在實驗室中，樣本可以做出質控圖
2018-08-30
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國家標準GB/T 28863-2012《商品質量監(jiān)督抽樣檢驗程序具有先驗質量信息的情形》對質量特性值標準差的計算給出了一種“均值圖與標準差圖”計算方法, 但在某些情形下, 取得合理的子組或者不可能或者不實際, 如由于測量單個觀測值所需要的時間太長或費用太大, 導致不能考慮重復測量時;如測量很昂貴 (例如破壞性試驗) 或者任一時刻的輸出都相對均勻時。本文將介紹一種單值控制圖的方法, 用較少的測量值計算質量特性值標準差, 提升應用的便利性。
1 單值控制圖方法解析
如果不能取得合理子組 (如測量單個測量值所需時間太長或者費用太大) , 或測量昂貴 (如破壞性試驗) , 或只有一個可能的數(shù)值 (如儀表讀數(shù)) 等, 則選擇至少6個有代表性的生產(chǎn)企業(yè), 每個生產(chǎn)企業(yè)收集10個以上測量值。用于數(shù)據(jù)收集的產(chǎn)品應是同一企業(yè)同一原料同一工藝生產(chǎn)的同一批次或連續(xù)批次。分別計算出各企業(yè)的質量特性值標準差, 取平均值作為該質量監(jiān)督質量特性值標準差。計算步驟如下:
計算某個生產(chǎn)企業(yè)的質量特性標準差s估計值。
(1) 計算平均值。
(2) 計算另兩個相鄰值的差值的絕對值R (移動極差) , 再計算得出極差的平均值。
(3) 根據(jù)GB/T 4091-2001《常規(guī)控制圖》, 由表1和表2得出移動極差控制圖和單值控制圖。
表1 單值控制圖的控制限公式
(4) 計算過程能力指數(shù) (PCI)
式中:UTL—上容差限;
LTL—下容差限;
表2 計量控制圖計量控制線的系數(shù)表
資料來源:ASTM, Philadelphia, PA.USA.
(5) 若有測量值落在移動極差控制圖和單值控制圖的控制線外, 應剔除, 并重新計算, 直到移動極差控制圖和單值控制圖都沒有異常, 且過程能力指數(shù) (PCI) ≥1, 可算出標準差s估計值。
(6) 以此類推, 可分別得到其他生產(chǎn)企業(yè)的標準差估計值。
(7) 取所有企業(yè)標準差的平均值作為質量監(jiān)督中的標準差。
2 應用示例
某商品質量監(jiān)督機構為了確定奶粉水分的標準差值, 選擇了6個有代表性的生產(chǎn)企業(yè), 收集了關于奶粉水分的生產(chǎn)控制數(shù)據(jù), 見表3。
表3 A公司連續(xù)10個奶粉樣品的水分含量百分比
第一步, 繪制移動極差 (R) 控制圖并評估控制狀態(tài), 中心線
系數(shù)D3和D4的值由表2中按n=2行查得, 由于表3中的R值都位于R圖的控制限內(nèi), 故R圖顯示出過程處于統(tǒng)計控制狀態(tài)。因此,值可用來計算X圖的控制限。
圖1
第二步, 繪制單值 (X) 控制圖并評估控制狀態(tài)中心線
系數(shù)E2的值由表1和表2給出。由于表3中的X值都位于X圖的控制限內(nèi), 故X圖顯示出過程處于統(tǒng)計控制狀態(tài)。
圖2
當PCI>1時, 過程能力指數(shù)可認為是足夠的。則A公司生產(chǎn)的奶粉水分的標準差為0.4197。
以此類推, 可分別得到6個公司生產(chǎn)的奶粉水分的標準差, 取這些標準差的平均值作為質量監(jiān)督中的標準差。
