【要約】Pythonで管理図（X̄-R図・I-MR図・p図など）を自動生成する——QC七つ道具を config.yaml 1枚で一括作図する仕組み [Zenn_Python] | Summary by TechDistill
> Source: Zenn_Python
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// Problem
製造現場の品質管理担当者が、QC報告のために多種多様な管理図を作成する際に、以下の課題に直面している。
- ・管理図の種類ごとに計算式が異なり、正確な実装に多大な工数がかかる。
- ・群サイズが変動するp図やu図において、管理限界の動的な計算が複雑である。
- ・手動での作図はミスを誘発しやすく、定型業務の負担が大きい。
// Approach
開発者は、設定ファイル一つで複雑な作図プロセスを制御する、設定駆動型の設計を採用した。
- ・config.yamlにデータパスや図種を記述し、コード変更なしで出力を切り替える。
- ・計算ロジックと描画ロジックを分離し、テスト容易性を高める設計を行う。
- ・JIS Z 9021準拠の係数テーブルを辞書で管理し、正確な管理限界を算出する。
- ・文字コードの自動判定機能を実装し、現場の多様なデータ形式に対応する。
// Result
この仕組みを導入することで、品質管理業務におけるレポート作成の自動化を実現した。
- ・1コマンドの実行で、ExcelやHTML形式のQCレポートを一括生成できる。
- ・計算ロジックを純粋関数化したことで、統計的な正確性の検証が容易になった。
- ・設定ファイルの編集のみで、新しいデータや図種への迅速な対応が可能となった。
Senior Engineer Insight
> 実務における「計算と描画の分離」は、統計ロジックの検証を容易にする優れた設計だ。設定駆動型設計は、現場への導入障壁を下げ、運用コストを抑制する。ただし、JIS規格に依存した係数管理は、規格変更時のメンテナンスが必要となる。スケーラビリティを考慮するなら、係数テーブルの外部化も検討すべきだろう。