预先控制图（Pre Control Chart)简称预控图，是一种直接以公差限为控制限的控制图，不需要事先抽取样本计算控制限，适用于小批量生产，灵活、简便，是一种在实际工作中经常使用的控制图。

常规控制图的优点是使用效率高，有严格的统计理论依据，有一套完整的判异准则，但是有三个主要缺点:

①需要事先抽取25个以上的子组样本计算控制限，这对于小批量生产是不切实际的；

②控制限与公差无关，使控制图的控制作用不直观；

③公式计算复杂，难以手工实现。

预控图的缺点是没有严格的统计理论依据，没有一套完整的判异准则，只适用于计量特性控制。但是它也有很多优点:

①直接以公差为控制限，不需要事先抽取样本计算控制限；

②控制限和公差限相同，容易理解和运用；

③用不同的颜色表示不同的过程状态，直观、活泼；

④适用于小批量生产，灵活有效。

预控图以上下公差限TU，TL为上下控制限，以规格中心为控制中心线，同时设置两条警戒限，位于控制限到中心线距离一半的位置。上警戒限记为PU,下警戒限记为PL。如果仅以公差限为控制限，等点超出控制限时，不合格品已经产生，就起不到控制的作用了。设置了警戒限，可以及时发现过程的异常波动，寻找异常原因，调整生产过程。

预控图把控制图分为三个区域，分别用不同的颜色表示，如上图所示。两条警戒限所夹的绿色区域称为安全区或目标区；上下警戒限与上下公差限之间的黄色区域称为警戒区；上下公差限以外的区域称为异常区或不良区。

使用预控图时，每次抽取一个样品进行检验，把样品值标在图中。相邻的样品点连成折线。对于小批量生产，通常是做全面检验，这时就把每件产品的数值标在图中。如果有点落入红色区域，就认为生产出现异常，需要找出异常原因，排除后再继续生产。如果有点落入黄色区域，也要引起警惕。

预控图没有统一的判异准则，在应用时可以参考常规控制图的判异准则，例如连续3点中有2点落入同一侧的黄色区域内，也可以认为过程异常。

预控图还可以用于每日开工时的设备检验，而不用去管产品批量大小及是否已经使用了其他控制方法。每日开工时，先生产5件产品进行检验。如果这5件产品全部落入绿色区域则认为生产正常。否则就要重新调整设备，再生产5件进行检验，直到5个产品值全部落入绿色区才开始正式生产。

预控图还可以制作成表格的形式，与调查表的功能相似，下面天行健管理咨询举一个例子来说明。

某工厂在每日开工时用预控图对设备做检验，其规格为16.50±0.10mm，将预控图制作成表格形式，某日开工时抽取5件产品进行检验，填写在预控图中。这5个产品值都落入绿色区域，说明当日开工生产正常，可以开始正式生产。

从上面看到，这种表格式预控图可以直接把样品数值填写在表中，既直观又准确。另外，表格式预控图也可以纵向制作。从这个例子可以看出预控图的灵活性与适用性。

预控图误发警报的概率与实际的过程能力有关，在质量特性值服从正态分布的假设下，当CP=1时，公差范围T=TU-TL=6σ。如果生产中心没有偏移，在生产正常时每个点超出控制限(落在异常区)的概率是0.27%，这是误发警报的概率，落在警戒区的概率是13.08%，落在安全区的概率是86.64%，连续5个点落在安全区的概率是0.86645=0.4882=48.82%，约为50%。

实际的误发警报概率受以下几个方面因素的影响:

第一、CP=1是过程能力的最低限度，当CP>1时，误发警报的概率会减小，对6σ过程，误发警报的概率是0.002ppm，连续5个点落在安全区的概率是0.9999999985=0.999999990。

第二、质量特性值服从正态分布的假设是否成立，对于小批量产品，这个条件难以检验，当正态假设不成立时，误发警报的概率一般会更大一些。

第三、过程偏移量一般在1.5σ之内，当过程存在偏移时误发警报的概率会大一些，在CP=1时，如果过程偏移1.5σ，此时误发警报（落在红色区域）的概率约为6.68%；当CP=2时，如果过程偏移1.5σ，此时误发警报（落在红色区域）的概率约为3.4ppm。

可见，对于低质量的过程，预控图误发警报的概率偏大，而对于高质量的过程，预控图误发警报的概率偏小。在实际应用中，预控图的控制限和警戒限可以根据过程能力不同而相应调整。过程能力高时，可以把控制限和警戒限减小一些。

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