正性、準確性，有悖于監(jiān)督抽查的目的。

5.2 合理運用程序

面對監(jiān)管部門的處罰，不排除被監(jiān)督方抱著僥幸的想法提出復(fù)檢，如不考慮項目本身再現(xiàn)性低的特性，只是按規(guī)定同意“備樣復(fù)檢”的，結(jié)論一旦反轉(zhuǎn)就能避免處罰，提出復(fù)檢的風(fēng)險只是檢驗費用而已。作為組織方應(yīng)提高對異議類型的鑒別能力，區(qū)分處理，合理運用復(fù)檢程序，以保證三方的權(quán)益。

5.3 規(guī)范檢驗過程

作為承檢機構(gòu)，面對檢驗數(shù)據(jù)再現(xiàn)性低的客觀試驗，應(yīng)提高檢驗水平，完善檢驗制度，優(yōu)化檢驗程序，規(guī)范檢驗步驟。承擔(dān)監(jiān)督抽查檢驗工作時，必須在確保數(shù)據(jù)真實可靠的情況下降低自身風(fēng)險。如進行此類需現(xiàn)場見證、再現(xiàn)性低、破壞性試驗時，應(yīng)做好現(xiàn)場電子數(shù)據(jù)的記錄[20-21]，現(xiàn)場至少布置 2 個攝像點，一個固定錄制近景，能清晰記錄設(shè)備設(shè)定的沖擊能量值和檢驗員的操作過程；另一個從遠景錄制檢驗周邊，從樣品拆封到樣品轉(zhuǎn)移至操作臺的廣角范圍，對有破碎的試樣取有特征性、唯一標記（如樣品檢驗編號、瓶底生產(chǎn)企業(yè)圖形或字母標識的部位）部位（見圖 4），在鏡頭前再次展示確認記錄，試驗過程不間斷、角度適合再現(xiàn)整個試驗全程，鏡頭全程不離開試樣，確保整個檢驗過程的完整和有效。把視頻資料作為電子版原始記錄存檔，作為處理報告結(jié)論異議時必須提供的復(fù)查資料，以電子檔案方式作為依據(jù)重現(xiàn)檢驗現(xiàn)場，解決此類破壞性試驗再現(xiàn)性低的異議復(fù)檢問題。

6 結(jié)語

近年來隨著啤酒瓶輕量化技術(shù)的提倡，呈現(xiàn)出節(jié)能降耗與產(chǎn)品質(zhì)量需求不協(xié)調(diào)的問題，新 GB 4544—2020 啤酒瓶標準根據(jù)這一問題，對抗沖擊指標也做了相應(yīng)修訂。但是輕量化技術(shù)水平的參差不齊、工藝的不穩(wěn)定造成抗沖擊項目指標的不穩(wěn)定，影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素依然存在，呈非系統(tǒng)性無規(guī)律地出現(xiàn)。新標準中還增加了可回收舊啤酒瓶的技術(shù)要求，抗沖擊項目作為該產(chǎn)品的標志性質(zhì)量指標能否滿足市場需求，減少啤酒瓶爆裂帶來的人身傷害，其質(zhì)量水平還需要監(jiān)管部門進一步確認和跟蹤管理。

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