X̄ 控制圖界限計算器 使用指南
X̄ 控制圖界限計算器求子組均值控制圖的 3σ 上下控制限,適合統計過程控制(SPC)中均值穩定性的監控與判異。
計算公式與原理
σ=2、n=5 → 界限 ±2.683。 σ/√n 為均值標準誤。
子組均值控制圖的 3σ 控制界限。
使用步驟
- 填寫「總均值 x̄̄」。
- 填寫「標準差 σ」。
- 填寫「子組大小 n」。
- 結果區會即時更新;可一鍵複製結果用於記錄或彙報。
典型使用場景
- 為均值控制圖(X̄圖)計算中心線 CL 與控制限 UCL/LCL,監控過程均值是否受控、有無特殊原因波動。
- 過程能力研究前先確認過程穩定(受控),否則能力指數無意義。
- 子組容量變化時(n 不同),按 √n 更新標準誤與界限。
算例參考
- 公式:標準誤 SE = σ/√n(σ 為過程標準差,n 為子組容量);中心線 CL = μ(過程目標/均值);控制限 UCL = μ + 3·SE、LCL = μ − 3·SE(3σ 原則,對應約 0.27% 誤發警報率)。σ 未知時多用子組極差均值 R̄/d₂ 估計。
- 算例:過程目標 μ=50、σ=2、子組容量 n=5:SE = 2/√5 ≈ 0.8944;UCL = 50 + 3×0.8944 ≈ 52.683,LCL = 50 − 3×0.8944 ≈ 47.317,CL = 50.000。若某子組均值超出 [47.317, 52.683] 即觸發判異,應查特殊原因而非立即調機。
注意事項
本工具純前端執行,輸入內容不上傳伺服器;結果為按上述口徑得到的理論估算值。實際應用受裝置引數、測量條件與當地規範影響,請以裝置銘牌、檢測報告與現行標準為準,重大決策建議諮詢專業人士。
- 公式裡的 σ 用哪個?
- 控制圖限用『過程固有標準差』估計(如 R̄/d₂ 或 S̄/c₄),反映受控下的普通原因波動;不要用全樣本整體標準差(含特殊原因會誇大 σ、放寬控制限、漏檢異常)。
- 子組容量 n 越大控制限越窄嗎?
- 是的。SE = σ/√n,n 越大 SE 越小、控制限越窄,對均值漂移越敏感;但 n 過大會增加檢測滯後與成本,常規取 4~5,關鍵過程可取更大子組。