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計量數據是指對于所考察子組中每一個單位產品的特性值的數值大小進行測量與記錄所得到的觀測值,例如以米(m)表示的長度，以奧姆(W)表示的電阻，以分貝(dB)表示的噪聲等。計量控制圖(尤其是其最常用的類型，X與R圖)代表了控制圖對過程控制的典型應用。

計量控制圖由于以下幾個原因而特別有用：

a) 大多數的過程及其輸出具有可計量的特性，所以計量控制圖的潛在應用廣泛。

b) 一個計量值較之簡單的“是---否＂的表述包含更多的信息。

c) 可不考慮規范來分析過程的性能。控制圖從過程自身出發，并給出對過程性能的獨立的描述。因此，有的控制圖可以與規范比較，而有的卻不可以。 d) 雖然獲得一個計量數據通常要比獲得一個“是---否＂的計數數據的費用更高，但計量數據的子組大小幾乎總是比計數數據的子組要小得多，故更為有效。在一些情況下，這有助于減少總檢驗費用，并縮短零件生產與采取糾正措施之間的時間間隔。

本標準假定所有計量控制圖的子組內變異服從正態(高斯)分布，偏離這一假定將影響控制圖的性能。利用正態性的假設，推導出計算控制限的一些系數。由于大多數的控制限是用來作出決策的經驗指南，故有理由認為對正態性的小偏離應該不會造成更大的影響。總之，由于中心極限定理，平均值總會趨向于正態分布，即 使單個觀測值不服從正態分布時也是如此。因此，對于X控制圖而言，即使用于評估控制的子組大小僅為4或5，假定其正態性也是合理的。當出于研究過程能力的目的處理單個觀測值時，其分布的真實形式很重要。定期檢查正態性假設的持續有效性是明智的，尤其是要確保只使用單一總體的數據。應該注意，極差和標準差的分布并不是正態的，盡管在為計算控制限估計常數時，對極差和標準差的分布作了近似正態性的假設，這種假設對于經驗決策程序而言還是令人滿意的。