软考知识点梳理--项目质量控制老七工具之控制图

Posted 2020-10-17

控制图是质量控制老七工具之一，质量控制老七工具包括：因果图、流程图、核查表、帕累托图、直方图、控制图和散点图。

? ? 控制图可以判断某一过程处于控制之中还是处于失控状态。当一个过程处于控制之中时，这一过程产生的所有变量都由随机事件引发，此时的过程是不需要调整的。当一个过程处于失控状态，这一过程产生的变量由非随机事件引发，此时，需要确认这些非随机事件的原因，通过调整过程来修改或清除他们。查找并分析过程数据中的规律是质量控制的一个重要部分。可以使用质量控制图及七点运行定律寻找数据中的规律。

? ? 控制图用来确定一个过程是否稳定，或者是否具有可预测的绩效。根据协议要求而制定的规范上限和下限，反映了可允许的最大值和最小值。超出规范界限就可能受处罚。上下控制界限不同于规范界限。控制界限根据标准的统计原则，通过标准的统计计算确定，代表一个稳定的过程的自然波动范围。项目经理和干系人可基于计算出的控制界限，发现须采取纠正措施的检查点，以便预防非自然的绩效。纠正措施旨在维持一个有效过程的自然稳定性。对于重复性过程，控制界限通常设在离过程均值（0西格玛）±3西格玛的位置。如果（1）某个数据点超出控制界限，或（2）连续7个点落在均值上方，或（3）连续7个点落在均值下方，就认为过程已经失控。控制图可用于监测各种类型的输出变量。虽然控制图最常用来跟踪批量生产中的重复性活动，但也可用来监测成本与进度偏差、产量、范围变更频率或其他管理工作成果，以便帮助确定项目管理过程是否受控。

? ? 控制图，是以常态分配中的三个标准差为理论依据，中心线为平均值，上下控制界限为平均数加减三个标准差的值，以判断过程中是否有问题发生。如图所示。

? ? 1. 控制上限与控制下限

? ? 在控制图中，中间的一条为中心线（均值线），一般用蓝色的实线绘制，表示允许偏差（或绩效）的平均值，也就是目标值。在上方的一条称为控制上限，在下方的称为控制下限。对上下控制界限（Control Limit）的绘制，则一般均用红色的虚线表现，以表示可接受的偏差范围。至于实际产品质量特性的点连线条则大都用黑色实线绘制。

? ? 一般根据控制上限与控制下限来判断过程是否失控，具体方法如下：

? ? （1）如果质量偏差落在控制上限和控制下限的范围内（七点规则的情况除外），则说明项目执行过程是受控的，不需采取纠正措施。

? ? （2）如果质量偏差落在控制上限或控制下限的范围之外，项目执行过程就失控了，必须采取纠正措施。

? ? （3）如果偏差虽然在控制上限与控制下限范围内，但是偏差分布具有非随机的特性，从统计意义上讲项目执行过程也失控了，应该立即采取纠正措施。

? ? 2. 规格上限与规格下限

? ? 规格（Specification）上限和规格下限是客户要求或者协议规定的最后底线。控制上限和控制下限是项目管理团队自行设计的，而规格上限和规格下限则是来自客户或协议的硬性要求。

? ? 质量偏差只要在规格上限和规格下限之内，哪怕是超出了控制上限或控制下限，产品质量仍然是合格的，不需要缺陷补救。一旦质量偏差突破规格上限或规格下限，产品就是不合格的，需要进行缺陷补救。规格上限和规格下限通常表现为控制上限和控制下限之外的两条线。

? ? 3. 随机原因与非随机原因

? ? 在控制图中，任何需要调查分析的观测值都是非随机原因（特殊原因、异常事件）引起的，例如，7个点在同一侧或呈同向变动、超过控制上限（或控制下限）等。任何非随机原因引起的偏差都是不可以接受的，都意味着项目执行过程失控。

? ? 随机原因（普通原因）是系统本身的内在特性决定的、可预测的偏差来源。例如，在程序设计中，用随机数函数生成随机数，每次出现什么数都是随机的。任何随机原因引起的偏差都是允许的，不意味着过程失控。

? ? 4. 七点规则

? ? 七点规则是一个与帕累托定律相似的经验性规则。对于重复性过程，如果连续7个观测值都落在控制图中心线的同一侧（即便都在控制上限与下限范围内）或者呈同方向变动，就可以认为这种数据分布是非随机的，意味着执行过程失控了，需要及时调查和采取纠正措施，因为由随机原因引起连续7个点都落在同一侧的概率大约只有0.78%。

? ? 5. 控制图的作用

? ? 结果失控（超出规格上限或下限）往往是过程失控（超出控制上限或控制下限，或者呈其他非随机的变化）长期得不到解决所导致的。控制图的一个重要意义是，提醒人们在还有时间解决问题时及时发现问题并采取措施。

? ? 控制图的用途很广，既可用于监控质量，也可用于监测成本与进度偏差、产量、范围变更频率或其他管理工作成果，以便帮助确定项目管理过程是否受控。控制图既可用于追踪重复性过程的绩效情况（例如，不同批次的同类产品的质量是否稳定等），也可用于追踪累计的进度与成本绩效。

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