优思学院：SPC控制线为什么是±3西格玛？

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优思学院：SPC控制线为什么是±3西格玛？

如果你曾是初次接触SPC控制图而有充满好奇心的质量工程师，那么你一定有一个疑问，就是SPC控制线为什么是±3西格玛？

在开始深入讨论之前，让我们先了解一些控制图的基本概念。控制图通常有控制上限（UCL）和控制下限（LCL）两条控制线，它们表示了正负3西格玛的范围。意思是，如果一个过程处于控制之下，它在大部情况下（99.7%机会）的输出应该在这个范围内波动。

首先，这里的UCL和LCL意思是控制界限，Control Limit，而不是Specification Limit（规格界限），控制图不使用规格界限，换句话说，控制图的目的并不是用来找出不良品，而是用来确定制程是否稳定，因此，我们不会因为希望制程达到6西格玛水平，而把控制界限以6西格玛来设定的。

设定为上下3西格玛的好处

控制图的目的之一是评估过程的稳定性和能力。当控制线设定为正负3西格玛时，它可以帮助我们判断过程是否稳定。如果控制线扩展到6西格玛，可能会导致过度的乐观估计，忽视了过程的真实情况。

在统计中的检验原理上，将控制线设置为正负3西格玛，能够在误报（α风险）和漏报（β风险）之间取得平衡。如果控制线扩展到6西格玛，虽然误报的几率较小，但漏报的风险将会增加。因此，为了平衡这两种错误，通常采用正负3西格玛的控制线。

休哈特（Shewhart ）设计控制限并非基于对α风险或β风险的精确计算，而是基于这样一个事实：在实践中，他们的工程师能够轻松地确定当观察值偏离长期平均值 3 个或更多标准差时的特殊原因，这就合乎控制图的目的，找出特殊原因和消除它们。