(一)控制图的基本概念
控制图又称管理图。它是在直角坐标系内画有控制界限,描述生产过程中产品质量波动状态的图形。控制图法就是利用生产过程处于稳定状态下的产品质量特性值分布服从正态分布这一统计规律,来识别生产过程的异常因素,控制生产过程由于系统性原因造成的质量波动,保证工序处于控制状态。
控制图基本形式如下：
在直角坐标上画出两条控制界限和一条中心线,把按时间顺序抽样所得的质量特性值(或样本统计量)以点的形式依次描到图上,从点子的动态分布情况来判断产品质量及其趋势的图形。其中,横坐标为样本序号或抽样时间,纵坐标为质量特性或样本统计量。两条控制界限一般用虚线表示,上面的一条称为上控制界限,用符号UCL表示；在下面的一条称为下控制界限,用符号LCL表示；中间的一条实线称为中心线,用符号CL表示。中心线标志着质量特性值分布的中心位置,上下控制界限标志着质量特性值允许波动范围(图8-12)。
图8-12 控制图基本形式
在生产过程中,定时抽取样本,把样本统计量以点的形式描在图上。如果点的随机排列且落在两控制界限之间,则表明生产过程基本上处于正常状态；如果点的超出控制界限,或点落在控制界限以内,但排列是非随机的,则表明生产系统发生了异常变化,生产过程处于失控状态,必须采取措施进行控制。
(二)控制图的绘制
(1)收集数据(一般为50个以上)。
(2)计算各组的平均值(为每组数据数)。
(3)计算各组的极差。
(4)计算总平均值(为总样本组数)。
(5)计算极差平均值。
(6)计算各控制线。
(7)绘图。(www.xing528.com)
(三)控制图的分析
(1)正常状态控制图中点的全部落在控制界限以内,且点随机分散在中心线两侧,如图8-13(a)所示。
(2)异常状态。
1)点子连续在中心线一侧出现7个以上如图8-13(b)所示。
2)连续7个以上点子上升或下降如图8-13(c)所示。
3)点子在中心线一侧多次出现,如连续11个点在同一侧,或连续14个点中至少有12点；或连续17点中至少有14点；或连续20点中至少有16点出现在同一侧如图8-13(d)所示。
4)点子接近控制界限,如连续3个点中至少有2点在中心线上或下2倍标准差横线以外出现,或连续7点中至少有3点或连续10点中至少有4点在该横线外出现如图8-13(e)所示。
5)点子出现周期性波动如图8-13(f)所示。
图8-13 控制图分析
(四)应用控制图时应注意的几个问题
(1)控制图应用时,对于确定的控制对象,即质量指标,要能够定量,如果只有定性要求而不能定量时,不能应用控制图。
(2)被控制的过程必须具有重复性。
(3)控制图能起到预防、稳定生产和保证质量的作用,但它是在现有条件下所起的作用,而控制图本身并不能保证现有生产条件处于良好状态。要保证生产条件的良好状态,还应不断地进行质量的改进。
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