第七章工程质量控制的统计分析方法

工程质量统计与分析一、质量数据利用质量数据和统计分析方法进行项目质量控制是控制工程质量的重要手段。

通常，收集和整理质量数据，进行统计分析比较，找出生产过程中的质量规律，判断工程产品质量状况，发现存在的质量问题，找出引起质量问题的原因，并及时采取措施，预防和处理质量事故，可使工程质量始终处于受控状态。

质量数据是用以描述工程质量特征性能的数据。

它是进行质量控制的基础，没有质量数据，就不可能有现代化的科学的质量控制。

1.质量数据的类型质量数据按其自身特征，可分为计量值数据和计数值数据。

(1)计量值数据。

计量值数据是可以连续取值的连续型数据。

如长度、重量、面积、标高等质量特征，一般可以用量测工具或仪器等量测，且带有小数。

(2)计数值数据。

计数值数据是不连续的离散型数据。

如不合格品数、不合格的构件数等，这些反映质量状况的数据是不能用量测器具来度量的，采用计数的办法，只能出现0、1、2等非负数的整数。

质量数据按其收集目的，可分为控制性数据和验收性数据。

(1)控制性数据。

控制性数据一般是以工序作为研究对象，是为分析、预测施工过程是否处于稳定状态而定期随机地抽样检验获得的质量数据。

(2)验收性数据。

验收性数据是以工程的最终实体内容为研究对象，为分析、判断其质量是否达到技术标准或用户的要求，而采取随机抽样检验获取的质量数据。

2.质量数据的波动及其原因在工程施工过程中常可看到，在相同的设备、原材料、工艺及操作人员条件下，生产的同一种产品的质量不同，反映在质量数据上，即质量数据具有波动性，其影响因素有偶然性因素和系统性因素两大类。

偶然性因素引起的质量数据波动属于正常波动。

偶然性因素是无法或难以控制的因素，所造成的质量数据的波动量不大，没有倾向性，作用是随机的，工程质量只受偶然性因素影响时，生产才处于稳定状态。

由系统性因素造成的质量数据波动属于异常波动。

系统性因素是可控制、易消除的因素，这类因素不经常发生，但具有明显的倾向性，对工程质量的影响较大。

工程质量控制的统计分析方法(二)(总分55,考试时间90分钟)一、单项选择题1. 在质量控制中，系统整理分析某个质量问题与其产生原因之间的关系可采用( )。

A．调查表法B．因果分析图法C．分层法D．排列图法2. 在直方图中，横坐标表示( )。

A．影响产品质量的各因素B．产品质量特性值C．不合格产品的频数D．质量特性值出现的频数3. 在工程质量统计分析方法中，寻找影响质量主次因素的方法一般采用( )。

A．排列图法B．因果分析图法C．直方图法D．控制图法4. 在工程质量控制中，描述质量分布状态的一种分析方法是( )。

A．直方图法B．排列图法C．因果图法D．控制图法5. 极差是数据离散趋势的特征值之一，是数据中最大值与最小值之差，它的作用为( )。

A．用数据变动的幅度来反映其分散状况的特征值B．反映数据变异程度的特征性C．表示数据的相对离散波动程度D．表示数据的代表性6. 对排列图的观察与分析，通常把累计百分数在80%～90%之间划为B类因素，B类因素是指( )。

A．系统因素B．次要因素C．一般因素D．偶然因素7. 施工过程中由偶然性因素引起的质量波动，一般属于( )。

A．系统波动B．偶然波动C．正常波动D．非正常波动8. 直方图中出现了绝壁型直方图，说明( )。

A．由于分组不当或组距确定不当而造成B．由于操作中对上限(下限)控制太严而造成C．由于两种不同方法或两台设备进行生产而造成D．由于数据收集不正常，有意识地去掉了下限以下的数据而造成9. 在质量数据特征值中，可以用来描述离散趋势的特征值是( )。

A．总体平均值B．样本平均值C．中位数D．变异系数10. 质量控制采用的控制图法的主要作用是( )。

A．找出影响质量的主要问题B．分析质量问题产生的原因，以便采取有效措施加以改正C．检测质量是否合格D．判明生产过程是否处于稳定状态11. 对生产连续性和生产稳定性的检验批质量抽样方案可选用( )。

A．分层抽样B．全数检验C．免检D．调整型抽样12. ( )能确切地说明数据分布的离散程度和波动规律，是最常用的反映数据变异程度的特征值。

(⼀)控制图的基本形式及其⽤途 控制图⼜称管理图。

它是在直⾓坐标系内画有控制界限，描述⽣产过程中产品质量波动状态的图形。

利⽤控制图区分质量波动原因，判明⽣产过程是否处于稳定状态的⽅法称为控制图法。

1.控制图的基本形式 控制图的基本形式如教材149页图7—10所⽰。

★15插图表(图7—10) 横坐标为样本(⼦样)序号或抽样时间，纵坐标为被控制对象，即被控制的质量特性值。

控制图上⼀般有三条线：在上⾯的⼀条虚线称为上控制界限,⽤符号UCL表⽰;在下⾯的⼀条虚线称为下控制界限，⽤符号LCL表⽰;中间的⼀条实线称为中⼼线，⽤符号CL表⽰。

中⼼线标志着质量特性值分布的中⼼位置，上下控制界限标志着质量特性值允许波动范围。

在⽣产过程中通过抽样取得数据，把样本统计量描在图上来分析判断⽣产过程状态。

如果点⼦随机地落在上、下控制界限内，则表明⽣产过程正常处于稳定状态，不会产⽣不合格品;如果点⼦超出控制界限，或点⼦排列有缺陷，则表明⽣产条件发⽣了异常变化，⽣产过程处于失控状态。

2.控制图的⽤途　控制图是⽤样本数据来分析判断⽣产过程是否处于稳定状态的有效⼯具。

它的⽤途主要有两个： (1)过程分析，即分析⽣产过程是否稳定。

为此，应随机连续收集数据，绘制控制图，观察数据点分布情况并判定⽣产过程状态。

(2)过程控制，即控制⽣产过程质量状态。

为此，要定时抽样取得数据，将其变为点⼦描在图上，发现并及时消除⽣产过程中的失调现象，预防不合格品的产⽣。

前⾯讲述的排列图、直⽅图法是质量控制的静态分析法，反映的是质量在某⼀段时间⾥的静⽌状态。

然⽽产品都是在动态的⽣产过程中形成的，因此，在质量控制中单⽤静态分析法显然是不够的，还必须有动态分析法。

只有动态分析法，才能随时了解⽣产过程中质量的变化情况，及时采取措施，使⽣产处于稳定状态，起到预防出现废品的作⽤。

控制图就是典型的动态分析法。

[例题] 控制图是⽤样本数据来分析判断⽣产过程是否处于稳定状态的有效⼯具。

常见工程质量统计分析方法引言工程质量的统计分析是为了帮助工程师和决策者了解工程项目的质量水平，从而采取相应的措施来提高工程质量。

本文将介绍几种常见的工程质量统计分析方法，包括质量控制图、假设检验和回归分析。

1. 质量控制图质量控制图是一种常用的工程质量统计方法，它能够对工程项目的质量数据进行监控和分析。

质量控制图主要有控制图和直方图两种类型。

1.1 控制图控制图是用来监控过程中质量特性的变化情况，通过绘制样本数据的点和控制限来判断过程是否处于统计控制状态。

常见的控制图有： -均值控制图：用于监控样本均值的变化情况； - 范围控制图：用于监控样本范围的变化情况。

1.2 直方图直方图是用来分析质量特性分布的一种方法，通过将数据分组并绘制柱状图来展示质量特性的分布情况。

2. 假设检验假设检验是一种以统计学为基础的工程质量统计方法，用于检验关于总体参数的假设。

假设检验的步骤包括： 1. 提出原假设和备择假设；2. 根据样本数据计算检验统计量的值；3. 根据检验统计量的分布和显著性水平进行假设判断。

常见的假设检验方法有： - 单样本 t 检验：用于检验一个样本的均值是否等于给定值； - 双样本 t 检验：用于检验两个样本的均值是否相等； - 方差分析：用于检验多个样本的均值是否相等。

3. 回归分析回归分析是一种用于研究因变量与一个或多个自变量之间关系的统计方法。

回归分析可以帮助工程师了解影响工程质量的因素，并预测工程质量的变化趋势。

常见的回归分析方法有： - 简单线性回归：用于研究一个自变量与因变量之间的关系； - 多元线性回归：用于研究多个自变量与因变量之间的关系； - Logistic 回归：用于研究因变量为二分类的情况。

结论工程质量的统计分析方法在工程实践中起着重要的作用，它能够帮助工程师和决策者了解工程项目的质量状况，从而采取相应的措施来提高工程质量。

本文介绍了几种常见的工程质量统计分析方法，包括质量控制图、假设检验和回归分析。

如何在质量控制中有效运用统计分析方法在当今竞争激烈的市场环境中，产品和服务的质量是企业生存和发展的关键。

为了确保质量的稳定性和可靠性，质量控制成为了企业管理中不可或缺的环节。

而统计分析方法作为一种强大的工具，可以帮助企业深入了解质量数据，发现潜在问题，制定有效的改进措施。

本文将探讨如何在质量控制中有效运用统计分析方法。

一、统计分析方法在质量控制中的重要性统计分析方法能够将大量的质量数据转化为有价值的信息，为质量决策提供科学依据。

通过对数据的收集、整理和分析，企业可以了解产品或服务的质量状况，识别质量波动的原因，预测质量趋势，从而采取针对性的措施来提高质量水平。

例如，在生产过程中，通过对关键工序的质量数据进行统计分析，可以及时发现生产设备的异常磨损、原材料的质量波动等问题，避免不合格品的大量产生。

在服务行业，对客户满意度的调查数据进行统计分析，可以找出服务的薄弱环节，改进服务流程，提高客户满意度。

二、常用的统计分析方法1、描述性统计分析描述性统计分析是对数据的基本特征进行概括和描述，包括均值、中位数、众数、标准差、方差等。

这些统计量可以帮助我们了解数据的集中趋势和离散程度，快速掌握质量数据的总体情况。

例如，通过计算产品尺寸的均值和标准差，可以判断产品尺寸是否符合规格要求，以及尺寸的波动范围是否在可接受的范围内。

2、控制图控制图是用于监控过程稳定性的重要工具。

常见的控制图有均值极差控制图、均值标准差控制图、中位数极差控制图等。

控制图通过绘制质量特性值随时间的变化趋势，以及设置控制限，来判断过程是否处于受控状态。

当控制图中的数据点超出控制限或呈现出异常的趋势时，表明过程可能存在异常因素，需要及时进行调查和处理，以防止不合格品的产生。

3、抽样检验抽样检验是从一批产品中抽取一定数量的样本进行检验，根据样本的质量情况来推断整批产品的质量状况。

抽样方案的设计需要考虑抽样风险、检验成本和质量要求等因素。

合理的抽样检验可以在保证质量的前提下，降低检验成本，提高检验效率。