五、質(zhì)量數(shù)據(jù)的分布特征

    （一）質(zhì)量數(shù)據(jù)的特性

    質(zhì)量數(shù)據(jù)具有個體數(shù)值的波動性和總體（樣本）分布的規(guī)律性。

    在實(shí)際質(zhì)量檢測中，我們發(fā)現(xiàn)即使在生產(chǎn)過程是穩(wěn)定正常的情況下，同一總體（樣本）的個體產(chǎn)品的質(zhì)量特性值也是互不相同的。這種個體間表現(xiàn)形式上的差異性，反映在質(zhì)量數(shù)據(jù)上即為個體數(shù)值的波動性、隨機(jī)性，然而當(dāng)運(yùn)用統(tǒng)計方法對這些大量豐富的個體質(zhì)量數(shù)值進(jìn)行加工、整理和分析后，我們又會發(fā)現(xiàn)這些產(chǎn)品質(zhì)量特性值（以計量值數(shù)據(jù)為例）大多都分布在數(shù)值變動范圍的中部區(qū)域，即有向分布中心靠攏的傾向，表現(xiàn)為數(shù)值的集中趨勢；還有一部分質(zhì)量特性值在中心的兩側(cè)分布，隨著逐漸遠(yuǎn)離中心，數(shù)值的個數(shù)變少，表現(xiàn)為數(shù)值的離中趨勢。質(zhì)量數(shù)據(jù)的集中趨勢和離中趨勢反映了總體（樣本）質(zhì)量變化的內(nèi)在規(guī)律性。

    （二）質(zhì)量數(shù)據(jù)波動的原因

    眾所周知，影響產(chǎn)品質(zhì)量主要有五方面因素，即人，包括質(zhì)量意識、技術(shù)水平、精神狀態(tài)等；材料，包括材質(zhì)均勻度、理化性能等；機(jī)械設(shè)備，包括其先進(jìn)性、精度、維護(hù)保養(yǎng)狀況等；方法，包括生產(chǎn)工藝、操作方法等；環(huán)境，包括時間、季節(jié)、現(xiàn)場溫濕度、噪聲干擾等；同時這些因素自身也在不斷變化中。個體產(chǎn)品質(zhì)量的表現(xiàn)形式的千差萬別就是這些因素綜合作用的

    結(jié)果，質(zhì)量數(shù)據(jù)也因此具有了波動性。

    質(zhì)量特性值的變化在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi)波動稱之為正常波動，是由偶然性原因引起的；若是超越了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)允許范圍的波動則稱之為異常波動，是由系統(tǒng)性原因引起的。

    [例題] ：質(zhì)量特性值的變化在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi)波動稱之為正常波動，是由（  ）原因引起的。

    A. 系統(tǒng)性

    B.偶然性

    C. 特殊

    D.一般

    答案：B

    1.偶然性原因

    在實(shí)際生產(chǎn)中，影響因素的微小變化具有隨機(jī)發(fā)生的特點(diǎn)，是不可避免、難以測量和控制的，或者是在經(jīng)濟(jì)上不值得消除，它們大量存在但對質(zhì)量的影響很小，屬于允許偏差、允許位移范疇，引起的是正常波動，一般不會因此造成廢品，生產(chǎn)過程正常穩(wěn)定。通常把4M1E因素的這類微小變化歸為影響質(zhì)量的偶然性原因、不可避免原因或正常原因。

    2.系統(tǒng)性原因

    當(dāng)影響質(zhì)量的4M1E因素發(fā)生了較大變化，如工人未遵守操作規(guī)程、機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障或過度磨損、原材料質(zhì)量規(guī)格有顯著差異等情況發(fā)生時，沒有及時排除，生產(chǎn)過程則不正常，產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)就會離散過大或與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有較大偏離，表現(xiàn)為異常波動，次品、廢品產(chǎn)生。這就是產(chǎn)生質(zhì)量問題的系統(tǒng)性原因或異常原因。由于異常波動特征明顯，容易識別和避免，特別是對

    質(zhì)量的負(fù)面影響不可忽視，生產(chǎn)中應(yīng)該隨時監(jiān)控，及時識別和處理。

    （三）質(zhì)量數(shù)據(jù)分布的規(guī)律性

    對于每件產(chǎn)品來說，在產(chǎn)品質(zhì)量形成的過程中，單個影響因素對其影響的程度和方向是不同的，也是在不斷改變的。眾多因素交織在一起，共同起作用的結(jié)果，使各因素引起的差異大多互相抵消，最終表現(xiàn)出來的誤差具有隨機(jī)性。對于在正常生產(chǎn)條件下的大量產(chǎn)品，誤差接近零的產(chǎn)品數(shù)目要多些，具有較大正負(fù)誤差的產(chǎn)品要相對少，偏離很大的產(chǎn)品就更少了，同時正負(fù)誤差絕對值相等的產(chǎn)品數(shù)目非常接近。于是就形成了一個能反映質(zhì)量數(shù)據(jù)規(guī)律性的分布，即以質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為中心的質(zhì)量數(shù)據(jù)分布，它可用一個“中間高、兩端低、左右對稱”的幾何圖形表示，即一般服從正態(tài)分布。

    概率數(shù)理統(tǒng)計在對大量統(tǒng)計數(shù)據(jù)研究中，歸納總結(jié)出許多分布類型，如一般計量值數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布，計件值數(shù)據(jù)服從二項(xiàng)分布，計點(diǎn)值數(shù)據(jù)服從泊松分布等。實(shí)踐中只要是受許多起微小作用的因素影響的質(zhì)量數(shù)據(jù)，都可認(rèn)為是近似服從正態(tài)分布的，如構(gòu)件的幾何尺寸、混凝土強(qiáng)度等；如果是隨機(jī)抽取的樣本，無論它來自的總體是何種分布，在樣本容量較大時，其樣本均值也將服從或近似服從正態(tài)分布。因而，正態(tài)分布最重要、最常見、應(yīng)用最廣泛。正態(tài)分布概率密度曲線如下圖所示。