Das Six-Sigma-Qualitätssystem stützt sich stark auf statistische Prozesskontrolle (SCP) und statistische Analysen. Kontrollgrenzen sind statistische Prozesssteuerungs-Tools, mit denen Sie feststellen können, ob Ihr Prozess stabil ist und die Kontrolle behält oder zu einer zunehmenden Variabilität neigt, die zu Fehlern im Endprodukt führen kann.
Kontrollgrenzen verstehen
Kontrollgrenzen werden in obere Kontrollgrenzen und untere Kontrollgrenzen unterteilt. Die obere Kontrollgrenze oder UCL wird typischerweise auf drei Standardabweichungen oder Sigma über dem Prozessmittelwert festgelegt, und die untere Kontrollgrenze, LCL, würde drei Sigma unter dem Mittelwert liegen. Da ungefähr 99% der normalen Prozessvariabilität innerhalb von plus oder minus drei Sigma auftritt, sollte sich Ihr Prozess, wenn er die Kontrolle hat, ungefähr der Normalverteilung um den Mittelwert annähern und alle Datenpunkte innerhalb der oberen und unteren Kontrollgrenzen liegen.
Wie berechnet man Kontrollgrenzen?
Um die Kontrollgrenzen zu berechnen, müssen Sie zunächst Ihren Prozessmittelwert kennen. Beginnen Sie mit einer Stichprobe von 30 oder mehr Prozessbeobachtungen, z. B. der Höhe eines Lötkontakthügels auf einer Leiterplatte, gemessen in Tausendstel Zoll. Berechnen Sie den Mittelwert, indem Sie alle Werte addieren und durch die Anzahl der Beobachtungen dividieren. Wenn Ihre Stichprobengröße 30 ist und die Summe Ihrer beobachteten Werte 173 ist, lautet die Formel 173/30 = 5,8.
Die Standardabweichung lässt sich am einfachsten mit der STDEV-Funktion in einem Tabellenkalkulationsprogramm oder mit dem automatisierten Standardabweichungsrechner in einem statistischen Analyseprogramm berechnen. Überprüfen Sie den Ressourcenabschnitt auf einen einfachen Standardabweichungsrechner. Nehmen wir für dieses Beispiel an, dass die Standardabweichung 1,8 beträgt.
Die Formel zur Berechnung der oberen Kontrollgrenze lautet (Prozessmittelwert) + (3_Standardabweichung) = UCL. In unserem Beispiel wäre das 5,8+ (3_1,8) = 11,3. Die untere Kontrollgrenze würde als (Prozessmittelwert) - (3 Standardabweichung) = LCL berechnet. Zurück zu unserem Beispiel wäre dies 5,8 - (3_1,8) = 0,3.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass unser Prozessmittelwert für diese Stichprobe 5,8 beträgt und genau zwischen der oberen Kontrollgrenze von 11,3 und der unteren Kontrollgrenze von 0,3 zentriert wäre. Diese Werte werden im nächsten Abschnitt zur Erstellung von Regelkarten verwendet
Steuerungsdiagramme erstellen
Ein Steuerungsdiagramm ist einfach ein Liniendiagramm, das sequenzielle Messungen einer Prozesscharakteristik zeigt, z. B. die Breite eines bearbeiteten Teils, wobei Linien hinzugefügt werden, um die oberen und unteren Steuerungsgrenzen anzuzeigen. Statistische Analyse-Softwarepakete verfügen über automatisierte Kontrollkartenfunktionen.
In einem Tabellenkalkulationsprogramm kann eine einfache Kontrollkarte wie folgt erstellt werden: Geben Sie die tatsächlichen Messungen Ihrer Probe in die erste Spalte ein, und bezeichnen Sie sie als "Messung". Tragen Sie den Prozessmittelwert in die Zellen in der nächsten Spalte ein und beschriften Sie ihn mit "Center". Fügen Sie den oberen Steuergrenzwert in die dritte Spalte ein und beschriften Sie ihn mit "UCL". Geben Sie schließlich in der letzten Spalte den unteren Steuergrenzwert ein und beschriften Sie ihn mit "LCL".
Wählen Sie alle Daten in diesen vier Spalten aus und erstellen Sie ein Liniendiagramm, das auf diesen Daten basiert. Ihre Ausgabe sollte eine Zick-Zack-Linie in der Mitte mit Ihren tatsächlichen Beobachtungen sein, wobei die gerade Mittellinie den Prozessmittelwert überkreuzt und erneut kreuzt. Die obere Kontrollgrenze als horizontale Linie darüber und die untere Kontrollgrenze als horizontale Linie darunter es.
Interpretieren von Kontrollkarten
Wenn Sie eine Kontrollkarte auswerten, suchen Sie nach Signalen, die darauf hinweisen, dass der Prozess außer Kontrolle gerät oder dazu tendiert, außer Kontrolle zu geraten. Nach Angaben der American Society for Quality könnten die folgenden Indikatoren einen Prozess anzeigen, der außer Kontrolle gerät:
Ein einzelner Punkt, der sich außerhalb der Kontrollgrenzen befindet. zwei von drei Punkten in einer Reihe, die sich auf derselben Seite der Mittellinie befinden, und zwei Sigma oder mehr davon entfernt; vier von fünf aufeinanderfolgenden Punkten auf einer Seite der Mittellinie und mehr als ein Sigma davon entfernt; und schließlich acht oder mehr Punkte in einer Reihe, die in dieselbe Richtung tendieren.
Wenn eines dieser Warnzeichen vorhanden ist, kann Ihr Prozess außer Kontrolle geraten oder kurz davor sein, außer Kontrolle zu geraten. Während sich Ihre Messungen möglicherweise noch innerhalb akzeptabler Bereiche befinden, ist es an der Zeit, Maßnahmen zu ergreifen, wenn Ihr Prozess nicht die Kontrolle hat, da in Kürze defekte Einheiten vom Prozess produziert werden.