超規格機率計算器 使用指南
超規格機率計算器在正態假設下求超出上規格限的機率,輸入均值、標準差與 USL 輸出缺陷率,適合過程風險控制。
計算公式與原理
z=5 → 機率約 2.87e-7。 對稱時總缺陷為兩側之和。
正態假設下超出上規格限的機率。
使用步驟
- 填寫「上規格限 USL」。
- 填寫「過程均值 μ」。
- 填寫「過程標準差 σ」。
- 結果區會即時更新;可一鍵複製結果用於記錄或彙報。
典型使用場景
- 假設質量特性服從正態分佈時,估算單側(僅上規格或僅下規格)超界的機率與對應 DPMO,把能力指數翻譯成直觀的『不良率』。
- 客戶要求用『百萬缺陷機會數』溝通時,由機率換算成 DPMO 便於橫向對標。
- 給定規格與過程引數,反推當前 σ 水平下的尾機率,判斷是否需要加嚴控制。
算例參考
- 公式:單側(上規格)超界機率 P = 1 − Φ(z),其中 z = (USL − μ)/σ,Φ 為標準正態分佈累積分佈函式;對應 DPMO = P × 10⁶。同樣方法可算下規格 P = Φ((μ − LSL)/σ)。本工具以上規格為例。
- 算例:軸徑 USL=10.05、μ=10.0、σ=0.02:z = (10.05−10.0)/0.02 = 2.50;P = 1 − Φ(2.5) = 1 − 0.99379 = 0.6210%;對應 DPMO ≈ 6209.7。若把 σ 從 0.02 收到 0.01,則 z=5、P≈0.00003%、DPMO≈0.3,幾乎零缺陷——可見壓縮離散度對降低尾機率有指數級收益。
注意事項
本工具純前端執行,輸入內容不上傳伺服器;結果為按上述口徑得到的理論估算值。實際應用受裝置引數、測量條件與當地規範影響,請以裝置銘牌、檢測報告與現行標準為準,重大決策建議諮詢專業人士。
- 為什麼是單側?
- 本工具按上規格(USL)計算超出上限的尾機率;若關心低於下限,應改用下規格公式 Φ((μ−LSL)/σ)。雙側同時超界且規格遠離均值時,兩端尾機率可近似相加,但更嚴謹應直接算規格區間外的總機率。
- 正態分佈假設不成立怎麼辦?
- 實際特性常非嚴格正態(偏態、厚尾)。此時用正態近似會低估尾機率(厚尾更危險),應做正態性檢驗(如 Anderson-Darling)或改用非引數方法 / Box-Cox 變換後再評估。