Normale verdeling > De Shewhartkaart
123456De Shewhartkaart

Uitleg

Om de kwaliteit van bepaalde processen te bewaken worden vaak controlekaarten gebruikt. Vaak worden ze Shewhartkaarten genoemd naar de Amerikaanse statisticus Walter Andrew Shewhart (1891—1967).

Je ziet hier een Shewhartkaart met de resultaten van `16` metingen van de nitraatconcentratie in grondwater van kleigrond in een bepaald gebied in mg/L. De gemiddelde concentratie is `25,2` mg/L met een standaardafwijking van `1,73` .

De groene lijn geeft hier het gemiddelde `mu` van de nitraatconcentratie weer. De twee oranje lijnen liggen op een afstand van `2*sigma` en de twee donkerrode lijnen liggen op `3*sigma` van het gemiddelde. Deze Shewhartkaart is op de vuistregels van de normale verdeling gebaseerd.
Vaak tref je op de horizontale as de tijdstippen van de metingen aan.

Omdat volgens de vuistregels van de normale verdeling slechts `2,5` % van de metingen boven de bovenste oranje lijn ligt, zijn waarden die daar uitkomen bijzonder en wordt je gewaarschuwd dat er iets aan de hand kan zijn. De oranje lijnen heten daarom de waarschuwingsgrenzen van de controlekaart.

Omdat volgens de vuistregels van de normale verdeling vrijwel geen metingen boven de bovenste donkerrode lijn liggen, zijn waarden die daar uitkomen heel bijzonder en is het vrijwel zeker dat er iets aan de hand is. De donkerrode lijnen heten daarom de actiegrenzen van de controlekaart.

Bij dergelijke controlekaarten heeft James Westgard (1941—heden) regels opgesteld om aan te geven wanneer actie gewenst is. Dat zijn de Westgardregels, zie Toepassen .

Een Shewhartkaart kun je zelf maken, zowel met de hand als met behulp van Excel, zie het Practicum .

Opgave 1

Bekijk de controlekaart in de Uitleg .

a

Welke waarde voor de nitraatconcentratie hoort er bij de bovenste waarschuwingsgrens?
En bij de onderste waarschuwingsgrens?

b

Welke waarde voor de nitraatconcentratie hoort er bij de bovenste actiegrens?
En bij de onderste actiegrens?

c

Waarom moet je bij meting 5 in actie komen?

d

Bij welke meting wordt de `2sigma` -grens overschreden, maar de `3sigma` -grens niet?

Opgave 2

Het stikstofgehalte van een bepaalde kunstmest is gemiddeld `14,0` m% met een standaarddeviatie van `0,5` . Dit stikstofgehalte wordt regelmatig gecontroleerd. Hier zie je een tiental metingen van het stikstofgehalte in controlemonsters.

a

Maak hierbij zelf een Shewhartkaart.

b

Waaraan zie je dat deze meetwaarden allemaal aan het opgegeven gemiddelde en standaarddeviatie voldoen?

c

Bij welke meetwaarden moet je nagaan of het productieproces wel klopt?

verder | terug