质量管理工具与测量常识.ppt

质量管理工具与测量常识第一节概率与概率分布概率SPC是利用统计方法对生产过程进行控制SPC的基本出发点是利用统计抽样，计算各种事件的概率，从而从生产过程中出现的各种现象中判断生产过程是否处于正常状态。概率是事件发生的可能性直方图作用：是通过整理质量数据，找出统计规律，从而预测工序质量好坏和估算不合格率的一种常用方法。直方图例子原始数据：直方图例子数据分组分多少组？每组的范围？组距是多少？直方图例子频数计算直方图例子画出图形直方图从图中我们可以看到什么？分布的中心大约是300分布的形状接近正态分布分布的宽度大约从255355直方图注意事项：组数是个大约值，可以根据需要调整。组数太少，结果太不精确。组数太多，工作量大，很繁琐。组距请取测量的数值精度的1、5、10等整数倍，比较容易计算。分布如果数据足够多，分组足够多，可以看到直方图近似成一连续的曲线将直方图近似成连续的曲线的目的是为了方便地使用数学模型进行处理分布分布分布图中横坐标的意义代表分布的区域分布图中纵坐标的意义代表在某区域内出现的次数在归一化后成为在某数值区域出现的概率几种常见的分布超几何分布二项分布正态分布超几何分布例子：一个盒子里有7个合格品，3个不合格品，现任意抽取3个产品，正好拿到2个合格品和1个不合格品的概率是多少？答案：超几何分布m个产品中，有m1个合格品，m2个不合格品（m=m1+m2)，现从中抽出n个产品，请问正好抽到n1个合格品和n2个不合格品的概率是多少？当n1从0变化到n时，会有不同的p，形成超几何分布超几何分布超几何分布超几何分布的特征是：没有“放回”的抽样分布是不连续的超几个分布主要用于小批量产品的抽样超几何分布在n足够大的时候近似为二项分布二项分布例子：一批产品的不合格率为p，现抽取n个产品，求正好抽到m个不合格的概率，以及抽到不多于m个不合格品的概率。答案：二项分布二项分布二项分布特点：只有两种状态，两种状态出现概率的和为1。应用：主要用于计数型的抽样正态分布常见的直方图正态分布正态分布曲线特征：左右对称连续的生产中常见的计量型数据大都可近似为正态分布在一个样本空间抽样，无论该样本空间如何分布，只要抽样样本数足够大时，样本的平均为正态分布正态分布正态分布的数学表达式正态分布从样本中估计均值从样本中估计均方差概率分布的用处随机因素和偶然因素大概率事件和小概率事件第一类和第二类错误（生产者和使用者风险）第一部分要点分布，概率的概念直方图的做法生产中常用的分布的形状概率分布对我们生产的指导意义思考体分析事件出现的概率对我们生产有何帮助？提示：出现小概率事件时是否意味着生产过程发生变异？对于出现概率大的问题是否应分配较多资源？我们日常工作中有哪些工作是通过抽样来推断总体情况的？第二节休哈特控制图控制图的分类计数型控制图P图，np图，u图，c图计量型控制图计量型控制图原理正态分布的特性对称，中值、众数、均值相等在一个样本空间抽样，无论该样本空间如何分布，只要抽样样本数足够大时，样本的平均为正态分布3 控制小概率事件第一类和第二类错误选择、，质量成本计数型控制图以二项分布为基础的控制图 np图 p 图以泊松分布为基础的控制图 c图，u图泊松分布当样本空间足够大，而np足够小时，二项分布趋近于泊松分布3 控制泊松分布泊松分布的概率泊松分布的方差泊松分布的均值和方差均为泊松分布例子 假设每1000只盆架中平均存在13个喷涂不良的斑点，现在生产过程中抽取100只盆架，问发现不多于1个斑点的概率答案：第二节要点记数型控制图和计量型控制图的应用范围控制图的 3 控制原理控制图中的第一类和第二类错误思考题生产过程未发生变异，但控制图中点超出控制线的概率是多少？我们生产过程中有哪些是计量型数据，哪些是记数型数据？第三节其它常用的质量工具排列图也叫柏拉图、Pareto、巴雷特图主要的依据：20/80原则20/80原则的例子少数人占银行大部分的私人存款少数的罪犯犯了多数的罪少数的失效模式造成了大部分的废品排列图排列图的画法：收集数据排序并计算所占比率和累计比例画比率和累计比率分析：那一项最主要？那些是主要的？哪些项目采取措施后，可使存在的问题减少多少？排列图示例1、收集数据、排序序号项目不良数所占比例累计比例1黑漆346543.6%43.6%2锡粒213726.9%70.5%3盆架胶迹127316.0%86.5%4后线焊点4826.1%92.6%5伤盆4205.3%97.9%6其他1682.1%100%合计7945100%排列图2、作图、分析排列图3、我们从图中分析了什么？黑漆和锡粒两项占了总不良的70%，有必要进行进一步分析如果能将前2项降低50%，则总的不良降低35%因果图又称鱼骨图，Cause and Effect Diagram,Fish-bone Diagram，石川图等用于描述原因和结果之间的关系原因一般从5方面找：人、材料、机器、方法、环境建议采用小组形式应运用5W的思想：5个why因果图例子人材料机器环境方法结果培训不足工作不认真散布图又称散点图、相关图用来分析研究两个对应量之间是否存在相关关系的一种作图方法。常见的散布图有六种典型形式散布图散布图强正相关Y随X增大而增大点的分散程度小强正相关的例子音圈线的圈数和音圈直流阻之间是强正相关汽油的标号和燃烧的效率散布图散布图弱正相关Y随X增大而增大点的分散程度小弱正相关的例子汽车发动机的汽缸容量和汽车的加速能力学生学习的刻苦程度和学习成绩散布图散布图强负相关Y随X增大而减小点的分散程度小强负相关的例子音圈的直流阻和音圈线截面积高档时装的推出时间和价格散布图散布图弱负相关Y随X增大而减小点的分散程度大弱负相关的例子全纸盆喇叭f0与湿度之间是弱负相关关系手机推出的时间和价格散布图散布图不相关X与Y之间无明显规律不相关的例子气温和风力之间不相关国际市场上大米的价格和汽车的价格之间不相关散布图散布图非线性相关Y与X呈曲线变化关系非线性相关的关系可以分段研究非线性相关的例子浴盆曲线原子核内质子和中子之间的距离与相互间的作用力（右图）工作时间与工作效率第三节要点排列图的的主要功能是查找主要问题因果图是系统分析生产过程中的各因素的一种方法散布图是研究两个事物之间关系的一个定性方法在实际应用当中，上述方法往往是综合使用的思考题在我公司的生产过程中有哪些地方可以使用排列图，因果图，散布图？第四节工序能力指数（Cpk）工序能力指数Cpk的计算公式工序能力指数Cpk的意义Ca:数据分布的中心与工程规范中心的差距Cp:数据分布的范围与工程规范要求的比值Cpk:Cp与Ca的共同作用的结果工序能力指数Cpk的分析分析Ca，通过调整机器设备的设定进行改进分析Cp，通过提高机器设备的精度进行改善从Cpk估计不合格概率从正态分布估计超出标准的概率第四节要点Ca,Cp,Cpk的概念及计算方法Cpk分析的作用思考题我们工作中有哪些工序可以进行Cpk分析的？有哪些因素可能造成Cpk变化？Cpk与合格率有什么关系？第五节测量的基本概念测量系统的构成设备人员方法环境衡量测量系统的指标偏畸(bias)测量值分布中心偏离实际值的距离重复性(repeatability)同一个人在相同的环境下使用同一设备，同样的方法测量同一对象的偏差再现性(reproducibility)不同的人在同样的环境下使用同一设备，同样的方法测量同一对象的偏差稳定性（stability)重复性与再现性共同造成的结果线性测量值和实际值的偏差，一般用满刻度时测量值和实际值的差异占满刻度的百分比来衡量。对测量系统的基本要求系统的测量精度应该为测量对象公差带的1/10在测量控制图使用的数据时，测量精度应该是测量对象的公差带和控制限中较小者的1/10MSAMSA（测量系统分析）的主要目的是分析测量系统的重复性和再现性偏畸、重复性、再现性和线性决定了测量系统的精度第五节要点掌握测量系统的构成了解衡量测量系统的指标了解测量系统精度的构成因素在生产中明确所需的测量对测量系统的要求。思考题在生产过程中举出一个测量系统的例子，说明该测量系统的构成，及其存在的偏畸，重复性，再现性和线性计量室对测试设备定期校验，主要是为保证测量系统的哪些性质？对检验、测试岗位的人员进行培训，能提高测量系统的哪些性质？