Was ist statistische Qualitätskontrolle?
Die statistische Qualitätskontrolle ist die Beobachtung von Variablen eines Herstellungsprozesses über die Zeit und die Anwendung einer statistischen Analyse dieser Variablen, um Betriebsfenster zu definieren, die Produkte mit geringeren Fehlern ergeben. Diese Methode wird hauptsächlich für Fertigungsstraßen und nicht für Anlagen zur chemischen Verarbeitung verwendet, gilt jedoch für beide. Zu den drei Hauptkomponenten der Methodik gehören Kontrolldiagramme, kontinuierliche Verbesserungen und geplante Experimente.
Fertigungslinien haben häufig keine Rückkopplungsschleife, wie dies bei chemischen Prozessen der Fall sein kann. In einer Chemiefabrik kann die Leistung des Prozesses kontinuierlich überwacht werden und die Bedingungen der vorgeschalteten Reaktanten oder Reaktionsbedingungen können geändert werden, um den Prozess wieder auf ideale Bedingungen zu bringen. Eine solche sofortige Kontrolle ist insbesondere für Reaktionen erforderlich, die gefährlich werden, wenn sie extrem werden dürfen. Fertigungsstraßen bestehen oft aus einer Reihe nicht verbundener Maschinenvorgänge, die von einer Reihe verschiedener Bediener ausgeführt werden. Die Inspektion des Produkts erfolgt am Ende der Fertigungsstraße - offline und oft mehrere Stunden oder länger hinter der Fertigungsstraße. Es gibt wenig Gelegenheit zur Korrektur.
Das Hauptmerkmal der statistischen Qualitätskontrolle besteht darin, dass der Fertigungsingenieur anstatt Fehler zu messen und Betriebsparameter anzupassen, um diese zu vermeiden, Betriebsparameter misst, um die statistischen Eigenschaften zu bestimmen, die der Prozess im Laufe der Zeit aufweist. Variationen in einem Parameter, bei denen festgestellt wird, dass sie zu den normalen Variationen des Prozesses gehören, werden als Variationen mit gemeinsamer Ursache bezeichnet. Nach dem Studium einer oder mehrerer Variablen kann der Qualitätsingenieur eine Variable entdecken, die gut mit dem Fehlergrad des Produkts oder der Verarbeitungsstufe korreliert.
Diese Variable ist eine Kontrollvariable und wird dann überwacht und analysiert, um normale Schwankungen, Durchschnittswerte und Kontrollgrenzen zu bestimmen, ab denen die Fehlerhäufigkeit ansteigt. Die Kontrollgrenzen werden anfänglich für die meisten Operationen auf plus oder minus drei Standardabweichungen vom Mittelwert festgelegt. Sie werden bei Bedarf und beim Sammeln von Daten verschärft. Sollten Abweichungen bei dieser Variablen nicht alle Abweichungen berücksichtigen, die bei der Endqualität des Produkts festgestellt wurden, werden zusätzliche Variablen überprüft.
Die Schlüsselvariable wird kontinuierlich überwacht, vorzugsweise vom Anlagenbediener. Solange das System innerhalb der Kontrollgrenzen läuft, werden die Geräteeinstellungen nicht geändert. Sobald der Parameter die Kontrollgrenzen überschreitet, werden Maßnahmen ergriffen, um den Parameter wieder in Grenzen zu bringen. Durch die konsequente Anwendung der Prinzipien der statistischen Qualitätskontrolle wird die Fehlerrate der gesamten Fertigungslinie verringert, da Abweichungen im Prozess verringert werden.
Die Verwendung von Kontrolldiagrammen durch Bediener ist häufig der einfachste erste Schritt eines statistischen Qualitätskontrollsystems, und häufig endet die Arbeit mit diesem Schritt. Im Idealfall werden auch die anderen Komponenten implementiert. Kontinuierliche Verbesserung bezieht sich auf Bemühungen, mehr und mehr des Prozesses einer statistischen Qualitätskontrolle zu unterziehen, einschließlich vorgelagerter Aktivitäten wie Rohstoffbeschaffung und Vorabnahmeprüfungen. Für geplante Experimente ist der Qualitätskontrolleur verantwortlich, physikalische Erklärungen für die beobachteten statistischen Abweichungen zu ermitteln. Durch statistische Daten zur Vorhersage der Ergebnisse wird die Untersuchung der Fehlerursache systematisch durchgeführt.