專利名稱:統(tǒng)計(jì)過程控制方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種統(tǒng)計(jì)過程控制方法及裝置。
背景技術(shù):
統(tǒng)計(jì)過程控制(SPC, Statistical Process Control)是目前生產(chǎn)過程中控制穩(wěn) 定產(chǎn)出的主要工具之一,在生產(chǎn)型企業(yè)的質(zhì)量管理控制中應(yīng)用的非常廣泛。 有效的實(shí)施、應(yīng)用SPC可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的問題,采取適當(dāng)?shù)母纳拼胧?在發(fā)生問題之前,消除問題或降低問題帶來的損失。
統(tǒng)計(jì)過程控制的含義是"使用控制圖等統(tǒng)計(jì)技術(shù)來分析過程或其輸出, 以便采取必要的措施獲得且維持統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài),并提高過程能力"。實(shí)施統(tǒng)計(jì)過 程控制分為兩個(gè)階段, 一是分析階段,二是監(jiān)控階段。分析階段是在生產(chǎn)準(zhǔn) 備完成后,用過去穩(wěn)定生產(chǎn)過程中收集的多組樣本數(shù)據(jù)計(jì)算控制圖的控制界, 做成分析用控制圖、直方圖、或進(jìn)行過程能力分析,檢驗(yàn)生產(chǎn)過程是否處于 統(tǒng)計(jì)穩(wěn)態(tài)、以及過程能力是否足夠。如果任何一個(gè)不能滿足,則尋找原因, 進(jìn)行改進(jìn),并重新準(zhǔn)備生產(chǎn)及分析,直到達(dá)到了分析階段的兩個(gè)目的,則分 析階段可以宣告結(jié)束,進(jìn)入統(tǒng)計(jì)過程控制監(jiān)控階段,此時(shí)分析用控制圖轉(zhuǎn)化 為控制用控制圖。監(jiān)控階段的主要工作是使用控制用控制圖進(jìn)行監(jiān)控,其中, 控制圖的控制界已經(jīng)根據(jù)分析階段的結(jié)果而確定,新的生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)也及 時(shí)繪制到控制圖上,并密切觀察控制圖,控制圖中點(diǎn)的波動(dòng)情況可以顯示出 過程受控或失控,如果發(fā)現(xiàn)失控,則尋找原因并盡快消除其影響。監(jiān)控可以 充分體現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)過程控制預(yù)防控制的作用。在工廠的實(shí)際應(yīng)用中,對于每個(gè) 控制項(xiàng)目,都必須經(jīng)過以上兩個(gè)階段,并在必要時(shí)會(huì)重復(fù)進(jìn)行這樣從分析到 監(jiān)控的過程。
5對于控制圖中控制界的確定方法有多種,在例如申請?zhí)枮?00480037968.6 的中國專利申請中還能發(fā)現(xiàn)更多與確定控制界相關(guān)的內(nèi)容。 -
目前在生產(chǎn)過程中應(yīng)用統(tǒng)計(jì)過程控制的時(shí)候,通常都是先計(jì)算所要進(jìn)行 質(zhì)量控制的數(shù)據(jù)的方差(Sigma),然后根據(jù)對數(shù)據(jù)的分析情況選用合適的容 限系數(shù),并將容限系數(shù)和方差的乘積作為控制界。而WECO rules作為一種較 經(jīng)典的確定控制界并根據(jù)控制界進(jìn)行監(jiān)控的方法,可以適用于大多數(shù)的情況。 WECO rules包括下列5條規(guī)則1 )設(shè)置3sigma控制界,如果所測數(shù)據(jù)中有 任意一點(diǎn)數(shù)據(jù)位于3sigma控制界所覆蓋的數(shù)據(jù)范圍之外,那么該點(diǎn)數(shù)據(jù)就是 失控?cái)?shù)據(jù)2 )設(shè)置2sigma控制界,如果所測數(shù)據(jù)中的連續(xù)三點(diǎn)中任意兩點(diǎn)的 數(shù)據(jù)位于2sigma之外,那么該三點(diǎn)的數(shù)據(jù)就是失控?cái)?shù)據(jù)3 )設(shè)置lsigma控制 界,如果所測數(shù)據(jù)中的連續(xù)五點(diǎn)中有任意4點(diǎn)位于lsigma之外,那么該五點(diǎn) 數(shù)據(jù)就是失控?cái)?shù)據(jù)4 )如果所測數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)8個(gè)點(diǎn)在平均值的一邊,那 么所述數(shù)據(jù)就是失控?cái)?shù)據(jù)5 )如果所測數(shù)據(jù)有至少連續(xù)6個(gè)點(diǎn)呈單調(diào)上升或單 調(diào)下降,那么所述數(shù)據(jù)就是失控?cái)?shù)據(jù)。當(dāng)然,應(yīng)用WECO rules有一個(gè)重要的 前提就是所釆集測量數(shù)據(jù)在時(shí)間上需要具有連續(xù)性,即所述測量數(shù)據(jù)是在一 段時(shí)間內(nèi)連續(xù)釆集的,并且所述測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分布要符合正態(tài)分布,因?yàn)?只有這樣,才能夠>^人所采集的測量數(shù)據(jù)中準(zhǔn)確分析出制程中的缺陷。
而對于非正態(tài)分布的測量數(shù)據(jù),應(yīng)用WECO rules就會(huì)出現(xiàn)較大誤差,影 響統(tǒng)計(jì)過程控制的準(zhǔn)確性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種統(tǒng)計(jì)過程控制方法及裝置,解決現(xiàn)有技術(shù)統(tǒng)計(jì)過程控制 方法不適用于非正態(tài)分布數(shù)據(jù)的問題。
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種統(tǒng)計(jì)過程控制方法,包括應(yīng)用界限對
6,所述界限通過下述方法獲得設(shè)定容限系數(shù);根據(jù) 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)所設(shè)定的容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值;根據(jù) 百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的界限。
可選的,當(dāng)所設(shè)定的容限系數(shù)為第一容限系數(shù)時(shí),所述界限為第一界限; 所述應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析包括
設(shè)定第一規(guī)則若所述測量數(shù)據(jù)中的任意一點(diǎn)超過第一界限覆蓋的數(shù)據(jù) 范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù);
采用所述第 一規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。
可選的,當(dāng)所設(shè)定的容限系數(shù)為第二容限系數(shù)時(shí),所述界限為第二界限; 所述應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析包括
設(shè)定第二規(guī)則若所述測量數(shù)據(jù)任意連續(xù)三點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意兩點(diǎn)數(shù)據(jù)在 同一邊超過第二界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù);
采用所述第二規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。
可選的,當(dāng)所設(shè)定的容限系數(shù)為第三容限系數(shù)時(shí),所述界限為第三界限; 所述應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析包括
設(shè)定第三規(guī)則若所述測量數(shù)據(jù)任意連續(xù)五點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意四點(diǎn)數(shù)據(jù)在 同 一邊超過第三界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù);
采用所述第三規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。
可選的,所述統(tǒng)計(jì)過程控制方法還包括采用第四規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失 控分析,所述第四規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)八個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)均大于 或均小于第四界限,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù);其中,所述第四界限為所測 量數(shù)據(jù)的中位值。
可選的,所述統(tǒng)計(jì)過程控制方法還包括采用第五規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失
7控分析,所述第五規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)六個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)單
調(diào)上升或單調(diào)下降的趨勢,則所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
本發(fā)明提供一種統(tǒng)計(jì)過程控制裝置,包括,
計(jì)算單元,用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)所設(shè)定的容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布
概率值的界限;
分析單元,用于讀取計(jì)算單元獲得的界限,對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。
可選的,所述計(jì)算單元包括第一計(jì)算單元,所述第一計(jì)算單元用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)所設(shè)定的第 一容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的第一界限;所述分析單元包括第 一分析單元,所述第 一分析單元用于讀取第 一計(jì)算單元的第一界限,并設(shè)定第一規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第一規(guī)則為若所述測量數(shù)據(jù)中的任意一點(diǎn)超過第一界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
可選的,所述計(jì)算單元還包括第二計(jì)算單元,所述第二計(jì)算單元用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)第二容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的第二界限;所述分析單元還包括第二分析單元,所述第二分析單元用于讀取第二計(jì)算單元的第二界限,并設(shè)定第二規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第二規(guī)則為若所述測量數(shù)據(jù)任意連續(xù)三點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意兩點(diǎn)數(shù)據(jù)在同 一邊超過第二界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
可選的,所述計(jì)算單元還包括第三計(jì)算單元,所述第三計(jì)算單元用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)第三容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的第三界限;所述分
8析單元還包括第三分析單元,所述第三分析單元用于讀取第三計(jì)算單元的第
三界限,并設(shè)定第三規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第三規(guī)則為若所
述測量數(shù)據(jù)任意連續(xù)五點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意四點(diǎn)數(shù)據(jù)在同一邊超過第三界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
可選的,所述統(tǒng)計(jì)過程控制裝置還包括第四計(jì)算單元,所述第四計(jì)算單
元用于計(jì)算所測量數(shù)據(jù)的中位值作為第四界限;所述統(tǒng)計(jì)過程控制裝置還包括第四分析單元,所述第四分析單元用于讀取第四計(jì)算單元的第四界限,并設(shè)定第四規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第四規(guī)則為若所述測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)八個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)均大于或均小于第四界限,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
可選的,所述統(tǒng)計(jì)過程控制裝置還包括第五分析單元,所述第五分析單元用于設(shè)定第五規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第五規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)六個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)單調(diào)上升或單調(diào)下降的趨勢,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述所公開的統(tǒng)計(jì)過程控制方法及裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)上述所公開的統(tǒng)計(jì)過程控制方法及裝置根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累計(jì)分布函數(shù)獲得對應(yīng)設(shè)定的容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)正態(tài)分布概率值的界限,以所述界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。由于以百分位數(shù)函數(shù)所得的界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析既可適用于數(shù)據(jù)為正態(tài)分布的情況,也可適用于數(shù)據(jù)為非正態(tài)分布的情況,還可適用于數(shù)據(jù)為雙峰或多峰且非正態(tài)分布的情況,并且,應(yīng)用以百分位數(shù)函數(shù)獲得的界限的控制規(guī)則和現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用方差方法所得的控制規(guī)則具有相同的假警報(bào)率,因而解決了現(xiàn)有技術(shù)統(tǒng)計(jì)過程控制方法的控制規(guī)則不適用于非正態(tài)分布數(shù)據(jù)的問題。
9圖1是本發(fā)明統(tǒng)計(jì)過程控制方法中獲取界限的一種實(shí)施方式流程圖2是本發(fā)明統(tǒng)計(jì)過程控制裝置的一種實(shí)施方式示意圖; '圖3是本發(fā)明統(tǒng)計(jì)過程控制裝置的另一種實(shí)施方式示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所公開的統(tǒng)計(jì)過程控制方法及裝置根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累計(jì)分布函數(shù)獲得對應(yīng)設(shè)定的容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值,并#4居百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)正態(tài)分布概率值的界限,以所述界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。
本發(fā)明統(tǒng)計(jì)過程控制方法的 一種實(shí)施方式包括,應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,參照圖l所示,所述界限通過下述方法獲得
步驟sl,設(shè)定容限系數(shù);
步驟s2,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)所設(shè)定的容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值;
步驟s3,根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的界限。
當(dāng)所設(shè)定的容限系數(shù)為第一容限系數(shù)時(shí),所述界限為第一界限;所述應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析包括
設(shè)定第一規(guī)則若所述測量數(shù)據(jù)中的任意一點(diǎn)超過第一界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù);
采用所述第一規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。
對應(yīng)于上述方法舉例如下
設(shè)定第 一容限系數(shù)為± 3;用Excel計(jì)算對應(yīng)的正態(tài)分布概率值,應(yīng)用函數(shù)NORMSDIST (Z)計(jì)算,其中所述NORMSDIST稱為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布
10函數(shù),所述Z為容限系數(shù),所述NORMSDIST (Z)為正態(tài)分布概率值。此處Z即為±3,因此,NORMSDIST (3)和NORMSDIST ( - 3)即為對應(yīng)第一容限系數(shù)± 3的兩個(gè)正態(tài)分布概率值。通過Excel計(jì)算得到NORMSDIST ( 3 )=0.9987 , NORMSDIST ( - 3) =0.0013。
然后根據(jù)所得的正態(tài)分布概率值,分別計(jì)算第一界限的兩個(gè)值,應(yīng)用函It Percentile ( array, k)計(jì)算,所述Percentile稱為百分4立凄i:函凄t,所述array為所測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)域,所述k為所要計(jì)算的數(shù)據(jù)區(qū)域中第k個(gè)百分點(diǎn),此處即為上述得到的正態(tài)分布概率值。因此,通過Excel計(jì)算得到的Percentile(array, 0.9987)和Percentile ( array, 0.0013 )即為對應(yīng)正態(tài)分布概率值的兩個(gè)第一界限值。
在獲得第一界限值后,設(shè)定第一規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中有任意一點(diǎn)大于Percentile (array, 0.9987)或小于Percentile (array, 0.0013)時(shí),所測量
數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
當(dāng)所獲取的測量數(shù)據(jù)符合上述第一規(guī)則所述情況時(shí),就認(rèn)為所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
由于前述的以百分位數(shù)函數(shù)所得的界限既可適用于正態(tài)分布數(shù)據(jù),也可適用于非正態(tài)分布數(shù)據(jù)。因此上述第一界限值既可適用于正態(tài)分布數(shù)據(jù),也可適用于非正態(tài)分布數(shù)據(jù)。
當(dāng)所設(shè)定的容限系數(shù)為第二容限系數(shù)時(shí),所述界限為第二界限;所述應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析包括
設(shè)定第二規(guī)則若所述測量數(shù)據(jù)任意連續(xù)三點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意兩點(diǎn)數(shù)據(jù)在同一邊超過第二界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù);
采用所述第二規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。
3十應(yīng)于上述方法舉例3口下
li設(shè)定第二容限系數(shù)為±2;用Excel計(jì)算對應(yīng)的正態(tài)分布概率值,應(yīng)用函-數(shù)NORMSDIST (Z)計(jì)算,其中所述NORMSDIST稱為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù),所述Z為容限系數(shù),所述NORMSDIST (Z)為正態(tài)分布概率值。此處Z即為±2,因此,NORMSDIST (2)和NORMSDIST ( - 2)即為對應(yīng)第二容限系數(shù)± 2的兩個(gè)正態(tài)分布概率值。通過Excel計(jì)算得到NORMSDIST (2 )=0.9772 , NORMSDIST ( - 2 ) = 0.0228。
然后根據(jù)所得的正態(tài)分布概率值,分別計(jì)算第二界限的兩個(gè)值,應(yīng)用函凄t Percentile ( array, k) i十算,所述Percentile牙爾為百分^f立凄t函凄t,所述array為所測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)域,所述k為所要計(jì)算的數(shù)據(jù)區(qū)域中第k個(gè)百分點(diǎn),此處即為上述得到的正態(tài)分布概率值。因此,通過Excel計(jì)算得到的Percentile(array, 0.9772)和Percentile (array, 0.0228)即為對應(yīng)正態(tài)分布概率值的兩個(gè)第二界限的值。
在獲得第二界限的值后,設(shè)定第二規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中連續(xù)三點(diǎn)的數(shù)據(jù)中任意兩點(diǎn)數(shù)據(jù)大于Percentile ( array, 0.9772 )或小于Percentile ( array,0.0228)時(shí),所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
當(dāng)所獲取的測量數(shù)據(jù)符合上述第二規(guī)則所述情況時(shí),就認(rèn)為所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
由于前述的以百分位數(shù)函數(shù)所得的界限既可適用于正態(tài)分布數(shù)據(jù),也可適用于非正態(tài)分布數(shù)據(jù)。因此上述第二界限值既可適用于正態(tài)分布數(shù)據(jù),也可適用于非正態(tài)分布數(shù)據(jù)。
當(dāng)所設(shè)定的容限系數(shù)為第三容限系數(shù)時(shí),所述界限為第三界限;所述應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析包括
設(shè)定第三規(guī)則若所述測量數(shù)據(jù)任意連續(xù)五點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意四點(diǎn)數(shù)據(jù)在同一邊超過第三界P艮覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù);
12采用所述第三規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。
對應(yīng)于上述方法舉例下
設(shè)定第三容限系數(shù)為土l;用Excel計(jì)算對應(yīng)的正態(tài)分布概率值,應(yīng)用函 數(shù)NORMSDIST (Z)計(jì)算,其中所述NORMSDIST稱為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布 函數(shù),所述Z為容限系數(shù),所述NORMSDIST (Z)為正態(tài)分布概率值。此處 Z即為±1,因此,NORMSDIST ( 1 )和NORMSDIST ( - 1 )即為對應(yīng)第三 容限系數(shù)± 1的兩個(gè)正態(tài)分布概率值。通過Excel計(jì)算得到NORMSDIST (1) =0.8413 , NORMSDIST ( - 1 ) =0.1587。
然后根據(jù)所得的正態(tài)分布概率值,分別計(jì)算第三界限的兩個(gè)值,應(yīng)用函 ■It Percentile ( array, k)計(jì)算,所述Percentile稱、為百分4立凄史函凄t,所述array 為所測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)域,所述k為所要計(jì)算的數(shù)據(jù)區(qū)域的數(shù)值中第k個(gè)百 分點(diǎn),此處即為上述得到的正態(tài)分布概率值。因此,通過Excel計(jì)算得到的 Percentile (array, 0.8413)和Percentile (array, 0.1587)即為對應(yīng)正態(tài)分布相克 率值的兩個(gè)第三界限的值。
在獲得了第三界限的值后,設(shè)定第三規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中連續(xù)五點(diǎn) 數(shù)據(jù)中任意四點(diǎn)數(shù)據(jù)大于Percentile ( array, 0.8413 )或小于Percentile ( array, 0.1587)時(shí),所測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
當(dāng)所獲取的測量數(shù)據(jù)符合上述第三規(guī)則所述情況時(shí),就認(rèn)為所述測量數(shù) 據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
由于前述的以百分位數(shù)函數(shù)所得的界限既可適用于正態(tài)分布數(shù)據(jù),也可 適用于非正態(tài)分布數(shù)據(jù)。因此上述第三界限值既可適用于正態(tài)分布數(shù)據(jù),也 可適用于非正態(tài)分布凄t據(jù)。
所述統(tǒng)計(jì)過程控制方法還包括采用第四規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析, 所述第四規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)八個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)均大于或均小于失控?cái)?shù)據(jù);其中,所述第四界限為所測量數(shù)據(jù)的 中位值。
對應(yīng)于上述方法舉例如下
計(jì)算所測量數(shù)據(jù)的中位值作為第四界限,所述中位值為所測量數(shù)據(jù)中數(shù)
值為中間的值,即^她J^n;r隨(1),其中Vce他r為中位值,V齒為所測 量數(shù)據(jù)的最小值,Vmax為所測量數(shù)據(jù)的最大值。
例如所測量的一組數(shù)據(jù)為1、 2、 3、 4、 5,則最大值為5,最小值為1, 所述的中位值根據(jù)公式(1 )就為3。
在獲得了中位值后,設(shè)定第四規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)8個(gè) 點(diǎn)在中位值的一邊,即均大于中位值或均小于中位值,所測量數(shù)據(jù)就是失控 數(shù)據(jù)。
當(dāng)所獲取的測量數(shù)據(jù)符合上述第四規(guī)則所述情況時(shí),就認(rèn)為所述測量數(shù) 據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
對于正態(tài)分布數(shù)據(jù),其中位值與平均值相同。而對于非正態(tài)分布數(shù)據(jù), 以中位值作為界限更合適。因此,所述中位值既可適用于正態(tài)分布數(shù)據(jù),也 可適用于非正態(tài)分布數(shù)據(jù)。
所述統(tǒng)計(jì)過程控制方法還包括采用第五規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析, 所述第五規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)六個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)單調(diào)上升或 單調(diào)下降的趨勢,則所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
當(dāng)所獲取的測量數(shù)據(jù)符合上述第五規(guī)則所述情況時(shí),就認(rèn)為所述測量數(shù) 據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
所述第五規(guī)則由于只考察數(shù)據(jù)的單調(diào)性,因而無論對于非正態(tài)分布數(shù)據(jù) 還是正態(tài)分布數(shù)據(jù)都是適用的。參照圖2所示,本發(fā)明統(tǒng)計(jì)過程控制裝置的一種實(shí)施方式包括,
用于獲取測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)收集單元10;
用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)所設(shè)定的容限系數(shù)的正態(tài)分布 概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的界
限的計(jì)算單元;
用于讀取計(jì)算單元獲得的界限以及數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù),對測量 數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析的分析單元;
用于讀取數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù),計(jì)算所測量數(shù)據(jù)的中位值作為第 四界限的第四計(jì)算單元41;
用于讀取第四計(jì)算單元41的第四界限和數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù), 并在所測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)八個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)均大于或均小于第四界限時(shí),發(fā) 出失控警報(bào)的第四分析單元42;
用于讀取數(shù)據(jù)收集單元io的測量數(shù)據(jù),并在所測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)六 個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)單調(diào)上升或單調(diào)下降的趨勢時(shí),發(fā)出失控警報(bào)的第五分析單 元52。
其中,所述計(jì)算單元包括
用于根據(jù)第 一容限系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)第 一容限系數(shù) 的正態(tài)分布概率值,并讀取數(shù)據(jù)收集單元IO的測量數(shù)據(jù),根據(jù)百分位數(shù)函數(shù) 和所述測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)正態(tài)分布概率值的第 一界限的第 一計(jì)算單元11;
用于根據(jù)第二容限系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)第二容限系數(shù) 的正態(tài)分布概率值,并讀取數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù),根據(jù)百分位數(shù)函數(shù) 和所述測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)正態(tài)分布概率值的第二界限的第二計(jì)算單元21;
用于根據(jù)第三容限系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)第三容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值,并讀取數(shù)據(jù)收集單元IO的測量數(shù)據(jù),根據(jù)百分位數(shù)函數(shù) 和所.述測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)正態(tài)分布概率值的第三界限的第三計(jì)算單元31。
所述分析單元包括
用于讀取第一計(jì)算單元11的第一界限和數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù),
并在測量數(shù)據(jù)中有任意一點(diǎn)數(shù)據(jù)超過第一界限覆蓋的范圍時(shí),發(fā)出失控警報(bào)
的第一分析單元12;
用于讀取第二計(jì)算單元21的第二界限和數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù), 并在測量數(shù)據(jù)中有任意連續(xù)三點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意兩點(diǎn)數(shù)據(jù)在同一邊超過第二界 限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍時(shí),發(fā)出失控警報(bào)的第二分析單元22;
用于讀取第三計(jì)算單元31的第三界限和數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù), 并在測量數(shù)據(jù)中有任意連續(xù)五點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意四點(diǎn)數(shù)據(jù)在同一邊超過第三界 限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍時(shí),發(fā)出失控警報(bào)的第三分析單元32。
參照圖3所示,本發(fā)明統(tǒng)計(jì)過程控制裝置的 一種實(shí)施方式包括,
用于獲取測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)收集單元10;
用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)所設(shè)定的容限系數(shù)的正態(tài)分布 概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的界 限的計(jì)算單元;
用于讀取計(jì)算單元獲得的界限以及計(jì)算單元中的測量數(shù)據(jù),對測量數(shù)據(jù) 進(jìn)行失控分析的分析單元;
用于讀取數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù)并向第四分析單元42'傳送,計(jì)算 所測量數(shù)據(jù)的中位值作為第四界限的第四計(jì)算單元41';
用于讀取第四計(jì)算單元41'的第四界限,并在獲取的第四計(jì)算單元41'傳 送的測量數(shù)據(jù)中有至少八個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)均大于或均小于第四界限時(shí),發(fā)出失控警報(bào)的第四分析單元42';
用于讀取數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù),并在所述測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)
六個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)單調(diào)上升或單調(diào)下降的趨勢時(shí),發(fā)出失控警^^艮的第五分析
單元52'。
其中,所述計(jì)算單元包括
用于根據(jù)第 一容限系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)第 一容限系數(shù) 的正態(tài)分布概率值,讀取數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù)并向第一分析單元12' 傳送,根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和所述測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)正態(tài)分布概率值的第一界 限的第一計(jì)算單元ll';
用于根據(jù)第二容限系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)第二容限系數(shù) 的正態(tài)分布概率值,讀取數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù)并向第二分析單元22' 傳送,根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和所述測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)正態(tài)分布概率值的第二界 限的第二計(jì)算單元21';
用于根據(jù)第三容限系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)第三容限系數(shù) 的正態(tài)分布概率值,讀取數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù)并向第三分析單元32' 傳送,根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和所述測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)正態(tài)分布概率值的第三界 限的第三計(jì)算單元31'。
所述分析單元包括
用于讀取第一計(jì)算單元11'的第一界限,并在獲取的第一計(jì)算單元11' 傳送的測量數(shù)據(jù)中有任意一點(diǎn)數(shù)據(jù)超過第一界限覆蓋的范圍時(shí),發(fā)出失控警 報(bào)的第一分析單元12';
用于讀取第二計(jì)算單元21'的第二界限,并在獲取的第二計(jì)算單元21'傳 送的測量數(shù)據(jù)中有任意連續(xù)三點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意兩點(diǎn)數(shù)據(jù)在同 一 邊超過第二界 限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍時(shí),發(fā)出失控警報(bào)的第二分析單元22';用于讀取第三計(jì)算單元31',并在獲取的第三計(jì)算單元31'傳送的測量數(shù) 據(jù)中有任意連續(xù)五點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意四點(diǎn)數(shù)在同一邊據(jù)超過第三界限覆蓋的數(shù)
據(jù)范圍時(shí),發(fā)出失控警報(bào)的第三分析單元32'。
下面首先以圖2所示的統(tǒng)計(jì)過程控制裝置結(jié)合上述的統(tǒng)計(jì)過程控制方法 作進(jìn)一步說明。
當(dāng)對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析時(shí),數(shù)據(jù)收集單元IO會(huì)先獲取所述測量數(shù)據(jù) 并暫存。而所述第一計(jì)算單元ll、第二計(jì)算單元21、第三計(jì)算單元31、第四 計(jì)算單元41和第一分析單元12、第二分析單元22、第三分析單元32、第四 分析單元42、第五分析單元52會(huì)從數(shù)據(jù)收集單元10讀取所述測量數(shù)據(jù)并暫 存。當(dāng)然,第一分析單元12、第二分析單元22、第三分析單元32、第四分析 單元42也可以分別在讀取到第一計(jì)算單元11獲得的第一界限、第二計(jì)算單 元21獲得第二界限、第三計(jì)算單元31獲得的第三界限、第四計(jì)算單元41獲 得第四界限后,才從數(shù)據(jù)收集單元IO讀取所述測量數(shù)據(jù)。
在第一計(jì)算單元ll、第二計(jì)算單元21、第三計(jì)算單元31、第四計(jì)算單元 41從數(shù)據(jù)收集單元IO讀取所述測量數(shù)據(jù)并暫存后,會(huì)分別計(jì)算根據(jù)所對應(yīng)的 容限系數(shù)得到的正態(tài)分布概率值。并在分別獲得正態(tài)分布概率值后,根據(jù)所 讀取的數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù),計(jì)算對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的界限。 例如,第一計(jì)算單元11首先計(jì)算第一容限系數(shù)對應(yīng)的正態(tài)分布概率值。然后 根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)收集單元10的測量數(shù)據(jù)計(jì)算對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的第一 界限。第一計(jì)算單元ll、第二計(jì)算單元21、第三計(jì)算單元31、第四計(jì)算單元 41獲得各自相應(yīng)界限的計(jì)算過程請參照上述對應(yīng)于獲取第 一規(guī)則至第四規(guī)則 的例子,這里就不再贅述了。
在第一計(jì)算單元ll、第二計(jì)算單元21、第三計(jì)算單元31、第四計(jì)算單元 41獲得各自相應(yīng)界限后,第一分析單元12、第二分析單元22、第三分析單元32、第四分析單元42會(huì)從對應(yīng)的計(jì)算單元中讀取所述界限。所述分析單元從 對應(yīng)的計(jì)算單元中讀取所述界限可以通過下述兩種方法的任意一種實(shí)現(xiàn)
1) 分析單元不斷向?qū)?yīng)的計(jì)算單元發(fā)出讀取界限的指令,直到對應(yīng)的計(jì) 算單元發(fā)出響應(yīng)指令后,從對應(yīng)的計(jì)算單元中讀取界限。例如,第一分析單 元12不斷向第一計(jì)算單元11發(fā)出讀取第一界限的指令,若第一計(jì)算單元11 沒有完成第一界限的計(jì)算,則不會(huì)響應(yīng)第一分析單元12的指令。直到第一計(jì) 算單元11完成第一界限的計(jì)算后,第一計(jì)算單元11才響應(yīng)第一分析單元12 的讀取指令,此時(shí)第一分析單元12從第一計(jì)算單元11中讀取第一界限。
2) 分析單元在所對應(yīng)的計(jì)算單元向其發(fā)出界限計(jì)算完成的指令后,才從 對應(yīng)的計(jì)算單元中讀取界限。例如,第一計(jì)算單元11在完成第一界限的計(jì)算 后,向第一分析單元12發(fā)出第一界限計(jì)算完成的指令,此時(shí)第一分析單元12 從第一計(jì)算單元11中讀取第一界限。
在第一分析單元12、第二分析單元22、第三分析單元32、第四分析單元 42從對應(yīng)的計(jì)算單元中讀取所述界限后,就會(huì)結(jié)合從lt據(jù)收集單元IO讀取的 測量數(shù)據(jù)各自進(jìn)行失控分析,并在發(fā)現(xiàn)所述測量數(shù)據(jù)有符合對應(yīng)的失控判斷 規(guī)則時(shí),發(fā)出數(shù)據(jù)失控警報(bào)。例如,第一分析單元12在結(jié)合第一界限和所述 測量數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn),所述測量數(shù)據(jù)中的任意一點(diǎn)數(shù)據(jù)都超過了第一界限覆 蓋的數(shù)據(jù)范圍,那么第一分析單元12就會(huì)發(fā)出數(shù)據(jù)失控的警報(bào)。關(guān)于所述失 控判斷規(guī)則的具體描述也請參照上述對于統(tǒng)計(jì)過程方法所舉例子的相關(guān)描 述,這里就不再贅述了。
而對于第五分析單元52來說,在讀取到數(shù)據(jù)收集單元10中的測量數(shù)據(jù) 后,直接就對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,當(dāng)發(fā)現(xiàn)測量數(shù)據(jù)有至少連續(xù)六個(gè)點(diǎn)的 數(shù)據(jù)呈現(xiàn)單調(diào)上升或單調(diào)下降的趨勢時(shí),就發(fā)出失控警報(bào)。
所述統(tǒng)計(jì)過程控制裝置還可以包括統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析單元(圖未示),所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析單元在第一分析單元、第二分析單元、第三分析單元、第四分析 單元、第五分析單元中的任意一個(gè)分析單元發(fā)出失控警"^艮后,認(rèn)定所述數(shù)據(jù) 收集單元獲取的測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
而圖3所示的統(tǒng)計(jì)過程控制裝置與圖2所示的統(tǒng)計(jì)過程控制裝置基本相 同,不同之處只在于所述第一分析單元、第二分析單元、第三分析單元和第 四分析單元不直接從數(shù)據(jù)收集單元獲取測量數(shù)據(jù),而是接收各自對應(yīng)的第一 計(jì)算單元、第二計(jì)算單元、第三計(jì)算單元和第四計(jì)算單元傳送測量數(shù)據(jù)。
綜上所述,上述所公開的統(tǒng)計(jì)過程控制方法及裝置根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累計(jì)分 布函數(shù)獲得對應(yīng)設(shè)定的容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)獲 得對應(yīng)正態(tài)分布概率值的界限,以所述界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。由于 以百分位數(shù)函數(shù)所得的界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析既可適用于數(shù)據(jù)為正態(tài) 分布的情況,也可適用于數(shù)據(jù)為非正態(tài)分布的情況,還可適用于數(shù)據(jù)為雙峰 或多峰且非正態(tài)分布的情況,并且,應(yīng)用以百分位數(shù)函數(shù)獲得的界限的控制 規(guī)則和現(xiàn)有技術(shù)應(yīng)用方差方法所得的控制規(guī)則具有相同的假警報(bào)率,因而解 決了現(xiàn)有技術(shù)統(tǒng)計(jì)過程控制方法的控制規(guī)則不適用于非正態(tài)分布數(shù)據(jù)的問 題。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本 領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與修改, 因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種統(tǒng)計(jì)過程控制方法,其特征在于,包括應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述界限通過下述方法獲得設(shè)定容限系數(shù);根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)所設(shè)定的容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值;根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和所述測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的界限。
2. 如權(quán)利要求1所述的統(tǒng)計(jì)過程控制方法,其特征在于,當(dāng)所設(shè)定的容限系 數(shù)為第一容限系數(shù)時(shí),所述界限為第一界限;所述應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行 失控分析包括設(shè)定第一規(guī)則若所述測量數(shù)據(jù)中的任意一點(diǎn)超過第一界限覆蓋的數(shù)據(jù) 范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù);采用所述第一規(guī)則對測量lt據(jù)進(jìn)行失控分析。
3. 如權(quán)利要求1所述的統(tǒng)計(jì)過程控制方法,其特征在于,當(dāng)所設(shè)定的容限系 數(shù)為第二容限系數(shù)時(shí),所述界限為第二界限;所述應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行 失控分析包括設(shè)定第二規(guī)則若所述測量數(shù)據(jù)任意連續(xù)三點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意兩點(diǎn)數(shù)據(jù)在 同 一邊超過第二界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù);采用所述第二規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。
4. 如權(quán)利要求1所述的統(tǒng)計(jì)過程控制方法,其特征在于,當(dāng)所設(shè)定的容限系 數(shù)為第三容限系數(shù)時(shí),所述界限為第三界限;所述應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行 失控分析包括設(shè)定第三規(guī)則若所述測量數(shù)據(jù)任意連續(xù)五點(diǎn)數(shù)據(jù)中的任意四點(diǎn)數(shù)據(jù)在 同一邊超過第三界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù);采用所述第三規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。
5. 如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的統(tǒng)計(jì)過程控制方法,其特征在于,還包括采用第四規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第四規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中 有至少連續(xù)八個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)均大于或均小于第四界限,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù);其中,所述第四界限為所測量數(shù)據(jù)的中位值。
6. 如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的統(tǒng)計(jì)過程控制方法,其特征在于,還包括 釆用第五規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第五規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中 有至少連續(xù)六個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)單調(diào)上升或單調(diào)下降的趨勢,則所述測量數(shù)據(jù) 為失控?cái)?shù)據(jù)。
7. —種統(tǒng)計(jì)過程控制裝置,其特征在于,包括,計(jì)算單元,用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)所設(shè)定的容限系數(shù) 的正態(tài)分布概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布 概率值的界限;分析單元,用于讀取計(jì)算單元獲得的界限,對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析。
8. 如權(quán)利要求7所述的統(tǒng)計(jì)過程控制裝置,其特征在于,所述計(jì)算單元包括 第一計(jì)算單元,所述第一計(jì)算單元用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng) 所設(shè)定的第一容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù) 獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的第一界限;所述分析單元包括第一分析單元, 所述第一分析單元用于讀取第一計(jì)算單元的第 一界限,并設(shè)定第一規(guī)則對測 量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第一規(guī)則為若所述測量數(shù)據(jù)中的任意一點(diǎn)超過 第一界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
9. 如權(quán)利要求7所述的統(tǒng)計(jì)過程控制裝置,其特征在于,所述計(jì)算單元還包 括第二計(jì)算單元,所述第二計(jì)算單元用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對 應(yīng)第二容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對 應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的第二界限;所述分析單元還包括第二分析單元,所 述第二分析單元用于讀取第二計(jì)算單元的第二界限,并設(shè)定第二規(guī)則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第二規(guī)則為若所述測量數(shù)據(jù)任意連續(xù)三點(diǎn)數(shù)據(jù)中 的任意兩點(diǎn)數(shù)據(jù)在同一邊超過第二界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失 控?cái)?shù)據(jù)。
10. 如權(quán)利要求7所述的統(tǒng)計(jì)過程控制裝置,其特征在于,所述計(jì)算單元還包括第三計(jì)算單元,所述第三計(jì)算單元用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對 應(yīng)第三容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值,并根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的第三界限;所述分析單元還包括第三分析單元,所 述第三分析單元用于讀取第三計(jì)算單元的第三界限,并設(shè)定第三規(guī)則對測量 數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第三規(guī)則為若所述測量數(shù)據(jù)任意連續(xù)五點(diǎn)數(shù)據(jù)中 的任意四點(diǎn)數(shù)據(jù)在同 一邊超過第三界限覆蓋的數(shù)據(jù)范圍,所述測量數(shù)據(jù)為失 控?cái)?shù)據(jù)。
11. 如權(quán)利要求7至10任一項(xiàng)所述的統(tǒng)計(jì)過程控制裝置,其特征在于,所述 統(tǒng)計(jì)過程控制裝置還包括第四計(jì)算單元,所述第四計(jì)算單元用于計(jì)算所測量 數(shù)據(jù)的中位值作為第四界限;所述統(tǒng)計(jì)過程控制裝置還包括第四分析單元, 所述第四分析單元用于讀取第四計(jì)算單元的第四界限,并設(shè)定第四規(guī)則對測 量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第四規(guī)則為若所述測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù)八個(gè) 點(diǎn)的數(shù)據(jù)均大于或均小于第四界限,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
12. 如權(quán)利要求7至10任一項(xiàng)所述的統(tǒng)計(jì)過程控制裝置,其特征在于,所述 統(tǒng)計(jì)過程控制裝置還包括第五分析單元,所述第五分析單元用于設(shè)定第五規(guī) 則對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述第五規(guī)則為若所測量數(shù)據(jù)中有至少連續(xù) 六個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)單調(diào)上升或單調(diào)下降的趨勢,所述測量數(shù)據(jù)為失控?cái)?shù)據(jù)。
全文摘要
一種統(tǒng)計(jì)過程控制方法及裝置,所述統(tǒng)計(jì)過程控制方法包括應(yīng)用界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析,所述界限通過下述方法獲得設(shè)定容限系數(shù);根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)累積分布函數(shù)獲得對應(yīng)所設(shè)定的容限系數(shù)的正態(tài)分布概率值;根據(jù)百分位數(shù)函數(shù)和所述測量數(shù)據(jù)獲得對應(yīng)所述正態(tài)分布概率值的界限。由于以百分位數(shù)函數(shù)所得界限對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行失控分析既可適用于數(shù)據(jù)為正態(tài)分布的情況,也可適用于數(shù)據(jù)為非正態(tài)分布的情況,還可適用于數(shù)據(jù)為雙峰或多峰且非正態(tài)分布的情況,因而所述統(tǒng)計(jì)過程控制方法及裝置解決了現(xiàn)有技術(shù)統(tǒng)計(jì)過程控制方法不適用于非正態(tài)分布數(shù)據(jù)的問題。
文檔編號G05B19/418GK101458513SQ20071009448
公開日2009年6月17日 申請日期2007年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日
發(fā)明者楊斯元 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司