Система качества «шесть сигм» в значительной степени опирается на статистический контроль процессов, или SCP, и статистический анализ. Пределы контроля - это статистические инструменты управления процессом, которые позволяют вам определить, является ли ваш процесс стабильным и находится под контролем, или имеет тенденцию к увеличению изменчивости, которая может привести к дефектам в конечном продукте.
Понимание контрольных пределов
Контрольные пределы делятся на верхние контрольные пределы и нижние контрольные пределы. Верхний контрольный предел, или UCL, обычно устанавливается на три стандартных отклонения, или сигма, выше среднего значения процесса, а нижний контрольный предел, LCL, устанавливается на три сигмы ниже среднего. Поскольку примерно 99 процентов нормальной изменчивости процесса будет происходить в пределах плюс-минус трех сигм, если ваш процесс находится под контролем, он должен приблизительно приближаться к нормальному распределению вокруг среднего значения, и все точки данных должны находиться в верхнем и нижнем контрольных пределах.
Как рассчитать контрольные пределы
Чтобы рассчитать контрольные пределы, вы должны сначала узнать среднее значение процесса. Начните с выборки из 30 или более наблюдений за процессом, например, высоты выпайки припоя на печатной плате, измеряемой в тысячных долях дюйма. Рассчитайте среднее значение, сложив все значения и разделив их на количество наблюдений. Если ваш размер выборки равен 30, а сумма ваших наблюдаемых значений равна 173, формула будет 173/30 = 5,8.
Стандартное отклонение легче всего рассчитать с помощью функции STDEV в программе электронных таблиц или автоматизированного калькулятора стандартных отклонений в программе статистического анализа. Проверьте раздел ресурсов для простого калькулятора стандартного отклонения. Для этого примера предположим, что стандартное отклонение равно 1,8.
Формула для расчета верхнего контрольного предела имеет вид (среднее значение процесса) + (3_Standard Deviation) = UCL. В нашем примере это будет 5,8+ (3_1,8) = 11,3. Нижний контрольный предел будет рассчитываться как (среднее значение процесса) - (3_Standard Deviation) = LCL. Возвращаясь к нашему примеру, это будет 5,8- (3_1,8) = 0,3.
Подводя итог, можно сказать, что среднее значение нашего процесса для этой выборки составило бы 5,8 и было бы точно отцентрировано между верхним контрольным пределом 11,3 и нижним контрольным пределом 0,3. Эти значения будут использованы в следующем разделе для создания контрольных диаграмм
Генерация контрольных карт
Контрольная диаграмма - это просто линейная диаграмма, показывающая последовательные измерения характеристики процесса, такой как ширина обрабатываемой детали, с добавлением линий для отображения верхнего и нижнего пределов управления. Пакеты программного обеспечения для статистического анализа будут иметь функции автоматического контроля.
В программе для работы с электронными таблицами можно создать простую контрольную диаграмму следующим образом: поместите фактические измерения из вашего образца в первый столбец и пометьте его как «Измерение». Поместите среднее значение процесса в ячейки следующего столбца и пометьте его как «Центр». Вставьте верхний контрольный предел в третий столбец и пометьте его как «UCL». Наконец, введите значение нижнего контрольного предела в последнем столбце и пометьте его как «LCL».
Выберите все данные в этих четырех столбцах и создайте линейную диаграмму на основе этих данных. Ваш вывод должен быть зигзагообразной линией в середине с вашими фактическими наблюдениями, пересекающими и повторно пересекающими прямую центральную линию, показывающую среднее значение процесса, с верхним контрольным пределом как горизонтальная линия над ним и нижним контрольным пределом как горизонтальная линия ниже Это.
Интерпретация контрольных карт
Когда вы оцениваете контрольную диаграмму, вы ищете сигналы о том, что процесс может выйти из-под контроля или имеет тенденцию к выходу из-под контроля. По данным Американского общества по качеству, следующие индикаторы могут сигнализировать о неконтролируемом процессе:
Единственная точка, которая находится за пределами одного из контрольных пределов; две из трех точек подряд, которые находятся на одной стороне от центральной линии и две сигмы или больше от нее; четыре из пяти последовательных точек на одной стороне центральной линии и на расстоянии более одной сигмы от нее; и, наконец, восемь или более точек подряд, идущих в одном направлении.
Если присутствует какой-либо из этих предупреждающих знаков, ваш процесс может выйти из-под контроля или может выйти из-под контроля. Хотя ваши измерения могут по-прежнему находиться в допустимых диапазонах, если ваш процесс не контролируется, уже пора принять меры, потому что вы скоро увидите дефектные единицы, произведенные процессом.