运行能力分析(正态概率模型)
1、 选择“统计”菜单栏下的“质量工具”栏中的“能力分析(正态)”。
2、进行以下操作:
——当子组或单个的观测值在同一列时,输入数据列号到“Single column”中,在“subgroup size”中,输入子组大小或子组指示器的列号,对于单个数据,输入子组大小为 1。
——当子组在不同的列时,选择“Subgroups across rows of”,输包含数据所有行的列号。
3、在“Lower spec ”或“ Upper spec,”中,输入规范的下限和/或上限。必须至少输入其中的一个数据。
4、如果需要,可以使用下面列出的所有选项,然后点击“OK”
选项
能力分析(正态分布)对话框
——定义规范的上、下界为“界限”,表示测量值不能落在界限之外,因此,对于界限来说,希望的规范外的百分率为0,如果选择界限,那么规范的上、下限在分析时将被上、下界限替代。
——如果知道过程参数或以往数据的估计数据,可以输入??(过程平均值)和?(过程的潜在标准偏差)的历史值?,如果不指明??或 ?的数值,MINITAB将从给出的数据进行估算。 评估子对话框
用不同的方法来估计过程标准偏差(?)。见估计过程变差
选项子对话框
当数据严重歪斜时,可使用Box-Cox能力转化。见非正态分布数据的Box-Cox能力转化
——输入过程目标值,或正常规范值,MINITAB除了进行标准能力统计外,还计算Cpm值。
——输入一个出了6δ(过程均值每边3个)以外的δ公差间隔来计算过程能力。例如,输入12,表示用12δ的间隔宽度来计算,均值每边6个δ。 ——仅进行组内或整体分析,默认为两个都计算。
——显示用百分比或ppm表示的看到的性能,期望的“组内”性能,和预期的“整体”性能。
——输入一个能力柱状图的最小和/或最大显示刻度。 ——显示代替能力统计的Zbench值,缺省显示能力统计。 ——是否显示能力分析图,缺省为显示图形。 ——用自定义的标题代替缺省的图形标题。
说明:当定义规范的上、下限为边界时,MINITAB还计算界外的%,如果样本
中的界外%不为0,将有一个不正确数据的明显数据提示。
存储子对话框
在工作表的列中存储选择的统计项,可利用的存储统计项取决于在能力分析(正
态)对话框和子对话框中的选择项。
能力统计
当使用正态分布模型进行能力分析时,MINITAB计算与组内变差有关的能力统计(Cp, Cpk, CPU, andCPL)和整体变差有关的能力统计(Pp, Ppk PPU, PPL)。在14-4页可见这些统计的说明。
Cp, Cpk, CPU, and CPL描述了过程的潜在能力——在过程的子组均值没有改变和漂移时过程的能力。在计算这些数据时,Minitab只考虑组内变差,而不考虑组间变差。
Pp, Ppk, PPU, and PPL描述了过程的整体能力,计算时,MINITAB考虑了所有变差。
整体能力描述了正在运行的过程相对于规范界限的实际情况。组内能力描述了在变化和偏移能评估时,过程相对于规范界限运行的能够达到的能力, 整体和组内变差的差异指出了过程失控或组内能力不能评估的变差来源。
说明:当子组容量为1时,组内变差的评估是在移动极差的基础上进行的,相临的测量值被有效地
认为是另一组数据.
估计过程变差
用标准差(?)来评估过程变差是正态能力分析的一个重要步骤,能力分析(正态)和能力SIXPACK(正态)都计算组内和整体变差,与组内变差有关的能力统计有Cp,Cpk,CPU,CPL;与整体变差有关的是PP,PPK,PPU,PPL。计算整体能力时,MINITAB使用了数据的整体标准偏差。计算组内标准偏差时,MINITAB提供了几个选项,如下所示。这些方法的相关优点见参考文献[1]。
? 指定评估组内标准偏差的方法。
1、在能力分析(正态)或能力SIXPACK(正态)主对话框中,点击“Estimate”。
2、进行下面中的一个操作: 对于子组容量大于1时,计算的基础为:
——用平均极差-选择Rbar.
——用组标准偏差-选择Sbar,在评估时,不使用偏移常数,不选Use unbiasing constants. ——用共有标准差,——选择Pooled standard deviation,不使用偏移常数,不选Use unbiasing
对于单个的观察值(子组容量为1时),在以下基础上评估:
- 平均移动极差(默认)—选择平均移动极差,可从2改变移动极差的长度,点击“用移动极差长度”,在对话框中输入一个数字。
- 移动极差的中值—选择移动极差中值,点击“用移动极差长度”,在对话框
中输入一个数字,可从2改变移动极差的长度,
—MSSD的平方根(连续变差平方的平均值)—选择“MSSD的平方根”,在评估中不使用无偏差的常数。 3、点击“OK”。
能力分析(正态分布模型)举例
假设你工作在一个汽车厂的装配工程部,零件之一的凸轮轴的尺寸,必须在600±2mm以满足工程规范。在那里有一个凸轮轴长度连续超出规范的问题,造成产品装配不良,废品高和返工多.
在检查库存记录的基础上,你看到有两个凸轮轴的供应商,极差图显示2号供应商的凸轮轴产品超出控制限.所以你决定对他停止供货,直到他们的产品受控.
降低了2号供应商的供货量后,装配不良品的数量显著下降了,但是,问题没有彻底消除,你决定运行一个能力研究看1号供应商是否有能力独自满足你的工程规范. 1、 打开工作表CAMSHAFT.MTW
2、 选择Stat ??Quality Tools ??能力分析 (正态).
3、在“单列”中,输入“Supp1”,在“子组容量”中,输入“5” 4、在“下限”中,输入“598”,在“上限”中,输入“602”
5、点击‘选项’,在‘目标值’(在表格中增加CPm),输入‘600’,在每个
对话框中点击‘ok’
结果说明
如果你想解释过程能力统计,数据应大致服从正态分布。通过柱状图覆盖的正态曲线来看,这个要求看来已经满足了。
但是,你可以过程平均值599.55略小于目标值600。分布的左边尾部落在规范下限之外,这意味着你有时可已看到不符合规范下限598mm的凸轮轴.