ความแตกต่างระหว่าง Subgroup Size/Subrange Size และ Sample Size

Subgroup Size/Subrange Size:

คำว่า Subgroup Size หมายถึงจำนวนตัวอย่าง (หรือที่เรียกว่า data values หรือ individual readings) ที่รวมเป็นจุดที่พล็อตในกราฟควบคุม (control chart) หนึ่งจุด ซึ่งเรียกว่า "subgroup" ขนาดของ Subgroup จะเป็นจำนวนเต็มที่มากกว่าหรือเท่ากับ 1

หากขนาด Subgroup ของคุณคือ 2 หรือมากกว่า คุณมักจะใช้กราฟควบคุมแบบ X-Bar & R หรือ X-Bar & S ในการแสดงข้อมูล โดยในกราฟ X-Bar นั้น Subgroup ที่พล็อตจะเป็นค่าเฉลี่ยของตัวอย่างใน Subgroup นั้นๆ ส่วนในกราฟ R (Range chart) Subgroup จะแสดงถึงช่วงของตัวอย่างใน Subgroup (ค่ามากสุดลบกับค่าน้อยสุด) ส่วนในกราฟ S (Standard Deviation chart) Subgroup จะแสดงถึงค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของตัวอย่างใน Subgroup

หาก Subgroup Size ของคุณคือ 1 คุณมักจะใช้กราฟ X & MR ในการแสดงข้อมูล โดยในกราฟ X นั้น Subgroup จะแสดงถึงแต่ละตัวอย่าง ในขณะที่ในกราฟ MR (Moving Range chart) Subgroup จะแสดงถึงช่วงของค่าที่ต่อเนื่องกัน ขนาด Subrange ควบคุมจำนวน Subgroup ที่นำมาคำนวณค่า Moving Range โดยขนาด Subrange ต้องเป็นจำนวนเต็มที่มากกว่าหรือเท่ากับ 2 และจะถูกนำมาใช้เมื่อ Subgroup Size เท่ากับ 1 เท่านั้น ยกตัวอย่างเช่น หาก

Subgroup Size ของคุณคือ 1 และ Subrange Size คือ 3 ค่าที่พล็อตบนกราฟ MR จะเป็นค่ามากที่สุดใน 3 Subgroup ก่อนหน้า (รวมถึง Subgroup ปัจจุบัน) ลบกับค่าน้อยที่สุดใน 3 Subgroup ก่อนหน้า (รวมถึง Subgroup ปัจจุบัน)

ขนาดของ Subgroup และ Subrange (ถ้ามี) จะส่งผลต่อการคำนวณค่าทางสถิติและขีดจำกัดการควบคุมของตัวแปรในกระบวนการ

ใน WinSPC ขนาดของ Subgroup และ Subrange สามารถกำหนดได้ในส่วนของการตั้งค่าตัวแปร โดยสามารถกำหนด Subrange ได้เฉพาะในกรณีที่ Subgroup Size เท่ากับ 1

ในทุกเวอร์ชันของ WinSPC ขนาด Subgroup เริ่มต้นของตัวแปรใหม่คือ 3 และใน WinSPC เวอร์ชัน 9 ขึ้นไป เมื่อ Subgroup Size เป็น 1 ขนาด Subrange จะถูกตั้งค่าเริ่มต้นเป็น 2

Sample Size:

ในทางกลับกัน Sample Size ควบคุมจำนวนตัวอย่างที่นำมาเก็บข้อมูลในแต่ละครั้ง โดย Sample Size มักจะเท่ากับ Subgroup Size แต่ไม่จำเป็นต้องเป็นเช่นนั้นเสมอไป ยกตัวอย่างเช่น หากคุณวัดความกว้างของชิ้นส่วนโดยกำหนด Subgroup Size เป็น 3 คุณวัดชิ้นส่วนทุกๆ ชั่วโมง และทำการวัดคุณสมบัติต่างๆ ของชิ้นส่วนหลายตัว ซึ่งหนึ่งในนั้นคือความกว้าง ในกรณีนี้ คุณอาจตั้งค่า Sample Size สำหรับขั้นตอนการวัดความกว้างให้เท่ากับ 1 ใน WinSPC เพื่อให้สามารถวัดคุณสมบัติถัดไป (เช่น ความสูง) หลังจากวัดความกว้างเสร็จแล้ว สำหรับตัวอย่างนี้ คุณจะต้องใช้ชิ้นส่วน 3 ชิ้นเพื่อสร้างจุดในกราฟ (เนื่องจาก Subgroup Size คือ 3)

ในทางกลับกัน หากคุณวัดชิ้นส่วน 12 ชิ้นและ Subgroup Size ยังคงเป็น 3 คุณอาจตั้งค่า Sample Size เป็น 12 ซึ่งจะทำให้คุณสามารถป้อนค่าความกว้างสำหรับตัวอย่างทั้ง 12 ตัว (สร้าง 4 Subgroup ในกราฟ) ก่อนที่จะย้ายไปยังคุณสมบัติถัดไป

ใน WinSPC ขนาด Sample ถูกกำหนดในขั้นตอนของแผนการเก็บข้อมูล และสามารถแตกต่างกันได้ในแต่ละขั้นตอน

ขนาด Sample เริ่มต้นสำหรับตัวแปรทุกตัวในแผนการเก็บข้อมูลคือขนาดเดียวกับ Subgroup ของตัวแปรนั้น

ทำจึงต้องกำหนดให้แตกต่างกัน?

การกำหนดให้ Subgroup Size, Subrange Size และ Sample Size แตกต่างกันในกระบวนการควบคุมคุณภาพ (เช่นใน WinSPC) มีความสำคัญเพราะการตั้งค่าที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มความแม่นยำในการวิเคราะห์กระบวนการและลดการใช้ทรัพยากรในการเก็บข้อมูล ตัวอย่างการใช้งานและเหตุผลในการกำหนดให้แตกต่างกันมีดังนี้:

1. Subgroup Size:Subgroup Size คือจำนวนตัวอย่างที่นำมารวมเป็นหนึ่งจุดบนกราฟควบคุม ซึ่งมีผลต่อความไวในการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของกระบวนการ ยกตัวอย่างเช่น:

   • กรณีขนาด Subgroup เล็ก (เช่น 1 หรือ 2): ใช้ในกรณีที่กระบวนการต้องการการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องหรือเป็นเวลาที่ความไวในการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงมีความสำคัญ เช่น การผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ละเอียดอ่อน ขนาด Subgroup เล็กจะช่วยให้ระบบตรวจจับการเปลี่ยนแปลงได้เร็ว แต่ความเสถียรอาจต่ำกว่า

   • กรณีขนาด Subgroup ใหญ่ (เช่น 5 หรือ 10): เหมาะสำหรับกระบวนการที่การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นช้าและต้องการความแม่นยำมากขึ้น เช่น กระบวนการผลิตชิ้นส่วนโลหะ ขนาด Subgroup ใหญ่จะช่วยลดความแปรปรวนของข้อมูลจากตัวอย่างเล็ก ๆ และให้ผลการวิเคราะห์ที่เสถียรกว่า

2. Subrange Size:Subrange Size ใช้เฉพาะเมื่อ Subgroup Size เท่ากับ 1 โดยจะควบคุมจำนวน Subgroup ที่ใช้ในการคำนวณค่าช่วงเคลื่อนที่ (Moving Range) ตัวอย่างเช่น:

   • Subrange Size เท่ากับ 2: เหมาะสำหรับกระบวนการที่ต้องการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยและต่อเนื่องระหว่างตัวอย่างที่ต่อเนื่องกัน เช่น การตรวจสอบกระบวนการผลิตสารเคมี

   • Subrange Size มากกว่า 2 (เช่น 3 หรือ 5): ใช้ในกรณีที่ต้องการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงในระยะยาวมากขึ้น เช่น การผลิตที่มีการเปลี่ยนแปลงกระบวนการที่ช้ากว่า การตั้ง Subrange Size ใหญ่จะช่วยทำให้การตรวจสอบความแปรปรวนระหว่างกลุ่มตัวอย่างมีความเสถียรและชัดเจนมากขึ้น

3. Sample Size:Sample Size คือจำนวนตัวอย่างที่เก็บข้อมูลในแต่ละครั้งในการเก็บข้อมูลจริง ซึ่งอาจจะเท่ากับหรือแตกต่างจาก Subgroup Size ขึ้นอยู่กับความต้องการของกระบวนการ ยกตัวอย่างเช่น:

   • Sample Size เท่ากับ Subgroup Size: ถ้ากระบวนการผลิตมีการผลิตชิ้นส่วนอย่างต่อเนื่องในแต่ละช่วงเวลา ตัวอย่างเช่นการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ การกำหนด Sample Size เท่ากับ Subgroup Size จะทำให้การวัดและพล็อตกราฟเกิดขึ้นได้อย่างต่อเนื่องและตรงเวลา

   • Sample Size มากกว่า Subgroup Size: ในกรณีที่ต้องการเก็บข้อมูลจำนวนมากในครั้งเดียว เช่น ในการตรวจสอบชิ้นส่วนจากชุดการผลิตขนาดใหญ่ การกำหนด Sample Size มากกว่า Subgroup Size จะช่วยให้สามารถเก็บข้อมูลทั้งหมดก่อนนำไปพล็อตกราฟได้อย่างรวดเร็ว โดยไม่ต้องเสียเวลาระหว่างขั้นตอนการผลิต

ตัวอย่างการใช้งาน:

• อุตสาหกรรมการผลิตยานยนต์: ในการผลิตชิ้นส่วนต่าง ๆ เช่น การผลิตชิ้นส่วนโลหะที่ความแม่นยำสำคัญ อาจกำหนด Subgroup Size เป็น 5 เพื่อเพิ่มความเสถียรในการวัดค่าเฉลี่ย ขณะที่กำหนด Sample Size เท่ากับ 15 เพื่อให้สามารถวัดชิ้นส่วนจำนวนมากในคราวเดียวแล้วนำไปพล็อตใน 3 Subgroup

• อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์: ในการผลิตชิ้นส่วนที่ต้องการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่อง อาจตั้ง Subgroup Size เท่ากับ 1 เพื่อใช้กราฟ X & MR เพื่อให้การตอบสนองต่อความเปลี่ยนแปลงรวดเร็ว ขณะที่ Subrange Size ตั้งเป็น 2 เพื่อเน้นการตรวจจับความแปรปรวนระยะสั้น

การกำหนดให้แตกต่างกันขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของกระบวนการและความต้องการในการควบคุมคุณภาพ