Контрольные карты Шухарта бывают двух основных типов: для количественных и альтернативных данных. Для каждой контрольной карты встречаются две ситуации:
а) стандартные значения не заданы;
б) стандартные значения заданы.
Стандартные значения - значения, установленные в соответствии с некоторыми конкретными требованиями или целями.
Контрольные карты, для которых не заданы стандартные значения
Цель таких карт - обнаружение отклонений значений характеристик (например, , R или какой-либо другой статистики), которые вызваны иными причинами, чем те, которые могут быть объяснены только случайностью. Эти контрольные карты основаны целиком на данных самих выборок и используют для обнаружения вариаций, которые обусловлены неслучайными причинами.
Контрольные карты при наличии заданных стандартных значений
Целью таких карт является определение того, отличаются ли наблюдаемые значения
, R и т.п. для нескольких подгрупп (каждая объемом n наблюдений) от соответствующих стандартных значений Х0 (или µ) и т.п. больше, чем можно ожидать при действии только случайных причин. Особенностью карт с заданными стандартными значениями является дополнительное требование, относящееся к положению центра и вариации процесса. Установленные значения могут быть основаны на опыте, полученном при использовании контрольных карт без априорной информации, или на заданных стандартных значениях, а также на экономических показателях, установленных после рассмотрения потребности в услуге и стоимости производства, или указаны в технических требованиях на продукцию.
Предпочтительно, чтобы установленные значения определялись на основе исследования предварительных данных, которые, как предполагается, станут типичными для всех будущих данных. Для эффективного использования контрольных карт стандартные значения должны быть сопоставимы с присущей процессу изменчивостью. Карты, основанные на таких стандартных значениях, особенно полезны для управления процессами и поддержания однородности продукции на желаемом уровне.
Типы контрольных карт для количественных и качественных признаков В стандарте рассмотрены следующие контрольные карты: а) контрольные карты для количественных данных:
карты среднего ( ) и размахов (R) или выборочных стандартных отклонений (s);
карта индивидуальных значений (X) и скользящих размахов (R);
карта медиан (Me) и размахов (R);
б) контрольные карты для альтернативных данных:
карта долей несоответствующих единиц продукции (р) или карта числа
несоответствующих единиц (nр);
карта числа несоответствий (с) или карта числа несоответствий, приходящихся на
единицу продукции (и).
КОНТРОЛЬНЫЕ КАРТЫ ДЛЯ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ДАННЫХ Карты для количественных данных, и особенно простейшие из них ( - и R-карты), - это классические контрольные карты, применяемые для управления процессами.
Контрольные карты для количественных данных имеют следующие преимущества:
а) большинство процессов и их продукция на выходе имеют характеристики, которые
могут быть измерены, так что применимость таких карт потенционально широка;
б) измеренное значение содержит больше информации, чем простое утверждение «да - нет»;
в) характеристики процесса могут быть проанализированы безотносительно установленных требований. Карты запускаются вместе с процессом и дают независимую картину того, на что процесс способен. После этого характеристики процесса можно сравнивать или нет с установленными требованиями;
г) хотя получение количественных данных дороже, чем альтернативных, объемы подгрупп для количественных данных почти всегда гораздо меньше и при этом намного эффективнее. Это позволяет в некоторых случаях снизить общую стоимость контроля и уменьшить временной разрыв между производством продукции и корректирующим воздействием.
Карты средних ( ) и размахов (R) или выборочных стандартных отклонений (s) Карты для количественных данных отражают состояние процесса через разброс (изменчивость от единицы к единице) и через расположение центра (среднее процесса). Поэтому контрольные карты для количественных данных почти всегда применяют и анализируют парами - одна карта для расположения и одна - для разброса. Наиболее часто используют пару - и R-карту. В следующих таблицах приведены формулы контрольных границ и коэффициенты для соответствующих карт.
Таблица - Формулы контрольных границ для карт Шухарта с использованием количественных данных
Статистика
Стандартные значения не заданы
Стандартные значения заданы
Центральная линия
UCL и LCL
Центральная линия
UCL и LCL
Х0 или µ
Х0 ± Аσ0
R
R0или d2σ0
D1σ0, D2σ0
s
s0 или С4σ0
B5σ0, B6σ0
П р и м е ч а н и е - Заданы стандартные значения Хоили µ, R0, S0или σ0.