正态分布及SPC相关知识(PPT)

1、2020/6/25,正态分布及SPC相关知识,课程目的： 掌握正态分布及SPC相关知识,课程内容： 正态分布曲线、参数及其特征,2020/6/25,2,正态分布:,其中: -正态均值，描述质量特性值分布的集中位置。,-正态方差，描述质量特性值x分布的分散程度。,N（，2）,2020/6/25,3,不同(标准差 ),2020/6/25,4,正态分布的特征,1,2,a 相同, u不同,a 不同, u相同,u1,a 不同, u不同,u2,最常见,2020/6/25,5,标准正态分布,当=0，=1时正态分布称为标准正态分布,研究实际问题比较方便，可以借助标准正态分布表,正态分布图常态分布,2020/6

2、/2510/2000,7,3 原理,68.27%,95.45%,99.73%,99.9937%,99.99943%,99.9999998%,未考虑偏移的正态分布,制程能力指数Ca,制程能力指数Ca或(准确度；Accuracy)： 表示制程特性中心位置的偏移程度，值等于零，即不偏移。值越大偏移越大，越小偏移越小。 Ca值愈小，品质愈佳。依Ca值大小可分为四级,制程能力指数Ca,制程能力指数Cp（精密度）,它是既定的规格标准与制程能力的比值,记为Cp,Cpk=Cp*(1-K) 既反映技术（s）水平， 也反映管理（k）水平,制程能力指数Cpk,工程能力的判断基准,2020/6/25,14,不合格品率

3、的计算,若需计算分布的不合格品率, 则首先需要 利用分布的标准化变量, 即用正态变量减去自己的均值后再除以自己的标准差 1若x N(10, 22),通过标准化变换u= N(0,1) 2若x N(2, 0.32),通过标准化变换u= N(0,1),2020/6/25,15,不合格品率的计算(实例1),1设 x N(10, 22) 和 x N(2, 0.32), 概率 P(8x14)和P(1.7x2.6)各为多少? 解:经标准化变换后可得 P(8x14)= =0.9773-(1-0.8413)=0.8185 P(1.7x2.6)= =0.9773-(1-0.8413)=0.8185,为标准正态分布

4、函数,如何计算落在规格线外的不合格品率?,2020/6/25,16,不合格品率的计算,u,LSL,USL,Pl,Pu,产品特性不合格品率,其中Pl为X低于下规范线的概率, Pu为X高于上规范线的概率,2020/6/25,17,3原理,若质量特性值X服从正态分布,那么,在 3 范围内包含了99.73% 的质量特性值。 正态分布中心与规格中心重合时u3 u6的不合格率(未考虑偏移),规格区域,1350ppm,1350ppm,3,6,0.001ppm,0.001ppm,2020/6/25,18,3原理推理过程,2020/6/25,19,3 原理,68.27%,95.45%,99.73%,99.993

5、7%,99.99943%,99.9999998%,未考虑偏移的正态分布,2020/6/25,20,为何6相当于3.4PPM?,考虑偏移1.5 的正态分布,规格中心,分布中心,1.5,+/-3,+/-6,0ppm,3.4ppm,66800ppm,3.4ppm,2020/6/25,21,6原理推理过程,当规格限为M+/-3 时(3质量水平时), 正态分布中心距USL只有1.5, 而距LSL有4.5,两侧的不各格率分别为:,当规格限为M+/-6 时(6质量水平时), 正态分布中心距USL只有4.5, 而距LSL有7.5,这时下侧的不合格品率几乎为0, 而上侧的不各格率分别为:,2020/6/25,22,控制图原理,通常控制图是根据“3 ”原理确定控制界限,即: 中心线 ： CL= 上控制界限： UCL=+3 下控制界限： LCL=-3,2020/6/25,23,离散型变量所服从的分布,二项分布 （计件值） 主要用于具有计件值特征的质量特性值分布规律的研究. 泊松分布 （计点值） 主要用于计点值特征的质量特性值分布规律的研究,其他分布类型:,2020/6/25,24,二项分布的平均值和标准差,当N10n，p0.1或np 4-5时，就可以用