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第十一講 常規(guī)控制圖的分類、分析用控制圖與控制用控制圖

基本內(nèi)容

常規(guī)控制圖的作用、類別和用途

R控制圖、 s控制圖和P控制圖的使用方法

分析用控制圖與控制用控制圖的區(qū)別

判異準(zhǔn)則

一　常規(guī)控制圖的分類與討論

(一)、常規(guī)控制圖的分類及使用場(chǎng)合

常規(guī)控制圖的分類見(jiàn)下表：

分布控制圖代號(hào)控制圖名稱

正態(tài)分布(計(jì)量值)均值—極差控制圖

均值—標(biāo)準(zhǔn)差控制圖

中位數(shù)—-極差控制圖

單值—-移動(dòng)極差控制圖

二項(xiàng)分布(計(jì)件值)不合格品率控制圖

不合格品數(shù)控制圖

泊松分布(計(jì)點(diǎn)值)單位不合格數(shù)控制圖

不合格數(shù)控制圖

表l 常規(guī)控制圖的分類

1各個(gè)控制圖的使用場(chǎng)合：

(1) 控制圖

對(duì)于計(jì)量值數(shù)據(jù)而言，這是最常用最基本的控制圖。它用于控制對(duì)象為長(zhǎng)度、重量、強(qiáng)度、純度、時(shí)間、收率和生產(chǎn)量等計(jì)量值的場(chǎng)合。

控制圖主要用于觀察正態(tài)分布的均值的變化， 控制圖用于觀察正態(tài)分布的波動(dòng)情況或變異度的變化，而 控制圖則將二者聯(lián)合運(yùn)用，用于觀察正態(tài)分布的變化。

(2) 控制圖

控制圖與 圖相似，只是用標(biāo)準(zhǔn)差 圖代替極差R圖而已。極差計(jì)算簡(jiǎn)便，故R圖得到廣泛應(yīng)用，但當(dāng)樣本量 ，這時(shí)應(yīng)用極差估計(jì)總體標(biāo)準(zhǔn)差 的效率減低，需要應(yīng)用s圖來(lái)代替R圖。

(3) 控制圖

控制圖與 圖也很相似，只是用中位數(shù)Me圖代替均值 圖。由于中位數(shù)的計(jì)算比均值簡(jiǎn)單，所以多用于現(xiàn)場(chǎng)需要把測(cè)定數(shù)據(jù)直接記入控制圖進(jìn)行控制的場(chǎng)合。為了簡(jiǎn)便，常規(guī)定n為奇數(shù)。中位數(shù)圖還有一個(gè)好處，即它受異常數(shù)據(jù)的影響較少，但如果收集數(shù)據(jù)時(shí)注意遵守各種規(guī)定，則異常數(shù)據(jù)的出現(xiàn)也不會(huì)很多。

(4) 控制圖

控制圖多用于下列場(chǎng)合：

(1) 對(duì)每一個(gè)產(chǎn)品都進(jìn)行檢驗(yàn)，采用自動(dòng)化檢查和測(cè)量的場(chǎng)合;

(2) 取樣費(fèi)時(shí)、昂貴的場(chǎng)合;

(3) 如化工等氣體與液體流程式過(guò)程，樣品均勻的場(chǎng)合。

由于它不像前三種控制圖那樣取得較多的信息，所以它檢出過(guò)程變化的靈敏度也要差一些。

(5) P控制圖

P控制圖用于控制對(duì)象為不合格品率或合格品率等計(jì)數(shù)值質(zhì)量指標(biāo)的場(chǎng)合。

這里需要注意的是，在根據(jù)多種檢查項(xiàng)目綜合起來(lái)確定不合格品率的情況，當(dāng)控制圖顯示異常后難以找出異常的原因。因此，使用P圖時(shí)應(yīng)選擇重要的檢查項(xiàng)目作為判斷不合格品的依據(jù)。

P圖常用于控制不合格品率、交貨延遲率、缺勤率，差錯(cuò)率等等。

(6) 控制圖

用于控制對(duì)象為不合格品數(shù)的場(chǎng)合。

設(shè) 為樣本置，P為不合格品率，則 為不合格品數(shù)，故取 作為不合格品數(shù)控制圖的簡(jiǎn)記記號(hào)。

由于當(dāng)樣本量 變化時(shí) 控制圖的控制線都成為凹凸?fàn)?，不但作圖難，而且無(wú)法判異、判穩(wěn)，故只在樣本量相同的情況下，方才應(yīng)用此圖。

(7) c控制圖

c控制圖用于控制一部機(jī)器，一個(gè)部件，一定的長(zhǎng)度，一定的面積或任何一定的單位中所出現(xiàn)的缺陷數(shù)目。如布匹上的疵點(diǎn)數(shù)，鑄件上的砂眼數(shù)，機(jī)器設(shè)備的缺陷數(shù)或故障次數(shù)，電子設(shè)備的焊接不良數(shù)、傳票的誤記數(shù)，每頁(yè)印刷錯(cuò)誤數(shù)，辦公室的差錯(cuò)次數(shù)等等。

(8) 控制圖

控制圖當(dāng)上述單位一定，也即樣品的大小保持不變時(shí)可以應(yīng)用 控制圖，而當(dāng)樣品的大小變化時(shí)則應(yīng)換算為平均每單位的缺陷數(shù)后再使用 控制圖。

例如，在制造厚度為2mm的鋼板的生產(chǎn)過(guò)程中，一批樣品面積為2 ，下一批樣品面積為3 。這時(shí)就應(yīng)都換算為平均每平方米的缺陷數(shù)，然后再對(duì)它進(jìn)行控制。

(二)、常規(guī)控制圖的進(jìn)一步分析評(píng)論

現(xiàn)在對(duì)表1的有關(guān)常規(guī)控制圖進(jìn)一步分析評(píng)論：

1首先根據(jù)控制圖統(tǒng)計(jì)量的數(shù)據(jù)性質(zhì)將常規(guī)控制圖分為兩類：計(jì)量控制圖與計(jì)數(shù)控制圖。

前者即屬于正態(tài)分布的4種圖： 、 、 和 ;后者則為屬于二項(xiàng)分布的P圖與 圖以及屬于泊松分布的 圖與c圖。

2計(jì)量控制圖和計(jì)數(shù)控制圖還可分為未給定標(biāo)準(zhǔn)值和給定標(biāo)準(zhǔn)值兩種情形。

其基本原理是相同的，都是在偶因的基礎(chǔ)上檢測(cè)是否有異因存在。本章只討論未給定標(biāo)準(zhǔn)值的情形。

3由于正態(tài)分布的兩個(gè)參數(shù) 與 是獨(dú)立的，故欲控制正態(tài)分布就必須分別控制參數(shù) 與 。于是正態(tài)分布的4種常規(guī)控制圖都是兩種圖聯(lián)合應(yīng)用的。

例如， 圖就是均值 圖與標(biāo)準(zhǔn)差 圖二者聯(lián)合應(yīng)用的，前者 圖用以控制參數(shù)u，后者s圖則用以控制參數(shù) 。

4由于二項(xiàng)分布和泊松分布的均值與方差是不獨(dú)立的，控制其中的一個(gè)等于控制另一個(gè)，故二項(xiàng)分布和泊松分布的常規(guī)控制圖每一種都只有一張控制圖。

例如，控制過(guò)程不合格品率只有一張p控制圖。

5均值的總體參數(shù)記為 ，樣本均值記為 ;標(biāo)準(zhǔn)差的總體參數(shù)記為 ，樣本標(biāo)準(zhǔn)差記為s;故通過(guò) 來(lái)控制總體的u以及通過(guò)s來(lái)控制總體的 是合乎邏輯的。

對(duì)于反映正態(tài)分布集中位置和分散程度的常規(guī)控制圖，除了 圖外，還有 圖和 圖，其原因在于Me比 、R比s計(jì)算更為簡(jiǎn)單，并且依GB/T4091-2001， 圖可以用于判斷過(guò)程是否處于統(tǒng)計(jì)控制狀態(tài)。

6對(duì)于自動(dòng)化檢查和測(cè)量的場(chǎng)合，取樣費(fèi)時(shí)、昂貴的場(chǎng)合以及如化工等氣體與液體流程型生產(chǎn)的場(chǎng)合，需要采用 圖。

在現(xiàn)場(chǎng)，這種控制圖還是經(jīng)常應(yīng)用的。

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（責(zé)任編輯：中大編輯）

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