用Excel做控制图

 

一、什么是控制图

控制图亦称“质量管理图”、“质量评估图”。根据数理统计原理分析和判断工序是否处于稳定状态所使用的、带有控制界限的一种质量管理图表。

控制图常用于QC（质量管理）中，可以用来评估过程是否存在异常，进而进行有效监控和防御。

控制图由上限（UCL）、中心线（CL）和下限（LCL）组成， UCL、LCL通常控制界限设定在±3标准差的位置，中心线是所控制的统计量的平均值，点分布于上下限之间则为未出现异常，在控制范围内。

 

二、用Excel做控制图

以控制图（均值-极差控制图）为例

1、准备数据

首先要有以下数据，本例中是20组样本，每个样本采集了4次数据值，分别求出每个样本的均值和极差（R）。

 

 

2、计算上下限

按以下公式求出均值和极差的上下限：

查表得出A2、D3和D4的值，n是每个样本试验的次数，这里n=4，所以A2=0.729，D3=正无穷，D4=2.282，套进公式，可以得出均值和极差的上下限值，中心线即X和R各自的均值。

同理得出极差的上下限：

 

3、生成控制图

1）、控制图。将均值生成带标记的折线图。

 

2）、控制图上限。右键选择数据，添加，系列名称改为均值上限，Y轴系列值选中刚刚算出的均值上限H一列。

3）、控制图下限和中心线。同理，以此生成控制图下限和中心线。此时得到的图还不是很理想，再调整一下。

4）、微调。右键更改系列图表类型，将均值上限、下限和中心线都改成折线图。

再调整一下坐标轴。双击纵坐标轴，在设置坐标轴格式中将最小值改大一些就好看了。

最终得到如下控制图：

 

三、判断控制图效果的准则

为了方便记忆，下面总结了控制图判异的八个准则：

准则1：1个点落在A区以外（点子越出控制界限）

准则2：连续9点落在中心线同一侧

准则3：连续6点递增或递减

准则4：连续14点中相邻点子总是上下交替

准则5：连续3点中有2点落在中心线同一侧B区以外

准则6：连续5点中有4点子落在中心线同一侧C区以外

准则7：连续15点落在中心线同两侧C区之内

准则8：连续8点落在中心线两侧且无1点在C区中

一句话概括就是：最好相邻的两个点分布在中心线两侧。

 

@文章属原创，转载请联系作者，作者微信号：data_cola

@作者：虾壳，在数据分析的道路上努力奔跑

@微信公众号：可乐的数据分析之路