本发明公开了一种基于质量管理决策系统的数理统计分析方法，涉及质量管理决策技术领域，包括以下步骤：获取空气杂质数据，并构建空气杂质数据训练集，并计算各类杂质的杂质概率数据；设置滑动时间窗口，并基于滑动时间窗口分割空气杂质数据训练集，得到若干组第二空气杂质数据训练集；分别计算对应的分布参数，并分别计算若干个分布参数对应的泊松分布模型的卡方统计量，绘制卡方统计量变化图；根据卡方统计量变化图选取最佳的分布参数，并结合杂质概率数据，生成优化的泊松分布模型的实际杂质数均值和杂质预警值；本发明解决了生产环境中，数据的实际分布与模型假设存在偏差，会导致控制限设定不准确的问题。