Wie ist das Verhältnis zwischen Prozesskontrolle und Qualität?
Bei der Herstellung ist Qualität ein Maß für die Herstellung akzeptabler Endprodukte bei gleichzeitiger Erreichung bestimmter Ziele, zu denen niedrige Ausschussmengen, minimale Abfallmengen oder niedrigere Rohstoffmengen gehören können. Um diese Ziele zu erreichen, müssen Prozesskontrolle und Qualität miteinander verknüpft werden, damit die Fertigungsanlagen innerhalb akzeptabler Grenzen arbeiten. Die Prozesssteuerung muss auch Software oder Geräte enthalten, die bestimmen können, wann der Prozess außerhalb der Grenzen liegt oder in diese Richtung weist, damit geeignete Korrekturen vorgenommen werden können.
Der Begriff "statistische Prozesskontrolle" wird häufig für computergestützte Kontrollsysteme verwendet, die seit dem späten 20. Jahrhundert entwickelt wurden. Die statistische Kontrolle besteht lediglich darin, einen Herstellungsprozess innerhalb einer Reihe von Grenzen zu halten, um die beste statistische Chance für ein gutes Endprodukt zu erzielen. Mithilfe der mathematischen Statistik kann der Grenzbereich für die verschiedenen Prozesssteuerungen bestimmt werden. Durch Ausführen einer Reihe von Laborexperimenten und kleinen Operationen können dann die besten Kontrollgrenzen bestätigt werden. Sobald die statistischen Grenzwerte festgelegt wurden, können die Steuerungsingenieure elektronische Instrumente entwerfen, um eine ordnungsgemäße Prozesssteuerung und -qualität zu gewährleisten.
Das Interesse an der Prozesskontrolle nahm in den 1950er Jahren zu, da die Massenfertigung während des Zweiten Weltkriegs den Bedarf an besserer Qualität bei gleichzeitiger Steigerung der Produktionsraten zeigte. Darüber hinaus könnten Länder mit niedrigeren Produktionskosten globaler exportieren und lokale Lieferanten ersetzen, was zu einem Interesse an Prozesskontrolle und Qualität zur Senkung der Herstellungskosten führen würde. Kleinere elektronische Bauteile wurden im späteren 20. Jahrhundert kostengünstig für den Einsatz in Steuerungssystemen. Dies führte zur Entwicklung von "intelligenten" Steuerungssystemen, die Fertigungsvariablen analysieren und unabhängige Anpassungen vornehmen konnten.
Prozesskontrolle und Qualität waren bis zum Ende des 20. Jahrhunderts eng miteinander verknüpft, und zu dieser Zeit wurden zahlreiche statistische Methoden entwickelt, darunter Six Sigma, Lean Manufacturing, Total Quality Management (TQM) und andere. Es handelte sich alles um Versuche, konsistente Methoden zur Bestimmung der Qualität und zur Kontrolle der Qualität zu entwickeln, einschließlich der Kosten für Rohstoffe, Energieverbrauch und Prozesssicherheit. Diese Systeme wurden entwickelt, um Wege zu finden, um die Qualität während eines Prozesses zu kontrollieren, anstatt Prozessvariablen zu ändern, ohne die Auswirkungen auf das Endprodukt zu verstehen.
Mit dem Anstieg der Energiekosten und der Kosten für kohlenstoffbasierten Kraftstoff im späten 20. Jahrhundert haben sich die Prozesskontrolle und -qualität dahingehend entwickelt, dass Kontrollen sowohl zur Schaffung guter Produkte als auch zur Minimierung der Auswirkungen steigender Erdölkosten eingesetzt werden. Zu dieser Zeit waren viele Länder in hohem Maße auf Öl, Gas und Kohle als Rohstoffe und zur Energieerzeugung angewiesen, was zu Kosten für das Endprodukt führte, die in engem Zusammenhang mit kohlenstoffbasierten Kraftstoffen standen. Neben dem zunehmenden Interesse an Energieeffizienz haben die Hersteller die Prozesssteuerung sowie die Qualitätssoftware und -instrumentierung weiter verfeinert, um die Effizienz der aus Erdöl, Erdgas oder Kohle gewonnenen Rohstoffe zu maximieren.