SPC控制圖的樣品子組大小為什么建議為5

SPC 控制圖是用于分析和判斷過程是否處于穩定狀態所使用的帶有控制界限的圖，是具有區分正常波動和異常波動的功能圖表，是現場質量管理中重要的統計工具。

就像上圖所示，我們可以通過控制圖來實時監控生產狀態，正常與失控就可以一目了然，但在這之前，我們需要對控制圖進行設置，如判異規則，子組樣本大小，那么子組樣本大小 n 應該如何選擇呢？

隨著樣本量 n 的增大，控制限會變得越來越窄，這意味著過程稍微有一點波動，就可能會有點落在控制限外，也就是說控制圖會變得越來越敏感。小的樣本量會降低控制圖敏感度，也就是存在過程已經發生偏移卻不能被發現的風險。下圖中從上至下 4個圖分別模擬了抽樣子組 n=1, 2, 5, 12時，控制圖探測異常的敏感度。

圖中藍色曲線表示原過程，紅色曲線表示均值發生偏移后的過程。看第一個圖我們發現，兩條曲線覆蓋的面積有比較大的部分是重疊的，也就是說如果對偏移后的過程進行抽樣，那么結果有很大幾率會落到偏移前過程的控制限內，這就意味著控制圖不能發現異常。隨著 n 增大，控制圖敏感度上升，但是經濟性會下降，所以綜合考慮，一般子組大小確定為 4或 5比較合理。當然，如果需要，完全可以選擇更大 n 值，以提高探測能力，如上面最后一個圖所示。

如我們太友的 QSmart SPC軟件，子組大小值一般都是默認為 5，當然，具體是多少，客戶可以根據需要選擇相應的具體值。