До сих пор контрольные диаграммы создавались для процессов, которые нельзя тщательно разбить на подгруппы. Порой невозможно сгруппировать данные по подгруппам. Это может прои-зойти, когда измерение представляет один пакет в процессе или когда измерения широко раз-бросаны во времени. При размере подгруппы 1 невозможно вычислить ее диапазон. Это значит, что для таких данных бессмысленно использовать обычные формулы.
Вместо этого рекомендуется применить метод создания подгруппы, состоящей из пос-ледовательных наблюдений, и вычислить скользящее среднее этих данных. Таким образом, измен-чивость подгруппы будет определяться изменчивостью наблюдений, и именно она будет приме-няться для определения контрольных границ изменчивости между разными подгруппами. Пос-кольку подгруппы устроены иначе, чем прежде, для вычисления контрольных границ использу-ются другие формулы:
нижняя граница =;
верхняя граница =,
где:
– выборочное среднее для всех наблюдений;
– средний диапазон последовательных значений в наборе данных;
d2 – поправочный коэффициент из табл. 3.
Здесь используется скользящее среднее на основе двух значений, поэтому d2 = 1.128. Конт-рольные диаграммы на основе этих границ называются индивидуальными диаграммами.
Кроме того, можно создать диаграмму скользящего диапазона, т.е. диапазона между после-довательными значениями. В этом случае для вычисления контрольных границ можно использо-вать формулы для диаграммы диапазонов:
нижняя граница =;
верхняя граница =.
Попробуем применить эти формулы для данных о пределе прочности при растяжении для 25 стальных образцов из рабочей книги ПрочностьПриРастяжении.xls (Strength.xls).
Чтобы открыть рабочую книгу ПрочностьПриРастяжении.xls (Strength.xls), выполните пе-речисленные ниже действия:
· найдите и откройте рабочую книгу ПрочностьПриРастяжении.xls
(Strength.xls), которая находится в каталоге Примеры (Student);
· выберите команду Файл → Сохранить как и сохраните рабочую книгу в
файле ПрочностьПриРастяжении2.xls (Strength2.xls).
После этого рабочая книга будет выглядеть так, как на рис. 23.
В табл. 7 приводятся переменные из рабочей книги ПрочностьПриРастяжении2.xls (Strength2.xls) и их краткое описание.
Таблица 7. Переменные рабочей книги ПрочностьПриРастяжении2.xls (Strength2.xls)
Имя диапазона | Диапазон | Описание |
Наблюдение (Obs) Прочность (Strength) | A2: A26 B2: B26 | Номер наблюдения Предел прочности при растяжении |
Рисунок 23. Рабочая книга ПрочностьПриРастяжении2.xls (Strength2.xls)
Чтобы создать индивидуальную диаграмму для пределов прочности образцов, выполните перечисленные ниже действия:
· выберите команду меню StatPlus → QC Charts → Individuals Chart (StatPlus →
Диаграммы качества → Индивидуальная диаграмма);
· в диалоговом окне Create an Individuals Control Chart (Создать контрольную
индивидуальную диаграмму) щелкните на кнопке Data Values. В диалоговом
окне Input Options выберите переключатель Use Range Names и выберите
элемент Прочность (Strength). Щелкните на кнопке ОК;
· щелкните на кнопке Output и в диалоговом окне Chart Output Options выберите переключатель As a new chart sheet, затем введите заголовок Индивидуальная диаграмма (I-Chart) в текстовом поле справа. Щелкните на кнопке ОК.
В диалоговом окне Create an Individuals Control Chart щелкните на кнопке ОК для получе-ния результатов, которые показаны на рис. 24.
Рисунок 24. Индивидуальная диаграмма для пределов прочности образцов
На диаграмме, показанной на рис. 24, приведены значения отдельных наблюдений (а не скользящих средних) вместе с верхней и нижней контрольными границами. На ней отсутствуют признаки того, что процесс является неуправляемым. Однако последние восемь наблюдений име-ют тенденцию к росту, что может означать неуправляемость в конце процесса. Эту особенность рекомендуется исследовать более тщательно.
Попробуем теперь создать диаграмму скользящего диапазона для поиска признаков неуп-равляемого процесса.
Чтобы создать диаграмму скользящего диапазона для пределов прочности образцов, выпол-ните перечисленные ниже действия:
· выберите команду меню StatPlus → QC Charts → Moving Range Chart (StatPlus →
Диаграммы качества → Диаграмма скользящего диапазона);
· в диалоговом окне Create a Moving Range Control Chart (Создать
контрольную диаграмму скользящего диапазона) щелкните на кнопке
Data Values. В диалоговом окне Input Options выберите переключатель
Use Range Names и выберите элемент Прочность (Strength). Щелкните
на кнопке ОК;
· щелкните на кнопке Output и в диалоговом окне Chart Output Options
выберите переключатель As a new chart sheet, затем введите заголовок
Диаграмма скользящего диапазона (MR-Chart) в текстовом поле справа.
Щелкните на кнопке ОК.
В диалоговом окне Create an Individuals Control Chart щелкните на кнопке ОК для получе-ния результатов, которые показаны на рис. 25.
На диаграмме, показанной на рис. 25, последние семь значений располагаются под цент-ральной линией, а также заметна тенденция к уменьшению, начиная с шестого наблюдения, что в целом означает неуправляемость процесса. На основании этих наблюдений можно сделать вывод, что данный процесс является неуправляемым, и прекратить дальнейшие исследования.
Завершив работу с книгой ПрочностьПриРастяжении2.xls (Strength2.xls), закройте ее и со-храните полученные результаты.
Рисунок 25. Диаграмма скользящего диапазона для пределов прочности образцов