经验分享|QC七大手法之控制图详解
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什么是控制图（WHAT）
控制图（Control Chart）是1924年由美国品管大师休哈特（W.A.She-whart）博士所发明。是对过程或过程中各特性值进行测定、记录、评估和监察过程是否处于控制状态的一种用统计方法设计的图，也叫管制图。
控制图是根据假设检验的原理构造一种图，用于监测生产或服务过程是否处于控制状态。它是统计质量管理的一种重要手段和工具。将实际的品质特性，与根据过去经验所建立的过程能力的控制界限比较，按时间先后的次序，以判别质量是否稳定。
控制图的基本结构是在直角坐标系中画三条平行于横轴的直线，中间一条实线为中心线，上、下两条虚线分别为上、下控制界限。横轴表示按一定时间间隔抽取样本的次序，纵轴表示根据样本计算的、表达某种质量特征的统计量的数值，由相继取得的样本算出的结果，在图上标为一连串的点子，它们可以用线段连接起来。
02为什么要使用控制图（WHY）
在工作过程中，工作质量会受各种因素的影响而产生变动。而引起变动的原因可分为两种，一种为偶然(随机）因素，一种为异常（非随机）因素。偶然因素是大量地客观存在的，是过程所固有的，但对过程质特性的影响很小，是人们无法加以消除的。异常因素不是过程所固有的，但对过程质量特性的影响较大，查明原因后，是可以消除的。
偶然因素和异常因素对照表：
（二）按用途分类
当工作过程仅受偶然因素的影响，从而质量特征的平均值和变差都基本保持稳定时，称之为处于控制状态。此时，质量特征是服从确定概率分布的随机变量，它的分布（或其中的未知参数）可依据较长时期在稳定状态下取得的观测数据用统计方法进行估计。分布确定以后，质量特征的数学模型随之确定。为检验其后的过程是否也处于控制状态，就需要检验上述质量特征是否符合这种数学模型。
为此，每隔一定时间，抽取一个大小固定的样本，计算其质量特征，若其数值符合这种数学模型，就认为过程正常。否则，就认为受到某种异常因素的影响，或者说过程失去控制。发现已经存在的或潜在的影响过程质量的异常因素，加以消除，使过程无异因。从而维持过程的稳定状态，使过程可预测。
03控制图的分类
（一）按数据的性质分类
1. 计算值控制图：所谓计量值是指控制图的数据均属于由量具实际量测得到，如长度、重量、浓度等特性均为连续性。常用的有：
平均数与全距控制图；
平均数与标准差控制图；
中位数与全距控制图；
个別值与移动全距控制图；
最大值与最小值控制图。
2. 计数值控制图：所谓计数值是指控制图的数据均属于以单位计数者得到，如不良数、缺点数等间断性数据。常用的有：
不良率控制图；
不良数控制；
缺点数控制图；
单位缺点数控制图。
3. 计数值与计量值控制图的应用比较
1. 解析用控制图：这种控制图先有数据，后有控制界。主要有下列用途：决定方针、过程解析、过程能力研究、过程控制的准备。
2. 控制用控制图：先有控制界限，后有数据。其主要用途为控制过程的品质，如有数据点超出控制界限，则立即采取措施。
04如何绘制控制图（why)
制作控制图一般要经过以下几个步骤：
按规定的抽样间隔和样本大小抽取样本；
测量样本的质量特性值，计算其统计量数值；
在控制图上描点；
判断生产过程是否有并行。
控制图为管理者提供了许多有用的生产过程信息，我们应注意以下几个问题：
根据工序的质量情况，合理地选择管理点。管理点一般是指关键部位、关键尺寸、工艺本身有特殊要求、对下工存有影响的关键点，如可以选质量不稳定、出现不良品较多的部位为管理点；
根据管理点上的质量问题，合理选择控制图的种类：
使用控制图做工序管理时，应首先确定合理的控制界限：
控制图上的点有异常状态，应立即找出原因，采取措施后再进行生产，这是控制图发挥作用的首要前提；
控制线不等于公差线，公差线是用来判断产品是否合格的，而控制线是用来判断工序质量是否发生变化的；
控制图发生异常，要明确责任，及时解决或上报。
制作控制图时并不是每一次都计算控制界限，那么最初控制线是怎样确定的呢?如果现在的生产条件和过去的差不多，可以遵循以往的经验数据，即延用以往稳定生产的控制界限。
下面介绍一种确定控制界限的方法，即现场抽样法，其步骤如下：
随机抽取样品50件以上，测出样品的数据，计算控制界限，做控制图；
观察控制图是否在控制状态中，即稳定情况，如果点全部在控制界限内，而且点的排列无异常，则可以转入下一步；
如果有异常状态，或虽未超出控制界限，但排列有异常，则需查明导致异常的原因，并采取妥善措施使之处在控制状态，然后再重新取数据计算控制界限，转入下一步；
把上述所取数据作立方图，将立方图和标准界限(公差上限和下限)相比较，看是否在理想状态和较理想状态，如果达不到要求，就必须采取措施，使平均位移动或标准偏差减少，采取措施以后再重复上述步骤重新取数据，做控制界限，直到满足标准为止。
05控制图的判断
（一）正常控制图的判断法
正常的控制图，大多数点集中在中心线附近，且随机散布，同时在管制界限附近的点很少。
结论：过程处于受控状态下。
（二）不正常控制图的判断法
不正常控制图的判断是根据统计学的原理， 当发现各样本的分布不呈随机性，或有点落在管制界限外时，即判定过程具有异常变异的原因，应寻找出原因的所在，并剔除。以下是几种常见的不正常控制图：
1. 有点溢出管制界限之外，则需追查其原因。
2. 点在中心线任何一方连续出现。连续5点 —— 注意其以后的动态；连续6点 —— 开始调查其原丙；连续7点 —— 必有非随机原因，应采取措施使其恢复控制状态。
3. 点在任何一方出现较多时，必有原因，应立即调査。连续11点中有10点以上；连续14点中有12点以上；连续17点中有14 点以上；连续20点中有16点以上。
4. 控制图中各点连续朝同一方向变动吋〈连续上升或下降〉。连续5点上升或下降，应注意以后动态；连续6点上升或下降，开始调查原因；连续7点上升或下降，必有非随机原因发生，应立即采取措施。
06控制图的分析
1. 管制状态下的管制图
2. 数据点超出管制界限时
3. 点在中心线的单侧连续出现7个以上时
4. 点连续上升或下降的倾向
5. 连续3点中有2点、7点中有3点、10点中有4点出现在管制界限三分之一处
07制作统计图注意事项
目的明确。
确定数据来源、范围与充分性。
层别项目检讨。
两种以上统计图并列活用。
绘图须考虑原来目的。
【本文来源：嘉裕检测网】
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