Regelkarten (SPC)

Die Regelkarte trennt die normale Streuung des Prozesses aus zufälligen Ursachen von der Streuung, die durch etwas anderes ausgelöst wird, die besondere Ursache (verschlissenes Werkzeug, neues Materiallos, Einstellung, Bedienerwechsel). Mit ihr wissen Sie, wann Sie in den Prozess eingreifen und wann Sie ihn so lassen. Der Rechner erstellt Xquer-R-, Xquer-S-, I-MR-, I-MR-R/S-, p-, np-, c-, u-, Laney-p′- und -u′-, EWMA- und CUSUM-Karten, wendet die Tests 1 bis 8 an und liefert das Sigma innerhalb für den Cpk.

Messwerte in Untergruppen von 2 bis 10 Teilen: Xquer-R; über 10: Xquer-S. Eine Messung pro Zeitpunkt (Chargen, chemische Analysen): I-MR. Als gut oder fehlerhaft gezählte Teile: p (oder np bei festem Stichprobenumfang). Fehlerzählung: c bei gleicher Fläche oder Menge, u bei wechselnder Menge. Bei Stichproben mit Tausenden von Einheiten verwenden Sie Laney p′ oder u′; um kleine, langsame Verschiebungen zu erkennen, EWMA oder CUSUM.

OEG = X̿ + 3σ/√n und UEG = X̿ − 3σ/√n, mit σ = R̄/d₂ (dasselbe wie X̿ ± A₂R̄). Im Standardbeispiel ergeben X̿ = 12,503 und R̄ = 0,0848 bei Untergruppen von 5 σ = 0,0365 und Grenzen von 12,454 bis 12,552; die R-Karte hat eine OEG von 0,179. Bei Untergruppen unterschiedlicher Größe ist σ ein gewichteter Mittelwert der Spannweiten, und die Grenzen ändern sich stufenweise.

Test 1: ein Punkt jenseits von 3σ. 2: neun in Folge auf derselben Seite. 3: sechs in Folge steigend oder fallend. 4: vierzehn alternierend. 5: zwei von drei jenseits von 2σ auf derselben Seite. 6: vier von fünf jenseits von 1σ auf derselben Seite. 7: fünfzehn in Folge innerhalb von 1σ. 8: acht in Folge jenseits von 1σ. Das ist die Nummerierung von Minitab; die Western-Electric-Regeln sind anders nummeriert und verwenden 8 statt 9 auf derselben Seite. Die Seite zeigt die Entsprechung und erlaubt es, die K zu ändern.

Die Tests 2 bis 8 suchen unwahrscheinliche Muster. Im Beispiel verlässt kein Punkt die Grenzen, aber 4 Punkte verletzen Tests: Punkt 7 Test 6 (vier von fünf unter 1σ) und die Punkte 21, 23 und 24 die Tests 5 und 6, über der Mittellinie. Der Mittelwert hat sich um Untergruppe 19 herum verschoben. Mit den Western-Electric-Regeln markieren dieselben Muster 13 Punkte, weil sie alle Punkte des Fensters markieren und nicht nur den, der das Muster vervollständigt.

Stufen trennen Zeiträume vor und nach einer bekannten Änderung: Geben Sie an, wo jede Stufe beginnt, oder fügen Sie eine Textspalte mit dem Namen der Stufe ein, und jede erhält eigene Grenzen. Um die laufende Produktion zu überwachen (Phase II), geben Sie den historischen Mittelwert und die historische Standardabweichung eines stabilen Zeitraums ein. Punkte mit geklärter Ursache können aus der Grenzberechnung herausgenommen werden, ohne aus der Karte zu verschwinden: Geben Sie ihre Nummern ein oder tippen Sie auf den Punkt.

Notieren Sie, was sich in der Nähe dieses Punkts geändert hat (Schicht, Rohmateriallos, Einstellung, Werkzeug, Kalibrierung), suchen Sie die Ursache und beheben Sie sie. Stellen Sie den Prozess nicht nach jeder Ablesung nach, wenn die Karte kein Signal zeigt: Das erhöht nur die Streuung. Die Prüfkarte prüft Stabilität, Normalverteilung (bei I-MR), Datenmenge und Autokorrelation wie der Minitab-Assistent; autokorrelierte Daten wie Temperatur oder Füllstand erzeugen Fehlalarme.