Mit dem Begriff der statistischen Qualitätssicherung sind statistische Methoden gemeint, die in der industriellen Fertigung von Produkten und/oder für die Definition und Optimierung von Prozessen zur Anwendung kommen.

Manche dieser Methoden folgen einer Normung andere sind branchenspezifisch definiert.

In diesen Bereich gehören u.a. die Themen:

Messsystemanalyse

Im Rahmen der Messsystemanalyse werden die Streuungen von Messsystemen untersucht. Dabei sind verschiedene Situationen zu differenzieren:

  1. Ermittlung der inhärenten Streuung eines Messsystems
    Zu Nennen sind in diesem Bereich das Verfahren 1 und 4 der Messsystemanalyse (MSA) und die GUM (Guideline for the Uncertainty of Measurments)
  2. Ermittlung der Streuung eines Messsystems in der Anwendung
    Verfahren 2 und 6 der MSA sowie DIN 72514
  3. Vergleich der Qualität von Messystemen
    Ringversuche (DIN 5725)

Prozessregelung / Prozesskontrolle (SPC)

SPC wurde von Walter A. Shewhart entwickelt und in 1931 erstmals veröffentlicht. Insofern ist die Methodik aus heutiger Perspektive sicher nicht als Neu zu bezeichnen.

Die Grundlegende Idee ist, dass die Qualität eines Produktes wesentlich durch die Kombination der Einzelteile bestimmt wird und damit von der Streuung der Parameter dieser Einzelteile abhängt. Diese Streuung kann auf zwei grundsätzlich unterschiedliche Ursachen zurückgehen:

  1. zufällige Abweichungen vom Sollwert (oft Mittelwert)
  2. besonderen Ursachen (Mensch, Maschine, Material, Methode, Konstruktion, ...)

Qualitätsregelkarten wurden entwickelt, um diese beiden Ursachen zu differenzieren. Falls eine Prozessänderung notwendig sein sollte, sollte mit hoher Wahrscheinlichkeit eine der besonderen Ursachen die Begründung dafür liefern. Die Methode wird im Rahmen von Six-Sigma Projekten sehr oft angewendet. Die Software zur Prozessüberwachung kann in zwei Gruppen unterteilt werden:

Offline

Es werden zunächst Daten über einen Zeitraum gesammelt und am Ende dieses Zeitraums einmal ausgewertet. Der Zeitraum kann sehr flexible definiert sein (Schicht, Tag, Woche, Los, Charge, ...).

Online

Hard und Software gemeinsam ermöglichen es sofort und automatisch über die aktuellen Werte von Qualitätsparametern informiert zu werden.

Prozessfähigkeit

Die Fähigkeit eines Prozesses wird daran gemessen, ob der Prozess Merkmalswerte erzeugt, die innerhalb der vorgegebenen Grenzen (Spezifikationen) liegen.

Auch für den Fall, das sämtliche Merkmalswerte innerhalb der Grenzwerte liegen (guter Prozess oder nach einer Sortierung) kann aufgrund der Streuung der Merkmalswerte eine Wahrscheinlichkeit dafür  errechnet werden, das unter Umständen doch Merkmalswerte ausserhalb der Grenzen auftreten.

Grundvoraussetzung für eine langfristige Kunde-zu-Lieferant-Beziehung ist die Prozessstabilität (nachgewiesen durch eine Regelkarte).

Bei einer kurzfristigen Beziehung zwischen Kunde und Lieferant (z.B. einmalige Lieferung) wird die Methode ohne Vorraussetzung als Nachweisführung verwendet.

Die wichtigste Vorrausetzung für die anwendbarkeit der Methode ist die Kenntnis der Verteilung der Merkmalswerte. In den allermeisten Fällen wird die Gaußsche Normalverteilung unterstellt. in Der ISO Norm 21747 werden die Rechenverfahren definiert.

Prozessfähigkeitsanalysen finden meist in diskreten Zeitabständen statt, können also also "offline" bezeichnet werden. Online-Systeme liefern natürlich die gleichen Informationen.

Stichprobensysteme

Stichprobensysteme werden häufig in der Wareneingangs und Warenausgangsprüfung angewendet. Es gibt einige verschiedene Normen in diesem Bereich:

  1. DIN ISO 2859 attributive Prüfung
  2. DIN ISO 3951 messende Prüfung

Versuchsplanung

Wir lieben Versuchsplanung! Aus diesem Grund widmen wir uns dieser umfassenden Thematik in einer eigenen Rubrik.

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