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EWMA控制图

介绍

使用 指数加权移动平均(EWMA)控制图 可以检测过程均值中的小偏差,而不会受到低值和高值的影响。EWMA 控制图可以监视指数加权移动平均值,这些移动平均值可去除低值和高值所带来的影响。 观测值可以是单个测量值,也可以是子组均值。EWMA 控制图的好处在于低值或高值对于它们的影响不大。

每个 EWMA 点都根据用户定义的加权因子结合了来自之前所有子组或观测值的信息。EWMA 控制图的优点是,当较小值或较大值进入计算时不会严重影响到这些控制图。通过更改使用的权重以及控制限制的 s 数量,可以构建控制图,该图可以检测过程中几乎任何大小的偏移。由于此原因,通常使用 EWMA 控制图来监控受控制过程,以检测偏离目标的较小偏移。

EWMA 控制图标绘指数加权移动平均值。根据您指定的权重,每个标绘点都结合了来自之前所有子组或观测值的信息。中心线是过程平均值。控制限设置在中心线上方和下方距离 3 个标准差的位置,它们显示观测值中预期的变异量。

EWMA(E)控制图 参数设置

参数设置

  • 数据列:在数据页签上表格列名称
  • 子组大小:每次采集样本大小
  • EWMA权重:计算过程中试用的权重值
  • 子组大小=1评估标准差方法:系统提供移动极差平均值,移动极差中位数和递差均方和平方根方法
  • 子组大小>1评估标准差方法:系统提供RBar,SBar和合并标准差方法
  • 移动极差长度:系统计算移动极差时步进长度一般选择2
  • K:确定上下限系数一般值为3到6
  • 使用无偏常量:在估计标准差的过程中是否使用无偏常量

EWMA 控制图数据注意事项

数据应当是连续的

如果数据中有缺陷品数或缺陷数,请使用属性控制图,如P控制图或U控制图。

数据中的小偏移非常重要

如果您不想检测过程中的小偏移,请针对子组使用变量控制图(如Xbar-R控制图),或者针对单值使用变量控制图(如I-MR控制图)。

每个子组内观测值不应当相互关联

如果每个子组中的连续数据点是相关的,控制限的范围将过窄,而且控制图可能会错误地将一些受控点显示为失控点。

数据应当采用时间顺序

由于控制图会检测随时间发生的变化,因此数据顺序非常重要。您应当按照数据的收集顺序来输入数据,让最旧的数据位于工作表的顶部。

应当按照适当的时间间隔收集数据

按照均匀的时间间隔收集数据,如每小时一次、每班次一次或每天一次。选择一个时间间隔,该时间间隔应当足够短,以便您可以在发生过程更改之后立即识别此更改。

整个子组的数据不能缺失

如果整个子组的数据缺失,SPC将无法创建控制图。

EWMA(E)控制图 示例

例如,一家发动机转子生产商想跟踪一周内生产的所有转子的直径。直径与目标值必须非常接近,因为即使很小的偏差都会导致问题的出现。

结果解释

  • 标准差:系统根据所选参数计算出的标准差值
  • EWMA控制图的检验结果:系统检验出EWMA图不合格点