КАРТЫ СРЕДНИХ ЗНАЧЕНИЙ ПРОЦЕССА И СТАНДАРТНЫХ ОТКЛОНЕНИЙ и карты (рис. 15), как и и карты, строятся по измеренным результатам процесса и всегда рассматриваются в паре. Карты размахов применяются чаще, так как размах легче поддается вычислению, но этот показатель является эффективным лишь при малых объемах подгрупп выборки (меньше 10 наблюдений). Стандартное отклонение выборки () -более эффективный показатель изменчивости процесса, однако вычисление его значения является достаточно трудоемким процессом, кроме того, он менее чувствителен при обнаружении особых причин изменчивости, которые делают только одно значение в подгруппе необычным (выбросы).
Рис. 15. и карта
Обычно карты используют вместо карт, когда выполняется одно из следующих условий:
- данные обрабатываются компьютером в реальном времени и легко вычислить;
- доступность карманных калькуляторов делает вычисления простыми в повседневной работе;
- используются большие объемы выборок и, следовательно, желательно более эффективное измерение изменчивости.
Основные шаги построения и анализа карт и очень похожи на алгоритм работы с и картами. Отличия приведены ниже.
Если собрано большое количество данных, то они записываются на отдельном листе и только значения и для подгрупп - на самой карте; стандартное отклонение для каждой подгруппы вычисляется по формуле:
,
где n - объем выборки (общее количество объектов в выборке), - индивидуальные значения измеренной величины, - среднее значение выборки.
Верхняя и нижняя контрольные границы для и карт (, , , ) вычисляются по формулам:
,
,
,
,
где - среднее выборочных стандартных отклонений отдельных подгрупп;
- среднее средних отдельных выборок; , и - коэффициенты, зависящие от объема выборки, их значения для объемов выборки от 2 до 10 приведены в таблице.
n
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
| 10
|
| 3,27
| 2,57
| 2,27
| 2,09
| 1,97
| 1,88
| 1,82
| 1,76
| 1,72
|
| ---
| ---
| ---
| ---
| 0,03
| 0,12
| 0,19
| 0,24
| 0,28
|
| 2,66
| 1,95
| 1,63
| 1,43
| 1,29
| 1,18
| 1,10
| 1,03
| 0,98
| Нижняя контрольная граница на карте для объемов выборки менее 6 наблюдений не строится.
Оценка управляемости процесса производится так же, как и в случае с и картами.
В отличие от и карт оценка стандартного отклонения процесса производится по формуле:
где - среднее выборочных стандартных отклонений (для периодов, когда стандартное отклонение было управляемым), - коэффициент, зависящий от объема выборки. Его значения для объемов от 2 до 10 приведены в таблице.
n
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
| 10
|
| 0,798
| 0,886
| 0,921
| 0,940
| 0,952
| 0,959
| 0,965
| 0,969
| 0,973
| Если процесс имеет нормальное распределение, то эта величина может использоваться при оценке воспроизводимости процесса, когда средние и стандартные отклонения статистически управляемы.
|