I-MR控制图

2025-04-24 17:07:58    张玉洁    27

1. 分析方法简介

I-MR 控制图(Individuals and Moving Range Control Chart)是一种用于监控过程稳定性和识别异常的统计工具。它由单值控制图(I 控制图)和移动极差控制图(MR 控制图)组成,适用于连续变量的分析。本软件支持以下功能:

2. 输入数据要求

在使用 I-MR 控制图分析功能前,请确保数据满足以下要求:

  • 数据类型:数据应为数值类型(连续变量)。
  • 数据格式:每一列代表一个变量,每一行代表一个观测值。
  • 缺失值:数据中不应包含缺失值,否则可能会影响分析结果。
  • 样本量:建议样本量足够大,以确保控制图的可靠性。

3. 输出结果解释

I-MR 控制图分析完成后,软件会生成以下结果:

3.1 单值控制图(I 控制图)

单值控制图用于监控单个观测值的变化情况。图中包括:

  • 中心线(CL):代表过程的均值。
  • 控制限(UCL/LCL):通过标准差倍数计算,通常为 ±3σ。
  • 观测值点:每个观测值在图中用点表示。
  • 异常点:根据判异规则标记的异常观测值。

3.2 移动极差控制图(MR 控制图)

移动极差控制图用于监控相邻观测值之间的变化情况。图中包括:

  • 中心线(CL):代表移动极差的均值。
  • 控制限(UCL):通过标准差倍数计算,通常为 ±3σ。
  • 极差点:相邻观测值的极差在图中用点表示。
  • 异常点:根据判异规则标记的异常极差值。

3.3 判异规则

软件支持以下 8 类判异规则,用于检测异常点:

  • 规则 1:1个点距离中心线超过3个标准差。
  • 规则 2:9个连续的点在中心线同侧。
  • 规则 3:3个连续的点,至少有2个点落在中心线同侧,且距离中心线超过2个标准差。
  • 规则 4:5个连续的点,至少有4个点落在中心线同侧,且距离中心线超过1个标准差。
  • 规则 5:6个连续的点,递增或递减。
  • 规则 6:14个连续的点,相邻点上下交替。
  • 规则 7:15个连续的点,落在中心线两侧,且距离中心线1个标准差以内。
  • 规则 8:8个连续的点,落在中心线两侧,且距离中心线1个标准差以外。
提示:当图中出现异常点时,需进一步分析原因并采取纠正措施。

3.4 自定义设置效果

用户可以根据分析需求进行以下自定义设置:

  • 标准差倍数参考线:设置不同倍数的标准差参考线(如 ±1σ、±2σ、±3σ),帮助深入分析数据分布。
  • 自定义标准差和均值:在已知过程参数的情况下,手动输入标准差和均值,调整控制图的中心线和控制限。
  • 单值参考线与极差参考线:添加水平参考线,用于对比分析。

4. 操作步骤

  1. 选择“I-MR 控制图”分析方法。
  2. 选择需要分析的变量(可多选)。
  3. 设置标准差倍数参考线(默认 ±3σ)。
  4. 自定义标准差和均值(可选)。
  5. 添加单值参考线与极差参考线(可选)。
  6. 选择判异规则(默认启用第一条规则)。
  7. 点击“保存”按钮。
  8. 查看并解读输出结果。

5. 注意事项

  • 确保数据满足 I-MR 控制图的假设(连续变量、独立性、正态性等)。
  • 如果数据中存在异常值,需进一步分析原因并根据情况处理。
  • 自定义标准差和均值时,确保输入值准确,否则可能导致控制限错误。
  • 使用判异规则时,需结合实际过程情况判断异常的合理性。
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