分析产品的质量——R语言实践

本文主要是对《R语言实战》第五章的实践练习,参考本职工作中经常需要用到的绘制产品质量控制图,看了第五章后,发现里面用到的一些统计学函数可以用在产品质量控制图。因此,就以本文加强自己的练习。

一、目的

假设产品尺寸要求是148~150mm,分析产品的Cpk,和绘制产品的均值-极差图,通过Cpk和均值-极差图分析该产品的质量是否属于可控制范围,也就是说产品是否出现质量问题。

二、数据处理步骤

1.生成数据
由于目前没有实际数据在手,所以用了随机函数,生成所需要的服从正态分布的函数。
生成平均值为150.04、极差为0.5的100个服从正态分布的数据。同时使用了set.seed()函数,让随机生成的数据可以重复。

分析产品的质量——R语言实践_第1张图片

2.将数据由向量转换成矩阵
分析产品的质量——R语言实践_第2张图片

3.对数据进行计算
计算每一列的均值,然后再计算均值的均值:
分析产品的质量——R语言实践_第3张图片

计算每一列的极差,然后在计算极差的均值:
分析产品的质量——R语言实践_第4张图片

计算标准差:

计算Cpk,计算Cpk之前,需要计算CpUCL和CpLCL,然后这两者的最小值就是Cpk。其中:
CpUCL=(规格上限-平均值)/(3 标准差)
CpLCL=(规格上限+平均值)/(3
标准差)
且,产品的Cpk≥1.33方可以接受。
分析产品的质量——R语言实践_第5张图片

随机生成的数据,产品的Cpk等于1.33,处于刚好到达临界值。
计算均值图的上下限:
分析产品的质量——R语言实践_第6张图片
分析产品的质量——R语言实践_第7张图片

计算极差图的上下限:
分析产品的质量——R语言实践_第8张图片

三、绘制数据分析图

1.绘制均值图
分析产品的质量——R语言实践_第9张图片

从图中可以看出来,数据没有超出上下限,且没有连续7个点落在同一边,均值附近的点也不多,产品尺寸在可控制的范围内。
2.绘制极差图


分析产品的质量——R语言实践_第10张图片

从图中可以看出,后面的八个数字在均值的一边,属于异常数据,需要进一步进行原因分析。
3.将两个图组合在一起
分析产品的质量——R语言实践_第11张图片
分析产品的质量——R语言实践_第12张图片

接下来,就需要考虑异常数据的分析~

总结
第一次将R语言运用在工作中,之前都是用的Excel完成的,利用R语言后,发现相对来说要简单多了,不需要将数据一个个套用公式,而且数据可视化这点也比用Excel方便很多。接下来继续找数据练习~

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