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企業活動品質管理

製品寸法の管理工程において、平均=100mm、標準偏差=2mmで正規分布に従う。規格限界は下限95mm・上限105mmに設定されている。統計的品質管理の「±3σルール(3シグマ管理)」に基づくとき、規格外れとなる確率として最も近いものはどれか。なお、正規分布の±3σ内に収まる確率は99.73%とする。

ア.約0.27%
イ.約0.62%
ウ.約1.24%正解
エ.約4.55%(±2σ外れ)

解説

規格限界が平均から何σの位置にあるかを計算し、正規分布表から外れ確率を求める問題。「±3σルール」は管理方針であり、実際の不良率は規格限界のσ幅で決まります。

なぜ ウ が正解か

ウが正解。規格限界のZスコアを計算:上限Z=(105-100)/2=2.5σ、下限Z=(95-100)/2=-2.5σ。規格限界は平均から±2.5σの位置にある。正規分布で±2.5σの外側に出る確率:片側P(Z>2.5)≈0.0062(0.62%)、両側合計≈1.24%。よって規格外れとなる不良率は約1.24%。

なぜ ア は間違いか

0.27%は±3σ(99.73%)の外れ確率。しかし規格限界は±2.5σ(95〜105mm)であり±3σ(94〜106mm)ではない。管理限界(±3σ)と規格限界(±2.5σ)を混同した誤り。

なぜ イ は間違いか

0.62%は片側のみの外れ確率(Z=2.5の上側のみ)。規格外れは上限・下限の両側で発生するため、両側の合計1.24%を考える必要がある。

なぜ エ は間違いか

4.55%は±2σの範囲外確率。仕様限界が±2σ(96〜104mm)なら4.55%だが、実際の仕様限界は±2.5σ(95〜105mm)なので不良率はより小さい1.24%になる。

出典: AI生成問題(学習用)