Контрольная карта I-mR (Individual-Moving Range)

Контрольная карта I-mR (Individual-Moving Range) — это инструмент статистического контроля качества, предназначенный для мониторинга процессов, которые производят данные по одному наблюдению за раз. Она состоит из двух частей: контрольной карты для индивидуальных значений (I) и контрольной карты для подвижного диапазона (mR). Каждая из этих частей служит для выявления и анализа вариаций в процессе, что позволяет предприятию своевременно обнаруживать и устранять причины нестабильности.

Основные элементы I-mR карты

1. Контрольная карта индивидуальных значений (I-chart):
   • Индивидуальные значения: Каждое наблюдение процесса, например, измерение температуры или длины продукта, заносится на график.
   • Центральная линия (CL): Среднее значение всех наблюдений, которое служит базовой линией для сравнения.
   • Контрольные пределы (UCL и LCL): Верхний и нижний контрольные пределы, обычно устанавливаемые на три стандартных отклонения выше и ниже центральной линии. Эти пределы помогают определить, когда процесс выходит из-под контроля.
2. Контрольная карта подвижного диапазона (mR-chart):
   • Подвижной диапазон: Разница между последовательными индивидуальными значениями, которая помогает определить краткосрочные вариации.
   • Центральная линия для mR: Среднее значение подвижных диапазонов.
   • Контрольные пределы для mR: Также устанавливаются на три стандартных отклонения от центральной линии.

Применение и интерпретация

I-mR карты используются в различных отраслях промышленности для мониторинга и контроля процессов, особенно когда сбор данных происходит по одному измерению за раз. Например, в фармацевтическом производстве важно отслеживать температуру в каждом этапе производства лекарства.

1. Выявление специальных причин вариаций:
   • Специальные причины могут включать в себя необычные события или отклонения в процессе, которые требуют немедленного внимания.
   • Если данные выходят за пределы UCL или LCL, это указывает на наличие таких причин и необходимость вмешательства.
2. Оценка стабильности процесса:
   • Если все данные находятся внутри контрольных пределов и распределены случайным образом вокруг центральной линии, процесс считается стабильным и под контролем.

Преимущества и ограничения

Одним из основных преимуществ контрольной карты I-mR является её простота и наглядность. Она позволяет быстро выявлять отклонения и принимать соответствующие меры. Однако у этого инструмента есть и свои ограничения. Например, при наличии систематических ошибок или значительных трендов в данных, эффективность I-mR карты может быть снижена. В таких случаях могут потребоваться дополнительные методы анализа, такие как анализ причинно-следственных связей или другие виды контрольных карт.

Пример научного исследования

В исследовании Wheeler и Chambers (1992) была проанализирована эффективность контрольных карт I-mR в различных производственных процессах. Результаты показали, что использование этих карт позволяет существенно улучшить контроль качества и снизить количество дефектов на производстве.

Источники: Wheeler, D. J., & Chambers, D. S. (1992). Understanding Statistical Process Control. SPC Press.

Подборка статей по этой теме: