Skip to content

Control limits for x̄-R control chart

Where are the control limits on my control chart?

Answer: Et x̄-R-kontrolkort viser, om en proces er stabil. Du tager stikprøver med samme antal emner (fx 5 hver time), regner gennemsnittet (x̄) og variationsbredden (R = største − mindste) for hver, og finder gennemsnittet af dem over mindst 20-25 stikprøver. Ud fra det giver standardkonstanterne de øvre og nedre kontrolgrænser. Et punkt uden for grænserne betyder, at der er sket noget med processen.

Formula

ØKG(x̄) = x̿ + A₂ · R̄ og NKG(x̄) = x̿ − A₂ · R̄

ØKG(R) = D₄ · R̄ og NKG(R) = D₃ · R̄

σ ≈ R̄ ÷ d₂

Konstanter for n = 5: A₂ = 0,577, D₃ = 0, D₄ = 2,114, d₂ = 2,326 (standardtabel for Shewhart-kort).

Symbols and units in the formula
SymbolMeaningUnit
x_dobbeltbarAverage of sample averages (x̿)mm
r_barAverage range (R̄)mm
nItems per sample (n)
=Upper control limit for x̄mm
=Lower control limit for x̄mm
=Upper control limit for Rmm
=Lower control limit for Rmm
=Anslået standardafvigelse (σ = R̄ ÷ d₂)mm

Validity and source

Source
Shewhart control chart (ISO 7870-2), constants A₂, D₃, D₄ and d₂

Does not apply when

  • Control limits are not tolerance limits. They show what the process itself can do and are worked out from the process's own measurements when it runs stably. The tolerance is on the drawing. Use the Cp/Cpk calculator to compare the two.

Worked example

The calculator's own default values inserted. The figures are calculated with exactly the formula the tool uses.

Substituted

  • Average of sample averages (x̿)25 mm
  • Average range (R̄)0.04 mm
  • Items per sample (n)5

Giver

  • Upper control limit for x̄25.0231 mm
  • Lower control limit for x̄24.9769 mm
  • Upper control limit for R0.0846 mm
  • Lower control limit for R0.0000 mm
  • Anslået standardafvigelse (σ = R̄ ÷ d₂)0.0172 mm

The calculator itself is locked

Create a free user account to unlock all articles, calculators, templates and range — and get access to quizzes and classes. It takes less than a minute: name, email and a password. No payment card.

Want to try something first? See what you can use without an account — the junior zone, the encyclopedia, the videos and more.

Sådan bruger du den

Når du tager stikprøver fra produktionen med faste mellemrum og fører dem ind på et kontrolkort, skal kortet have kontrolgrænser. Grænserne regnes ud fra processens egne målinger, så du kan se, hvornår noget har ændret sig, før der kommer fejl.

Step by step

  1. Tag mindst 20-25 stikprøver med samme antal emner i hver, fx 5 emner hver time.
  2. Regn gennemsnittet (x̄) og variationsbredden (R = største minus mindste) for hver stikprøve.
  3. Find gennemsnittet af alle x̄ (x̿) og af alle R (R̄).
  4. Indtast x̿, R̄ og antal emner pr. stikprøve og tegn grænserne på kortet.

Typical errors

  • At bruge tolerancegrænserne fra tegningen som kontrolgrænser. Kontrolgrænserne kommer fra processen.
  • At regne grænserne ud fra en periode, hvor processen ikke var stabil.
  • At skifte antal emner pr. stikprøve uden at regne grænserne om. Konstanterne afhænger af n.
  • At reagere på hvert punkt. Kun punkter uden for grænserne eller tydelige mønstre (fx 7 i træk på samme side) kræver handling.

Examples from everyday life

Diameter på drejede bøsninger

Du måler 5 bøsninger hver time i 25 timer. Gennemsnittet af gennemsnittene er 25,000 mm, og den gennemsnitlige variationsbredde er 0,040 mm.

Average of sample averages (x̿)
25 mm
Average range (R̄)
0.04 mm
Items per sample (n)
5 items

It means: Kontrolgrænserne for x̄ er 25.0231 mm og 24.9769 mm. Variationsbredden må højst blive 0.0846 mm. Processens standardafvigelse er ca. 0.0172 mm.

Længde på afkortede profiler

Afkortersaven til aluminiumsprofiler kontrolleres med 4 profiler hver halve time. Gennemsnittet af gennemsnittene er 1.250,4 mm, og R̄ er 0,8 mm.

Average of sample averages (x̿)
1,250.4 mm
Average range (R̄)
0.8 mm
Items per sample (n)
4 items

It means: Grænserne for x̄ er 1,249.8168 mm til 1,250.9832 mm, og R må højst være 1.8256 mm. Med under 7 emner pr. stikprøve er den nedre grænse for R altid 0 mm.

Rule of thumb

Med 5 emner pr. stikprøve ligger grænserne for x̄ ca. 0,58 × R̄ over og under midterlinjen.

How to check the answer

Midterlinjen skal ligge præcis midt mellem den øvre og nedre grænse for x̄.