注塑车间,工艺工程师在三个关键尺寸上做SPC:第一个每班取5个样,第二个每班取25个样,第三个是外观缺陷判定。他全选了Xbar-R图——结果第二个的R图灵敏度不够,第三个计量型图套计数型数据,控制限算出负数,整张图废了。
选错控制图不是"差不多能用"——轻则灵敏度下降,重则控制限计算错误。
一、先判断数据类型
计量型数据(可连续测量:长度、重量、厚度)对应Xbar-R和Xbar-S图;计数型数据(合格/不合格、缺陷数)对应P图和nP图。选图的起点不是"喜欢哪种",而是"数据属于哪种"。
二、计量型:子组大小决定选Xbar-R还是Xbar-S
Xbar-R图用极差估标准差,计算简单,但子组超过10个时极差只用了最大最小值,中间数据全丢了,估计效率下降。Xbar-S图用标准差估,信息利用率高,子组大于10时更灵敏。简单记:子组2-9用Xbar-R,子组10-25用Xbar-S,单件数据用I-MR图。
你的情况 | 该用哪个 | 典型场景 |
|---|---|---|
计量型,子组2-9个 | Xbar-R图 | 注塑件每班取5件 |
计量型,子组10-25个 | Xbar-S图 | SMT每班取25件 |
计量型,单件数据 | I-MR图 | 化学成分每批一个值 |
计数型,记录不良率 | P图 | 每批抽检数量不固定 |
三、计数型:P图还是nP图
P图监控不良率,子组大小可以不固定——控制限随子组大小自动调整。nP图监控不良数,前提是子组大小必须固定——否则控制限出错,大子组漏报、小子组误报。每批抽检数量固定就用nP图,不固定就用P图。
四、选错了会怎样?
错1:子组大于10还用Xbar-R图——极差只用了最大最小值,中间数据全被浪费,散布控制限偏大,过程恶化时R图不报警,"隐性漏报"。
错2:计数型数据硬套计量型图——不良率是二项分布不是正态分布,控制限位置错了。当不良率很低(p<0.05)或子组不够大时,二项分布严重偏离正态,控制限甚至出现负值,整张图废掉。
错3:子组大小不固定却用nP图——nP图要求子组大小固定,否则控制限不会随子组大小调整。今天抽80件明天抽120件,大子组控制限偏宽(漏报),小子组偏窄(误报)。
错4:单件数据硬凑子组做Xbar-R图——把连续5批当一个子组,但中间可能已发生过程变化,"凑"出来的变异包含漂移,控制限偏宽。正确做法:用I-MR图(单值-移动极差图)。
SPSSPRO QM的SPC模块支持17种控制图类型,根据数据类型和子组大小自动推荐最合适的控制图,内置8条Nelson判异规则自动识别异常模式,避免选型错误导致控制限失效。
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