第 ＿Ｊ签第｝期 ！ｎｆ）６ 月 山东理工大学学报（自然科学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｓｃｉ＆Ｔｅｃｈ） Ｖｏ１．２Ｏ Ｎｏ．４ Ｊｕ１．２００６ 文章编号：１６７２—６１９７（２００６）０４—００３９—０４
控制图系统的实现及应用
张 丹 （山东理工大学电气与电子工程学院，山东淄博２５５０４９） 摘 要：将控制图理论与计算机技术相结合，开发了质量控制图系统．介绍了该系统的设计方 案壬口关键技术问题，以电子产品制造中监控ＳＭＴ机的焊膏厚度为例，说明了系统的应用．本 系统对电子企业中数据采集和统计过程控制有一定的参考意义． 关键词：控制图；统计过程控制；电子产品制造 中图分类号：ＴＰ３９１．７７ 文献标识码：Ａ
Ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｒｔ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｉｔｓ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
ＺＨＡＮＧ Ｄａｎ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｚｉｂｏ ２５５０４９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｒｔ ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｒｅ ｃｏｍｂｉｎｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｒｔ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｉｓ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｔｈｅ ｄｅ— ｓｉｇｎ ｓｃｈｅｍｅ ａｎｄ ｓｅｖｅｒａｌ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐｒｏｂｌｅｍｓ．Ｔｈｅ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｌｄｅｒｉｎｇ ｐａｓｔｅ ｆｏｒ ＳＭＴ ｍａｃｈｉｎｅ ｉｎ ｔｈｅ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔ ｗａｓ ｔａｋｅｎ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ ｔｏ ｉｌ— ｌｕｓｔ ｒａｔｅ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｔｉｖｅ ｔｏ ｄａｔａ ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｔａ— ｔｉｓｔｉｃａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ ｉｎ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｅｘｔｅｎｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｒｔ；ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ；ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ 当今很多微电子企业还在以工艺检测和产品 检验为主要手段进行产品的质量监控，这种采用事 后检查方式的质量控制，忽视了对制造过程本身的 控制和改进．虽然现在有很多企业开始认识到统计 过程控制（ＳＰＣ）在保证产品质量中的重要作用，但 是由于受生产工艺水平、计算机软件等因素的影 响．使得这项质量管理技术未得到有效应用． 控制图是统计过程控制的核心工具，所以，应 用控制图进行产品质量控制和过程监控非常重 要．我们在ＳＰＣ和控制图理论的基础上，基于数
２００６年第３期 贵 州 环保科技 Ｖｏ１．１２ Ｎｏ．３
质量控制图的建立及应用
彭 永
（六盘水市环境监测站，贵州六盘水 ５５３０００）
摘 要 报道了标准曲线斜率质量控制图的绘制，利用该控制图可快速地对标准曲 线斜率进行分析、判断，从而判断实验过程是否满足质控要求，是一种简便、可靠
的质量控制手段。
关键词 质量控制 标准曲线 斜率
０ 引 言 １ 斜率质量控制图的绘制
质量控制图是实验室常用的一种质量控
制方法，通过质控图能够直观形象地判断、
分析实验数据的可靠性。如实验数据在质控 图上落到控制线以外，该数据即为可疑数
据，必须停止实验，进一步追查原因并设法 消除，使结果回到控制范围内［１］２‘。
质量控制图有很多种，如精密度控制图、
准确度控制图、回收率控制图、相对误差控 制图等，可根据不同的要求绘制不同的控制
图，从而达到对实验过程不同的指标进行质 量控制，使实验结果既准确又精密，获得准 确可靠的测定结果［１］２ ［２］７ 。 。
笔者曾长期从事环境监测中氰化物
（ＫＣＮ）的分析，分析方法为异烟酸一吡唑啉
酮分光光度法，深刻体会到分光光度法中标 准曲线斜率对分析结果的影响十分重要。根
据多年工作中绘制的标准曲线，对标准曲线 的斜率进行统计分析，建立了氰化物异烟酸
一吡唑啉酮法的斜率质量控制图。 （１）首先对合格标准曲线的斜率ｂ进行
统计计算，求出平均斜率ｂ均和斜率ｂ的标准 偏差Ｓ（表１）。 （２）然后以斜率为纵坐标，排列次序为
横坐标，斜率的平均值为中心线，根据计算 得到的标准差，用土２ｓ为警戒线，±３ｓ为控
制线，据此绘制斜率质控图（图１）。
２ 应用实例
在一次对实验人员进行质量控制盲样考 核过程中，实验人员绘制的标准曲线和考核
样分析数据如表２、３。 从表面上看，该标准曲线线性很好，相
关系数ｒ为０．９９９ ９，考核样的平行性也很
好，标准偏差仅为０．０００ ５ ｍｇ／Ｉ ，加标回收 率为９６ ，应是一次比较成功的实验；但仔
实施控制图的五个步骤
1. 收集数据
在实施控制图之前，首先需要收集相关的数据。这些数据可以是产品质量，生产过程中的参数，设备的运行时间等等。数据的收集可以通过手工记录、自动采集或者传感器等方式进行。在收集数据时，要确保数据的准确性和完整性，避免漏报和误报。
• 选择目标指标：确定需要监控和控制的目标指标，如产品质量指标、生产效率指标等。
• 确定数据采集方式：选择适合的数据采集方式，可通过扫描仪、传感器、自动采集软件等方式进行。
• 确保数据的准确性：采集数据时要注意数据的准确性，避免人为误差或设备故障导致的数据错误。
2. 分析数据
收集到数据之后，需要对数据进行分析，以了解当前情况和趋势。数据分析可以通过统计方法、图表分析等方式进行。
• 数据清洗和处理：对收集到的数据进行清洗和处理，去除异常值和重复数据，保证数据的准确性。
• 统计分析：使用统计方法对数据进行分析，如计算平均值、标准差、极差等，以了解数据的分布情况和变动趋势。
• 图表分析：通过绘制控制图、趋势图等图表，将数据可视化，以便更直观地了解数据的变化趋势。
3. 建立控制图
建立控制图是实施控制图的核心步骤，它可以帮助我们监控和控制过程的稳定性和可靠性。建立控制图时，需要确定控制限和参数的计算方式。
• 确定控制限：根据数据的统计分析结果，确定控制图的控制限。常用的控制限有平均线、上下控制限和警戒线等。
• 计算参数：根据数据的分布情况和变动趋势，计算控制图所需的参数，如平均值、标准差、极差等。
• 绘制控制图：根据建立的控制限和计算的参数，使用统计软件或Excel等工具绘制控制图。 4. 分析控制图
分析控制图是判断过程是否稳定的关键步骤。通过对控制图的分析，可以了解过程的稳定性和可靠性，并及时发现异常和特殊因素。
• 判断稳定性：观察控制图上是否存在超出控制限的点，如果存在，则说明过程可能存在特殊因素。
• 判断规律性：根据控制图上点的分布情况，判断是否存在规律性，如趋势、周期性等。
质量统计技术
实验名称：实验一 控制图应用
二级学院：
专 业：
班 级：
学 号：
姓 名：
一、实验目的
在学习了控制图的原理、控制图的作法、控制图的观察与分析等内容之
后，通过本实验使学生进一步掌握控制图原理及控制图的正确应用方法。同时
对统计技术软件在过程控制中的应用有一个初步的了解。为后续课程的学习及
今后的工作打下基础。
二、实验工具
计算机、统计技术软件等
三、实验统计数据
根据国家统计年鉴收集到的气温数据如下表1所示
表1 主要城市年平均气温 主要城
市 2017年
平均温
度 2016年
平均温
度 2015年
平均温
度 2014年
平均温
度 2013年
平均温
度 2012年
平均温
度
北京 14.2 13.8 13.7 14.1 12.8 12.9
天津 14.2 13.8 13.7 14.0 12.8 12.5
石家庄 15.0 14.6 14.6 14.9 13.8 14.0
太原 11.5 11.2 11.3 10.9 11.2 10.7
呼和浩
特 7.7 7.1 7.7 7.7 7.3 7.2
沈阳 9.3 8.8 9.0 9.2 7.9 7.4
长春 7.0 6.6 7.2 7.1 5.6 5.2
哈尔滨 5.1 5.0 5.6 5.1 4.3 4.6
上海 17.7 17.6 17.0 17.0 17.6 16.9
南京 17.0 16.8 16.4 16.4 16.8 16.0
杭州 18.3 18.2 17.5 17.5 18.0 17.1
合肥 17.1 17.0 16.7 16.5 17.0 16.5
福州 21.2 21.0 20.7 20.8 20.4 20.2
南昌 19.2 19.0 18.7 18.8 19.0 18.0
济南 15.7 15.4 15.0 15.4 14.7 14.3
郑州 16.8 16.4 15.9 16.3 16.1 15.5 武汉 17.3 17.3 16.8 16.7 17.1 16.4 长沙 17.7 17.5 17.4 18.6 19.2 17.6 广州 22.1 21.9 22.3 21.7 21.5 21.7 南宁 21.9 22.3 22.2 21.6 21.6 21.4 海口 24.6 24.6 25.3 24.7 24.3 24.6 重庆 19.4 19.5 19.6 18.6 19.8 18.3 成都 16.6 16.8 16.8 16.0 16.9 15.9 贵阳 15.2 15.3 15.2 14.7 15.1 13.7 昆明 15.7 15.8 16.2 16.4 16.0 16.3 拉萨 9.8 9.5 9.5 9.4 8.9 9.6 西安 15.6 15.8 15.2 15.2 15.8 14.2 兰州 8.0 8.2 8.3 7.7 8.3 7.5 西宁 6.3 6.6 6.4 5.7 6.1 5.2 银川 11.0 10.7 10.7 10.7 11.2 9.8 乌鲁木齐 8.3 8.4 8.8 7.4 8.7 7.4
