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直方圖主要用于顯示品質數據
直方圖主要用于顯示品質數據
更新时间:2025-04-03 10:51:56

直方圖(Histogram),又稱柱狀圖、質量分布圖

直方圖法的涵義

  在質量管理中,如何預測并監控産品質量狀況?如何對質量波動進行分析?直方圖就是一目了然地把這些問題圖表化處理的工具。它通過對收集到的貌似無序的數據進行處理,來反映産品質量的分布情況,判斷和預測産品質量及不合格率。

  直方圖又稱質量分布圖,是一種幾何形圖表,它是根據從生産過程中收集來的質量數據分布情況,畫成以組距為底邊、以頻數為高度的一系列連接起來的直方型矩形圖,如下圖所示。

直方圖主要用于顯示品質數據(質量七大工具-直方圖Histogram)1

  作直方圖的目的就是通過觀察圖的形狀,判斷生産過程是否穩定,預測生産過程的質量。具體來說,作直方圖的目的有:

  ①顯示數據的波動狀态,判斷一批已加工完畢的産品;

  ②直觀地傳達有關過程情況的信息,例如驗證工序的穩定性;

  ③為計算工序能力搜集有關數據。

  ④決定在何處集中力量進行改進;

  ⑤觀察數據真僞,用以制定規格界限;

直方圖的優缺點

  直方圖的優點:任何情況都能使用直方圖。

  直方圖的不足:會有信息丢失。

直方圖的繪制方法

  ①集中和記錄數據,求出其最大值和最小值。數據的數量應在100個以上,在數量不多的情況下,至少也應在50個以上。

  ②将數據分成若幹組,并做好記号。分組的數量在6-20之間較為适宜。

  ③計算組距的寬度。用去除最大值和最小值之差去除以組數,求出組距的寬度,組數可以根據數學家史特急吉斯(sturges)提出的公式,根據測定的次數n,來求組數k k=1 3.32*log n 例如:n=60, 則k=1 3.32*log 60=1 3.32*1.78=6.9,即可分為6組或是7組

  ④計算各組的界限位。各組的界限位可以從第一組開始依次計算,第一組的下界為最小值減去最小測量單位的的一半,第一組的上界為其下界值加上組距。第二組的下界限位為第一組的上界限值,第二組的下界限值加上組距,就是第二組的上界限位,依此類推。 即 整數的最小測量單位為1,一半即為1/2; 一位小數的最小測量單位為0.1;一半即為0.1/2 兩位小數的最小測量單位為0.01;

  ⑤統計各組數據出現頻數,作頻數分布表。

  ⑥作直方圖。以組距為底長,以頻數為高,作各組的矩形圖。

使用直方圖來觀察和分析生産過程的質量狀況

  作直方圖是的目的是為了研究産品質量的分布狀況,據此判斷生産過程是否處在正常狀态。因此在畫出直方圖後要進一步對它進行觀察和分析。在正常生産條件下,如果所得到的直方圖不是标準形狀,或者雖是标準形狀,但其分布範圍不合理,就要分析其原因,采取相應措施。

  (1)通過直方圖判斷生産過程是否有異常。對直方圖有些參差不齊不必太注意,主要應着眼于圖形的整個形狀。常見的直方圖分布圖形大體上有六種,如下圖所示。

  ①理想的圖形;

  ②多是因為測量和讀數有問題或是數據分組不當所引起的;

  ③多是因加工習慣造成的;

  ④多是加工條件的變動造成的;

  ⑤多是兩種不同生産條件的數據混在一起造成的;

  ⑥多是由于生産過程中某種緩慢的傾向起作用所至。

  (2)運用直方圖勘量生産的質量狀況。将直方圖與公差範圍相比較,看直方圖是否都落在公差要求的範圍之内,可以提高生産的質量狀況。這種對比大體上存在六種情況,如下圖所示。

  ①理想的情況;

  ②經濟性不好,需降低加工精度;

  ③需要采取措施适當縮小分布;

  ④過分偏離公差中心,可能造成廢品;

  ⑤完全不留餘地,容易出現廢品,應采取措施調整

  ⑥已經産生廢品,應停産檢查。

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