控制圖是根據(jù)假設(shè)檢驗(yàn)的原理構(gòu)造一種圖，用于監(jiān)測生產(chǎn)過程是否處于控制狀態(tài)。它是統(tǒng)計質(zhì)量管理的一種重要手段和工具。

在生產(chǎn)過程中，產(chǎn)品質(zhì)量由于受隨機(jī)因素和系統(tǒng)因素的影響而產(chǎn)生變差；前者由大量微小的偶然因素疊加而成，后者則是由可辨識的、作用明顯的原因所引起，經(jīng)采取適當(dāng)措施可以發(fā)現(xiàn)和排除。當(dāng)一生產(chǎn)過程僅受隨機(jī)因素的影響，從而產(chǎn)品的質(zhì)量特征的平均值和變差都基本保持穩(wěn)定時,稱之為處于控制狀態(tài)。此時,產(chǎn)品的質(zhì)量特征是服從確定概率分布的隨機(jī)變量，它的分布(或其中的未知參數(shù))可依據(jù)較長時期在穩(wěn)定狀態(tài)下取得的觀測數(shù)據(jù)用統(tǒng)計方法進(jìn)行估計。分布確定以后，質(zhì)量特征的數(shù)學(xué)模型隨之確定。為檢驗(yàn)其后的生產(chǎn)過程是否也處于控制狀態(tài)，就需要檢驗(yàn)上述質(zhì)量特征是否符合這種數(shù)學(xué)模型。為此，每隔一定時間，在生產(chǎn)線上抽取一個大小固定的樣本，計算其質(zhì)量特征，若其數(shù)值符合這種數(shù)學(xué)模型，就認(rèn)為生產(chǎn)過程正常，否則，就認(rèn)為生產(chǎn)中出現(xiàn)某種系統(tǒng)性變化，或者說過程失去控制。這時，就需要考慮采取包括停產(chǎn)檢查在內(nèi)的各種措施，以期查明原因并將其排除，以恢復(fù)正常生產(chǎn)，不使失控狀態(tài)延續(xù)而發(fā)展下去。

通常應(yīng)用最廣的控制圖是W.A.休哈特在1925年提出的，一般稱之為休哈特控制圖。它的基本結(jié)構(gòu)是在直角坐標(biāo)系中畫三條平行于橫軸的直線，中間一條實(shí)線為中線，上、下兩條虛線分別為上、下控制界限。橫軸表示按一定時間間隔抽取樣本的次序,縱軸表示根據(jù)樣本計算的、表達(dá)某種質(zhì)量特征的統(tǒng)計量的數(shù)值，由相繼取得的樣本算出的結(jié)果，在圖上標(biāo)為一連串的點(diǎn)子，它們可以用線段連接起來。

除了上述的休哈特控制圖外，近年來出現(xiàn)了某些新形式的控制圖,其基本思想與休哈特圖相似,但作圖根據(jù)的原理則各有不同。其中較重要的是累積和控制圖，這種控制圖的對象，即標(biāo)在圖上的每一點(diǎn)，是在該點(diǎn)以前所有樣本統(tǒng)計量的總和。累積和圖的提出，是考慮到在休哈特控制圖中，判定過程是否處于控制狀態(tài)全靠最新的一個或幾個樣本點(diǎn)，而忽略了較早的樣本值中所包含的信息。累積和圖把樣本統(tǒng)計量累加起來，從而綜合了較多的信息，在效率上有所提高。它在外形上與休哈特控制圖有所不同，其控制界限不是常數(shù)，因此控制界線不是平行的而是圍成一個角形區(qū)域，角的頂點(diǎn)及夾角大小取決于樣本觀測結(jié)果及錯誤概率的規(guī)定。

制作控制圖一般要經(jīng)過以下幾個步驟：

①按規(guī)定的抽樣間隔和樣本大小抽取樣本；

②測量樣本的質(zhì)量特性值，計算其統(tǒng)計量數(shù)值；

③在控制圖上描點(diǎn)；

④判斷生產(chǎn)過程是否有并行。

控制圖為管理者提供了許多有用的生產(chǎn)過程信息時應(yīng)注意以下幾個問題：

①根據(jù)工序的質(zhì)量情況，合理地選擇管理點(diǎn)。管理點(diǎn)一般是指關(guān)鍵部位、關(guān)健尺寸、工藝本身有特殊要求、對下工存有影響的關(guān)鍵點(diǎn)，如可以選質(zhì)量不穩(wěn)定、出現(xiàn)不良品較多的部位為管理點(diǎn)；

②根據(jù)管理點(diǎn)上的質(zhì)量問題，合理選擇控制圖的種類：

③使用控制圖做工序管理時，應(yīng)首先確定合理的控制界限：

④控制圖上的點(diǎn)有異常狀態(tài)，應(yīng)立即找出原因，采取措施后再進(jìn)行生產(chǎn)，這是控制圖發(fā)揮作用的首要前提；

⑤控制線不等于公差線，公差線是用來判斷產(chǎn)品是否合格的，而控制線是用來判斷工序質(zhì)量是否發(fā)生變化的；

⑥控制圖發(fā)生異常，要明確責(zé)任，及時解決或上報。

制作控制圖時并不是每一次都計算控制界限，那么最初控制線是怎樣確定的呢?如果現(xiàn)在的生產(chǎn)條件和過去的差不多，可以遵循以往的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，即延用以往穩(wěn)定生產(chǎn)的控制界限。下面介紹一種確定控制界限的方法，即現(xiàn)場抽樣法，其步驟如下：

①隨機(jī)抽取樣品50件以上，測出樣品的數(shù)據(jù)，計算控制界限，做控制圖；

②觀察控制圖是否在控制狀態(tài)中，即穩(wěn)定情況，如果點(diǎn)全部在控制界限內(nèi)．而且點(diǎn)的排列無異常，則可以轉(zhuǎn)入下一步；

③如果有異常狀態(tài)，或雖未超出控制界限，但排列有異常，則需查明導(dǎo)致異常的原因，并采取妥善措施使之處在控制狀態(tài)，然后再重新取數(shù)據(jù)計算控制界限，轉(zhuǎn)入下一步；

④把上述所取數(shù)據(jù)作立方圖，將立方圖和標(biāo)準(zhǔn)界限(公差上限和下限)相比較，看是否在理想狀態(tài)和較理想狀態(tài)，如果達(dá)不到要求，就必須采取措施，使平均位移動或標(biāo)準(zhǔn)偏差減少，采取措施以后再重復(fù)上述步驟重新取數(shù)據(jù)，做控制界限，直到滿足標(biāo)準(zhǔn)為止。

控制圖可用于：①診斷：評估一個過程的穩(wěn)定性。②控制：決定某一過程何時需要調(diào)整，何時需要保持原有狀態(tài)。注意這一內(nèi)容實(shí)際指：當(dāng)過程發(fā)生異常質(zhì)量波動時必須對過程進(jìn)行調(diào)整，采取措施消除異常因素的作用(嚴(yán)加控制)。當(dāng)過程能夠穩(wěn)定在合理的正常質(zhì)量波動狀態(tài)時，就應(yīng)保持這種狀態(tài)(聽之任之)。③確認(rèn)：確認(rèn)某一過程的改進(jìn)效果。故控制圖是質(zhì)量管理七個工具的核心。這里，質(zhì)量管理七個工具分別為：因果圖(cause-efective diagram)、排列圖(pareto diagram)、直方圖(histogram)、散布圖(scatter diagram)、控制圖(control chart)、分層圖(stratification)、檢查表(check list)。

用控制圖識別生產(chǎn)過程的狀態(tài)，主要是根據(jù)樣本數(shù)據(jù)形成的樣本點(diǎn)位置以及變化趨勢進(jìn)行分析和判斷．失控狀態(tài)主要表現(xiàn)為以下兩種情況：

①樣本點(diǎn)超出控制界限；

②樣本點(diǎn)在控制界限內(nèi)，但排列異常。當(dāng)數(shù)據(jù)點(diǎn)超越管理界限時，一般認(rèn)為生產(chǎn)過程存在異?，F(xiàn)象，此時就應(yīng)該追究原因，并采取對策。排列異常主要指出現(xiàn)以下幾種情況：

③連續(xù)七個以上的點(diǎn)全部偏離中心線上方或下方，這時應(yīng)查看生產(chǎn)條件是否出現(xiàn)了變化。

④連續(xù)三個點(diǎn)中的兩個點(diǎn)進(jìn)入管理界限的附近區(qū)域(指從中心線開始到管理界限的三分之二以上的區(qū)域)，這時應(yīng)注意生產(chǎn)的波動度是否過大。

⑤點(diǎn)相繼出現(xiàn)向上或向下的趨勢，表明工序特性在向上或向下發(fā)生著變化。

⑥點(diǎn)的排列狀態(tài)呈周期性變化，這時可對作業(yè)時間進(jìn)行層次處理，重新制作控制圖，以便找出問題的原因。

控制圖對異?，F(xiàn)象的揭示能力，將根據(jù)數(shù)據(jù)分組時各組數(shù)據(jù)的多少、樣本的收集方法、層別的劃分不同而不同。不應(yīng)僅僅滿足于對一份控制圖的使用，而應(yīng)變換各種各樣的數(shù)據(jù)收取方法和使用方法，制作出各種類型的圖表，這樣才能收到更好的效果。

值得注意的是，如果發(fā)現(xiàn)了超越管理界限的異?，F(xiàn)象，卻不去努力追究原因，采取對策，那么盡管控制圖的效用很好．也只不過是空紙一張。