Limitele superioare și inferioare de control sunt o parte importantă a controlului calității statistice, un instrument matematic indispensabil utilizat în fabricare și alte discipline. Limitele spun producătorului dacă variațiile aleatorii în procesul de producție sunt într-adevăr aleatorii sau dacă apar din probleme precum uzura sculei, materiale defecte sau modificări ale mediului. Calculul este unul relativ simplu, bazându-se pe media statistică și abaterea standard.
Fiecare proces conține variații. De exemplu, două bucăți de metal produse de același producător nu vor avea întotdeauna aceeași grosime; grosimea va varia într-un anumit grad. De obicei, acea variație este naturală și distribuită aleatoriu, ceea ce înseamnă că diferențele sunt împrăștiate în jurul mediei. Uneori, însă, această variație provine din cauze speciale. Dacă variația provine dintr-o sursă non-naturală, acest lucru implică faptul că procesul este scăpat de sub control. Determinarea dacă variația provine dintr-o sursă non-naturală se bazează pe un concept statistic important: abaterea standard, care este o măsură a variației procesului.
Statistic, un proces controlează dacă majoritatea variației sale se încadrează într-un anumit interval. Producătorii vor stabili acest interval calculând limitele de control superioare și inferioare. Apoi, utilizează aceste limite pentru a verifica dacă un proces este în afara sau sub control. Un proces de control produce rezultate care se încadrează în trei abateri standard ale mediei. Acest lucru se datorează faptului că un proces natural produce doar rezultate care se încadrează în intervalul celor trei deviații standard de 1% din timp, în funcție de proprietățile distribuției statistice normale.
Puteți calcula cu ușurință limitele superioare și inferioare de control prin eșantionarea procesului și efectuarea câtorva calcule. Pachetele statistice de calcul pot face acest proces simplu, dar îl puteți efectua în continuare manual. Colectați un eșantion compus din cel puțin 20 de măsurători din procesul în cauză. Găsiți deviația medie și standard a eșantionului. Adăugați de trei ori abaterea standard la medie pentru a obține limita superioară de control. Scădeți de trei ori abaterea standard de la medie pentru a obține limita inferioară de control.
Algebra este tot ceea ce aveți nevoie pentru a calcula manual limitele de control. Calculați media prin însumarea măsurătorilor și împărțirea la dimensiunea eșantionului. Calculați abaterea standard scăzând fiecare măsurătoare din medie și alcătuind rezultatele individual. Apoi, însumați setul de numere individuale. Împărțiți suma la dimensiunea eșantionului minus una. În cele din urmă, pătrat rezultatul pentru a calcula abaterea standard.