Lektion 7 1. Wahrscheinlichkeit Übung 2. Hausaufgaben (12.6 Textaufgaben) 3. Funktionen 4. Übungen zu Funktionen IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 1 Vorschau Teil 2 1. Wahrscheinlichkeit 2. Funktionen 3. Grafische Darstellungen 4. Häufigkeiten 5. Regressionsrechnung IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 2 Wahrscheinlichkeit Grundregeln der Wahrscheinlichkeit: 1. P ist immer zwischen 0 und 1 2. Eintreffensicherheit =1 3. Unmöglich =0 4. Entweder- oder = Addition 5. Sowohl als auch = Multiplikation IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 3 15. Funktionenlehre Linien-Diagramm 20000 15000 10000 5000 19 92 19 90 19 88 19 86 19 84 19 82 19 80 0 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 4 15. Funktionenlehre Säulen-Diagramm IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 5 15. Funktionenlehre Flächen-Diagramm IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 6 15. Funktionenlehre Anteile-Diagramm 28% 11% 1980 15% 1981 1982 1983 16% 30% 1984 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 7 15. Funktionenlehre Je nach Darstellungsart kann ein anderer Eindruck erzeugt werden. 20000 15000 10000 5000 19 92 19 90 19 88 19 86 19 84 19 82 19 80 0 28% 11% 1980 15% 1981 1982 1983 16% 30% 1984 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 8 15. Funktionenlehre Koordinatensystem 5 2.Quadrant 1.Quadrant P5 P2 3 [mm] [kg/m] 2 P1 1 x-Achse = Abzisse 5 4 3 2 1 -1 -2 0 -3 2 3 -4 -3 4 -4 3 -4 -4 4 -3 -5 P1 P2 P3 P4 P5 y-Achse = Ordinate y 0 x 4 -1 -2 -3 P3 P4 -4 -5 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 9 15. Funktionen: Geradengleichung Y=a+bx 5 y-Achse = Ordinate 4 3 2 1 x-Achse = Abzisse Y2 =2+1x 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 0 -1 -2 -3 Y1=1x -4 -5 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 10 15. Funktionen: Geradengleichung Y=a+bx y-Achse = Ordinate 20 15 10 5 X-Werte -5 -4 -3 -2 -1 y = 2+3x -13 -10 -7 -4 y = -1 + 1/2x -3.5 -3 -2.5 y = +0.5 + 2/3x -2.8 -2.2 -1.5 6 5 4 0 1 2 3 4 5 -0.8 -0.2 0.5 1.2 1.8 -10 2.5 3.2 3.8 3 2 1 0 -2 -3 -4 -1 5 1 17 4 0 -5 0.5 14 3 -0.5 11 2 -1 8 1 -1.5 0 -2 5 -1 -2 -3 -4 y = +1 - x -5 0 2 -1 1.5 x-Achse = Abszisse -15 y = -2 +4 x -22 -18 -14 -10 -6 -2 2 6 10 14 18 y = -3 +0.25 x -4.3 -4.0 -3.8 -3.5 -3.3 -3.0 -2.8 -2.5 -20 -2.3 -2.0 -1.8 y = 3x +2 y = 1/2x-1 y = 2/3x+1/2 y = -x +1 y = 4x -2 y = 1/4x -3 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 11 15. Funktionenlehre Funktionsgleichung y = a + bx Steigung in Winkelgrad b = Steigung (tan) a = Schnittpunkt mit der yAchse IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 12 Lektion 8 1. Haus-Aufgaben 2. Prüfung 3. Funktionen 4. Übung zu Funktionen IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 13 4. Funktionen und grafische Darstellungen Ein Diagramm besteht aus: Abzisse (x-Achse) und Ordinate (y-Achse) Weg in km 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Fahrer A 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 Zeit in Stunden IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 14 4. Funktionen 1. Lineare Funktionen Eine Funktion wird beschrieben durch: y = a + bx a = Schnittpunkt mit der y Achse b = Steigung Weg in km 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Fahrer A 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 Zeit in Stunden IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 15 4. Funktionen Zeichnen Sie folgende Funktion auf: Ein Lager hat einen Bestand von 100 Paletten, pro Stunde kommen 10 Paletten hinzu. Stündlich werden 6 Paletten entnommen. nach welcher Zeit ist das Lager mit 200 Paletten gefüllt? Bestimmen Sie a und b und zeichnen Sie die Funktion auf! IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 16 4. Funktionen Lösung: y a bx 100 4 x 200 100 4 x 200 100 4 x 100 x 4 x 25 Std IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 17 4. Funktionen Lagerbestand 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 100 104 108 112 116 120 124 128 132 136 140 144 148 152 156 160 164 168 172 176 180 184 188 192 196 200 Anzahl Paletten 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Zeit in Stunden IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 18 15. Funktionenlehre, Potenz y = x2 Y=x2 y-Achse = Ordinate 20 15 10 x-Achse = Abszisse 5 Y1=1x2 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 0 y = x2 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 19 15. Funktionenlehre, Potenz 20 Y=x2 y-Achse = Ordinate 15 10 5 1.0 y = x2 25 16 9 4 1 0 1 4 y = 2x2 50 32 18 8 2 0 2 8 -10 12.5 8.0 4.5 2 0.5 0 0.5 2 -154.5 -25 -16 -9 -4 -1 0 -1 -4 y = - x2 2.0x-Achse 3.0 4.0 = Abszisse -5 -20 y = x2 -9 5 0.0 4 50 -1 3 32 -2 2 1 0 18 -1 25 -3 -3 16 -4 -4 9 -5 -5 5.0 X-Werte y = 0.5x2 -2 0 8 12.5 -16 y = 2 x2 -25 y = 0.5 x2 y = -x2 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 20 15. Funktionenlehre, Hyperbel 5.0 y-Achse = Ordinate Y=1/x 4.0 3.0 2.0 1.0 -5 -4 -3 -2 -1 -0 0.1 1 2 y = 1/x -0.2 -0.3 -0.3 -0.5 -1 -10 10 1.0 0.5 y = 4/x -0.8 -1.0 -1.3 -2 -4 -40 40 4 y = 2/x -0.4 -0.5 -0.7 -1.0 -2 -20 20 2 y = 0.5/x -0.1 -0.1 -0.2 -0.3 -0.5 -5 5.0 0.5 5 4 x-Achse = Abszisse -1.0 X-Werte 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 0.0 3 4 5 0.3 0.3 0.2 1 1 0.8 0.7 0.5 0.4 -5.0 0.2 0.3 0.1 0.1 -2.0 y = 1/x -3.0 2 -4.0 1 IBZ y/=E. / 26 Januar, 4/xMorger y = 2/x y = 0.5/x 2002 / Folie 21 15. Funktionen 6.3 Aufgabe 1: Ein Kegel ist 15 cm hoch. Bestimmen Sie graphisch, in welcher Weise das Volumen V vom Durchmesser d abhängt. (siehe auch Excel-Blatt) Kegelvolumen d 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 V (cm3) 3.9 15.7 35.3 62.8 98.1 141.3 192.3 251.2 317.9 392.5 450 400 Volumen in cm3 350 300 250 200 150 100 50 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Kegeldurchmesser mmIBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 22 Lektion 9 1. Statistische Kennwerte 2. Übung in statistischen Zahlen IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 23 16. Statistik Statistik Es gibt drei Arten von Lügen: die einfache Lüge die Not-Lüge und die Statistik IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 24 Statistisches Denken Statistik ist die Kunst und die Wissenschaft, Daten zu sammeln Daten zu analysieren und sinnvolle Schlüsse zu ziehen IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 25 Vier Stufen der statistischen Arbeit 1. Erhebung 2. Aufbereitung 3. Auswertung 4. Darstellung IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 26 Darstellung von Prozessdaten Strichliste Verlaufsdiagramm Fehlersammelkarte Q-Regelkarte Häufigkeitsverteilung Paretodiagramm x-y-Diagramm Ishikawa oder Ursachewirkungsdiagramm IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 27 Darstellung von Prozessdaten Strichliste oder Urwertkarte Vorteil: Einfach auszufüllen Nachteil: keine Regelung vom Prozess 5.2 III 5.1 IIII 5.0 IIIIIII 4.9 IIIII 4.8 III IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 28 Darstellung von Prozessdaten Verlaufsdiagramm Vorteil: leicht auszufüllen Der Prozessverlauf ist über die Zeit ersichtlich Nachteil: Keine Prozessregelung 6.2 6 5.8 5.6 5.4 5.2 5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 29 Darstellung von Prozessdaten Fehlersammelkarte Vorteil: Die grösste Fehlerhäufigkeit ist ersichtlich. ABC-Analyse möglich Einschlüsse Rostflecken Kanten def. zu dünn zu dick Oberfläche Schicht 1 IIII II IIII III III IIIII II Schicht 2 IIIII I III IIIII II I IIII Schicht 3 IIIII III IIIII II IIIII I II IIIII III Total IIIII IIIII IIIII III IIIII IIIII IIIII IIIII I IIIII IIIII I IIIII I IIIII IIIII IIIII IIII IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 30 Darstellung von Prozessdaten Funktionsprinzip einer Qualitätsregelkarte Q-Regelkarte oberer Eingriffsbereich Oberer Eingriffsbereich (rot) oberer Warnbereich Oberer Warnbereich (gelb) Merkmal zufälliger Streubereich Zufälliger Streubereich (grün) des beobachteten M erkmals Unterer Warnbereich (gelb) untererWarnbereich Untere Eingriffgrenze (rot) unterer Eingriffsbereich Zeit [t] IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 31 Darstellung von Prozessdaten Häufigkeitsverteilung Histogramm Häufigkeit Häufigkeit Kumuliert % 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 120.00% 100.00% 80.00% 60.00% 40.00% 20.00% .00% 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Klasse IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 32 Darstellung von Prozessdaten Pareto-Diagramm Histogramm Häufigkeit 9 Kumuliert % 8 120.00% 100.00% 7 Häufigkeit 6 80.00% 5 60.00% 4 3 40.00% 2 20.00% 1 0 .00% 21 20 22 23 19 24 25 17 18 26 Klasse IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 33 Darstellung von Prozessdaten X-Y-Diagramm Korrelation zwischen Bruchlast Vorne und Hinten 8'500 8'000 7'500 7'000 6'500 6'000 6000 6500 7000 7500 8000 8500 Bruchlast Vorne Werte pro Klasse Bruchlast Hinten 16 14 12 10 8 6 4 2 0 20 19 15 10 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 34 Darstellung von Prozessdaten Ursache-Wirkungs-Diagramm oder Ishikawa-Diagramm Einfache Darstellung kann ohne Hilfsmittel erstellt werden. Gute Übersicht IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 35 Statistische Kennwerte Vorschau auf das nächste Kapitel: Mittelwert Standardabweichung Häufigkeit nach Gauss 5-%-Grenzwerte Statistische Kennwerte Mittelwert x i x n IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 37 Statistische Kennwerte Standardabweichung s s x) n 1 ( xi 2 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 38 Standart-Abweichung Summe aller Abweichungsquadrate 0.4 0.35 0.3 0.25 Abweichungsquadrat Messwert 2 0.2 0.15 Mittleres Abweichungsquadrat Abweichungsquadrat Messwert 1 0.1 0.05 3.00 2.50 1.50 1.00 0.50 - -0.50 -1.00 -1.50 -2.00 -2.50 -3.00 0 2.00 Wurzel aus mitlerem Abweichungs-quadrat IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 39 16. Statistik Lösung Aufgabe 7: A 15.99 0.19 30 16.4 15.6 0.8 B 15.99 Mittelwert 0.26 Standartabweichung 30 Anzahl 16.4 Max 15.5 Min 0.9 Range Histogramm Kolonne 1 Histogramm Kolonne 2 7 8 6 7 5 6 Häufigkeit 4 4 3 3 3 3 3 3 2 2 2 5 4 3 2 1 1 0 0 0 0 0 1 16 .6 16 .4 16 .2 16 15 .8 15 .6 15 .4 16 .6 16 .4 16 .2 16 15 .8 0 15 .6 15 .4 Häufigkeit 6 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 40 Vorschau Häufigkeit und stat. Kennwerte Daten sammeln Spannweite berechnen Klassen bilden Bestimmung der Klassenweite Häufigkeit darstellen Häufigkeit beurteilen IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 41 Häufigkeit Daten sammeln Schaffen Sie sich Klarheit über folgende Fragen: Wozu werden die Daten gebraucht? Wo können die Daten gesammelt werden? Wann ist dazu der richtige Zeitpunkt? Wieviel Zeit steht zur Verfügung? Wer soll die Daten sammeln? Wie sollen die Daten dokumentiert werden? IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 42 Darstellung von Prozessdaten Häufigkeit darstellen An der Beschichtungsanlage für Autotüren wurden die folgenden Auftragsmengen gemessen: 42 39 40 39 41 44 42 40 40 41 43 41 42 41 40 42 41 39 40 43 44 43 40 40 38 44 42 42 41 43 38 41 41 43 42 39 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 43 Häufigkeit darstellen Anzahl der Daten bestimmen n=? n = 36 42 39 40 39 41 44 42 40 40 41 43 41 42 41 40 42 41 39 40 43 44 43 40 40 38 44 42 42 41 43 38 41 41 43 42 39 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 44 Häufigkeit darstellen Spannweite (Streubereich) berechnen R = Maximum - Minimum Maximum = 42 41 39 43 44 40 41 Minimum = 39 42 41 41 38 44 40 R=? 42 42 R=6 40 41 40 39 40 43 44 43 40 40 38 44 42 42 41 43 38 41 41 43 42 39 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 45 Häufigkeit darstellen Zusammenfassen mehrerer Werte in Klassen Klassenbreite R w k k n 36 6 Bei mehr als 90 Messwerten soll die Anzahl Klassen zwischen 6 und 10 sein! w=R/k w=6/6=1 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 46 Häufigkeit darstellen Runden Sie die Klassenbreite grosszügig auf praktische Werte = gerundete Zahlen! Übertragen der Messwerte in die Klassen Klasse 38 39 40 41 42 43 44 Anzahl II IIII IIIIIII IIIIIIII IIIIIII IIIII III 2 4 7 8 7 5 3 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 47 Häufigkeit darstellen Darstellen im Häufigkeitsschaubild Anzahl Werte pro Klasse 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Gauss'sche 38 39 40Normalverteilung 41 42 43 44 Klasseneinteilung IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 48 Häufigkeit darstellen 38.0 40.0 42.0 44.0 Einfluss der Klassenbreite II IIIIIIIIIII IIIIIIIIIIIIIII IIIIIIII Klassenanzahl = 4 Klassenweite = 2 2 11 15 8 Anzahl Werte pro Klasse 16 14 12 10 8 6 4 2 0 38.0 40.0 42.0 44.0 Klasseneinteilung IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 49 Häufigkeit darstellen Nicht zu fein (Verzerrung) Nicht zu grob (keine Aussage) Ideal sind 6 bis 10 Klassen 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 - -0.50 -1.00 -1.50 -2.00 -2.50 -3.00 0 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 50 Häufigkeit darstellen Was bedeutet eine breite Verteilung? Grosse Streung bedeutet, der Prozess ist nicht im Griff (nicht beherrscht) Es ist eine schmale Verteilung = kleine Streuung anzustreben, unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit! 0.45 0.4 0.4 0.35 0.35 0.3 0.3 0.25 0.25 0.2 0.2 0.15 0.15 0.1 0.1 0.05 0.05 0. 50 1. 00 1. 50 2. 00 2. 50 3. 00 - 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 - 0.50 -0.50 -1.00 -1.50 -2.00 -2.50 -3.00 -3 .0 0 -2 .5 0 -2 .0 0 -1 .5 0 -1 .0 0 -0 .5 0 0 0 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 51 Häufigkeit darstellen Beispiel: In Schraubenpackungen wurden folgende Stückzahlen gezählt: 346 270 310 287 287 298 245 305 345 328 266 305 278 245 248 268 307 361 371 357 296 299 261 312 278 345 289 378 386 280 310 354 308 295 245 341 259 347 305 309 368 312 284 289 312 248 321 254 286 325 345 299 304 300 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 52 Häufigkeit darstellen Anzahl Werte pro Klasse Lösung: Maximum = 386 10 Minimum = 245 Streubereich R = 141 8 Anzahl = 54 Mittelwert = 305 6 s = 36.8 4 4 12 10 9 8 6 4 3 3 3 3 2 1 0 0 0 230 245 260 275 290 305 320 335 350 365 380 395 410 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 53 Häufigkeit darstellen Excel 5.0 Befehle: „Einfügen“, „Funktion“, „Statistik“ =Mittelwert(A1:A100) =Stabw(A1:A100) =Häufigkeit(A1:A100;B1:B10) IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 54 Lektion 10 1. Haus-Aufgaben (Aufgabe 6) 2. Rückblick, Statistik, Häufigkeit 3. Ausschuss-Anteil 4. Prozessfähigkeit 5. Korrelationsrechnung IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 55 Statistische Kennwerte µ: Häufîgkeitsanteile der Gaussverteilung Der Anteil pro Klasse ist theoretisch berechenbar Gemäss Tabelle kann aufgrund von "µ" der prozentuale Anteil berechnet werden. xi x s IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 56 Statistische Kennwerte Einseitige Integralwerte: µ p% µ p% 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 50 46.02 42.07 38.21 34.46 30.85 27.43 24.2 21.19 18.41 15.87 13.57 11.51 9.68 8.08 6.68 5.48 4.46 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0 3.5 4.0 5.0 4.46 3.59 2.87 2.28 1.79 1.39 1.07 0.82 0.62 0.47 0.35 0.26 0.19 0.13 0.02 0.003 0.00003 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 57 Statistische Kennwerte Beispiel: Es sind Platten produziert worden: Anzahl n = 987 Stück Dicke Xquer = 6.23 mm, Standardabweichung s = 0.24 Minimaldicke = 5.8 mm Frage: Wieviele Platten sind unter 5. 8 mm IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 58 Statistische Kennwerte Lösung: x xi 6. 23 5. 8 0. 43 1. 79 s 0. 24 0. 24 Aus der Tabelle kann der Wert 0.96327 abgelesen werden. Das bedeutet, dass 1-0.963 = 0.03673 =3.67 % unterhalb vom Sollwert liegen. IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 59 Statistische Kennwerte Unterer 5-%-Wert x5% x t s Der Faktor t nach Student korrigiert die Messunsicherheit durch kleine Stichproben IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 60 Statistische Kennwerte t-Verteilung Ablesebeispiel: n = 20 t = 1.73 Werte der T-Verteilung n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 t bei 95 % 6.31 2.92 2.35 2.13 2.02 1.94 1.90 1.86 1.83 1.81 1.80 1.78 1.77 1.76 1.75 1.75 1.74 1.73 1.73 1.73 1.73 1.72 1.71 1.71 1.71 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 1.71 1.71 1.70 1.70 1.70 1.70 1.70 1.70 1.70 1.70 1.69 1.69 1.69 1.69 1.68 1.68 1.68 1.68 1.68 1.68 1.68 1.68 1.68 1.68 1.68 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 61 Statistische Kennwerte Beispiel: Es sind an Fassadenschiefern die Biegemomente bestimmt worden: x 51. 4Nm / m s 2. 4 n 12 Sollwert 50Nm / m Wie gross ist der untere 5-%-Wert? IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 62 Prozessfähigkeit Prozessfähigkeit cp Prozessfähigkeitsindex cpk 0.4 To Tu 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 - -0.50 -1.00 -1.50 -2.00 -2.50 -3.00 0 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 63 Prozessfähigkeit Prozessfähigkeit 0.4 Tu 0.35 To Tu cp 1 6 s To 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 - -0.50 -1.00 -1.50 -2.00 -2.50 -3.00 0 Beurteilung, ob die Streung im Verhältnis zur Toleranz genügend klein ist. Die Toleranz muss grösser als 6 mal die Standartabweichung sein. IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 64 Prozessfähigkeit Prozessfähigkeitsindex Beurteilung der Lage des Mittelwertes zum Sollwert 0.4 0.35 To Tu 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 cpk 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 To ( Tu ) x 1 3 s - -0.50 -1.00 -1.50 -2.00 -2.50 -3.00 0 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 65 Prozessfähigkeit Beispiel: Plattendicke x 6. 23mm s 0. 24 Sollwert 6. 4 0 . 6mm Berechne die Prozessfähigkeits-Kennzahlen IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 66 Prozessfähigkeit Lösung: To Tu 7. 0 5. 8 cp 6 s 6 0. 24 1. 2 cp 0 . 83 1 1. 44 cpk cpk Tu x 5. 8 6. 23 3 s 3 0 . 24 0 . 597 1 Da cp und cpk kleiner als 1, ist der Prozess nicht fähig IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 67 Stichprobensysteme Stichprobenpläne nach DIN 40 080 Annehmbare Qualitätsgrenzlage AQL Einfachstichprobenanweisung n-c Auswahl eines AQL-Wertes IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 68 Stichprobensysteme Stichprobenpläne nach DIN 40 080 Verwendung in der Warenannahme Der Kunde akzeptiert einen bestimmten Fehleranteil in der Lieferung Grosse Stückzahlen IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 69 Stichprobensysteme Annehmbare Qualitätsgrenzlage AQL Aus Stichprobentabellen nach DIN kann die Stichprobenanweisung n-c abgelesen werden. Es gibt einfache und doppelte Stichprobenpläne IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 70 Stichprobensysteme Einfachstichprobenanweisung n-c n = Stichprobengrösse: abhängig von der Chargengrösse N c = Fehlerzahl ist die gefundene Fehlerzahl i grösser als c, so wird die Lieferung zurückgewiesen. Nie eine Prüfung wiederholen ! IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 71 Stichprobensysteme Auswahl eines AQL-Wertes Vereinbarung zwischen Lieferant und Kunde je höher der AQL-Wert desto höher die Fehleranzahl in der Lieferung IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 72 5. Korrelationsrechnung Einflussgrössenrechnung am Beispiel Kaffeemaschine Beispiele aus der Praxis IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 73 5. Korrelationsrechnung Regressionsrechnung = Einflussgrössenrechnung Einflussgrössenrechnung 166 Zielgrösse (Wirkun) 151 135 120 32,00 34,00 36,00 38,00 40,00 42,00 44,00 Einflussgrösse (Ursache) IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 74 5. Korrelationsrechnung Es gibt verschiedene Regressionen: a) lineare Regression b) nichtlinieare Regression sie wird durch logarithmische Funktionen dargestellt. IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 75 5. Korrelationsrechnung Einflussgrösse Zielgrösse (Ursache (Wirk Beispiel: Eine Kaffeemaschine füllt die Tasse in Abhängigkeit der Zeit Einflussgrössenrechnung 166 Zielgrösse (Wirkun) 151 135 120 32,00 34,00 36,00 38,00 40,00 Einflussgrösse (Ursache) 42,00 44,00 39,0 158 37,0 146 35,0 131 34,0 126 36,0 140 39,0 149 37,0 144 38,0 146 37,0 138 39,0 153 41,0 159 42,0 43,0 40,0 40,0 169 173 164 156 IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 76 5. Korrelationsrechnung Die Regressionsgerade y = a +bx y = -47.94 + 5.15 * Zeit(x) Einflussgrössenrechnung 166 Zielgrösse (Wirkun) 151 135 120 32,00 34,00 36,00 38,00 40,00 42,00 44,00 Einflussgrösse (Ursache) IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 77 5. Korrelationsrechnung Das Mass für die Streuung einer Korrelation ist der Korrelationskoeffizient r je grösser r ist, Einflussgrössenrechnung desto besser die Korrelation 1>r>0 166 Zielgrösse (Wirkun) 151 135 120 32,00 34,00 36,00 38,00 40,00 42,00 44,00 Einflussgrösse (Ursache) IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 78 5. Korrelationsrechnung r grösser als 0.7 heisst die Korrelation ist statistisch gesichert. in der Praxis kann mit r > 0.4 gerechnet werden. IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 79 Lektion 11 1. Haus-Aufgaben 2. Rückblick 3. Weitere Test‘s (MLZK) IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 80 Ende IBZ / E. Morger / 26 Januar, 2002 / Folie 81