Контрольная карта процесса - это инструмент качества, с помощью которого следят за ходом протекания процесса во времени и при необходимости оказывают корректирующее воздействие на него.
Общее представление о временном ряде
Зачастую менеджерам приходится визуализировать ход изменения наблюдаемых данных за определенный промежуток времени. Самый простой способ такой вмзуализации заключается в применении временных рядов.
Данный статистический инструмент очень прост в построении и использовании. В соответствии с порядком сбора на график наносятся точки, которые отображают изменение характеристики во времени. Большое значение при построении временного ряда имеет последовательность данных.
Временной ряд эффективен в том случае, когда необходимо выявить существенные тенденции или изменения как мгновенных (индивидуальных), так и средних значений величины, которая характеризует качество продукции. Кроме того, высока полезность временных рядов при интерпретации и анализе статистических данных.
Временной ряд в рамках управления качеством позволяет осуществить прогнозирование и моделирование, что дает возможность применить другие инструменты качества.
Общее представление о контрольной карте процесса
Временной ряд воспринимается как статистический метод. Можно сказать, что его применение для решения задач управления качеством привело к формированию такого инструмента как контрольная карта процесса.
Контрольная карта процесса представляет собой графическое изображение данных, которые были получены в ходе технологического процесса. Причем данные должны быть представлены в порядке их поступления во времени.
Контрольные карты дают возможность для осуществления контроля за текущими рабочими характеристиками процесса. Следовательно, с помощью контрольных карт показывают отклонения этих характеристик от целевого или среднего значения. Кроме того, контрольные карты демонстрируют уровень статистической стабильности (устойчивости, управляемости) процесса в течение определенного времени.
Таким образом, контрольная карта является многоаспектным инструментом изучения возможностей контролируемого процесса, что в результате позволяет сперва установить достижимые цели в области качества, а затем выявить изменения средних характеристик и изменчивость процесса, что требует принятия решений о совершении корректирующих или предупреждающих действий.
Первым использовать контрольные карты процессов предложил в 1924 году американский ученый в области математической статистики Уолтер Эндрю Шухарт. По его задумке, с помощью контрольных карт можно отделять вариации, которые обусловлены определенными причинами, от тех, что вызваны случайными причинами.
В основе контрольных карт процессов лежат следующие четыре положения:
- С течением времени у всех процессов происходят отклонения от заданных характеристик.
- Нельзя спрогнозировать небольшие отклонения отдельных точек.
- Изменение стабильного процесса происходит случайным образом, однако группы точек этого процесса обычно сохраняются в прогнозируемых границах.
- Отклонения нестабильного процесса обусловлены неслучайными факторами и обычно располагаются за пределами прогнозируемых границ.
Положительным следствием применения в управлении качеством контрольных карт является получение возможности для использования текущих данных процесса в целях установления статистически нормальных рабочих границ (т. е. границ регулирования), в которых должны находиться характеристики процесса. Если пользоваться контрольной картой на постоянной основе, то можно идентифицировать те факторы, которые вызывают отклонения процесса от заданных требований. Значит, появится возможность для того, чтобы впоследствии исключить влияние выявленных факторов.
Самым важным этапом разработки контрольной карты процесса является определение контрольных границ. Для его выполнения нужно собрать большое количество предварительных данных, которые характеризуют состояние процесса. Потом на основе собранных данных и по установленным формулам рассчитываются контрольные границы.
Говоря подробнее, формируются подгруппы наблюдаемых значений, для каждой из которых вычисляют средние арифметические значения. Затем вычисляют общее среднее значение по всем имеющимся подгруппам данных. Далее в каждой подгруппе определяется размах, т.е. разница между максимальным и минимальным значениями в подгруппе, и вычисляют среднее арифметическое значение размахов для всех подгрупп данных.
Отсюда следует, что центральная линия контрольной карты процесса соответствует общему среднему значению. Если к нему прибавить средний размах, то будет найден верхний контрольный предел. Если же вычесть из общего среднего значения средний размах, то определится нижний контрольный предел.
В соответствии с текущими рекомендациями теории управления качеством в ход контролируемого процесса операторы вмешиваются только при появлении на контрольной карте следующих сигнальных признаков:
- появление за контрольным пределом одной или нескольких точек;
- одновременное появление с одной стороны от центральной линии серии из семи или более точек;
- образование из шести или более точек подряд ряда непрерывно возрастающих или убывающих значений;
- поочередное изменение четырнадцати точек вверх-вниз и др.
Таким образом, современные специалисты по качеству активно применяют в практической деятельности такие инструменты, как контрольные карты процессов и временные ряды. С их помощью можно следить за ходом протекания контролируемого процесса (например, процесса изготовления детали) и своевременно выявить его отклонения от запланированного / нормального состояния, после чего принимаются решения о проведении корректирующих или предупреждающих действий.
