Controlul statistic al proceselor

Controlul statistic al proceselor (engleză Statistical process control, franceză Maîtrise statistique des procédés) este o metodă de control al calității care utilizează metode statistice pentru a monitoriza și ține sub control un proces ce realizează produse de serie, de exemplu un proces de fabricație. Aplicarea controlului statistic în timpul procesului de fabricație permite să se constate dacă procesul se desfășoară normal, furnizând exclusiv produse conforme. Obținerea informațiilor necesare unui control statistic se realizează prin prelevarea unor eșantioane de mărime n, la intervale de timp determinate și verificarea uneia sau mai multor caracteristici de calitate a obiectelor sau unităților elementare de sondaj, în scopul de a se constata dacă în cursul procesului de fabricație aceste caracteristici nu se modifică în mod semnificativ. La aplicarea controlului statistic este necesar să se poată acționa asupra procesului, prin efectuarea unor reglaje adecvate, pentru asigurarea desfășurării unui proces normal.

Pentru aplicarea controlului statistic al proceselor (CSP) instrumentele principale sunt fișele de control, diagrama Pareto, proiectarea experimentelor.

Controlul statistic în timpul procesului de fabricație

La controlul statistic, obiectele din eșantionul de sondaj pot fi controlate prin:

• caracteristici cantitative, măsurabile, de exemplu cote dimensionale; aceste variabile se repartizează, în cele mai multe cazuri, după distribuția normală Gauss, dar este posibilă și o repartiție Poisson, binomială etc.;
• caracteristici calitative sau atributive, de exemplu aspectul;
• numărul de defecte din eșantion sau numărul de defecte pe unitatea elementară de sondaj.

Cauzele variațiilor în proces

Variațiile caracteristicii de calitate în proces pot fi generate de două categorii de cauze: a) cauze aleatorii, adică datorate numai întâmplării, care sunt independente unele de altele și prezente în permanență; b) cauze „desemnabile” sau „atribuibile” sunt cauze identificabile, asupra cărora este posibil să se acționeze, pentru eliminare. In mod ideal, numai cauzele aleatorii trebuie să fie prezente în proces. Un proces care se desfășoară fără cauze de variație „desemnabile”, astfel încât în proces nu intervin modificări sistematice, se află „în stare de control statistic”, sau pe scurt „sub control”. În caz contrar, procesul este în afara controlului sau este instabil.

Fișe de control statistic

Fișa de control statistic face distincție între cauzele de variație aleatorii și cele desemnabile, prin alegerea limitelor sale de control: superioară și inferioară. Aceste limite de control sunt calculate utilizând legi de probabilitate astfel încât cauzele de variație foarte improbabile să fie presupuse că se datoresc nu unor cauze aleatorii ci unor cauze desemnabile/atribuibile.

Fișele de control pentru date obținute prin măsurare pot fi de mai multe tipuri:

• fișe de control pentru medii, fișele X_med;
• fișe de control pentru amplitudine, fișele R, servesc pentru evaluarea variabilității proprii unui proces pe baza amplitudinii subgrupurilor sau eșantioanelor;
• fișe de control pentru abaterea standard a eșantionului, fișe s.

O fișă de control pentru amplitudine se utilizează în mod obișnuit în combinație pe același formular cu o fișă X_med, obținându-se fișa de control pentru medie și amplitudine.

Pentru caracteristici calitative (atributive) produsele sunt clasificate în „corespunzător” și „necorespunzător”, utilizându-se următoarele tipuri de fișe de control statistic:

• fișe de control „np” sunt folosite atunci când caracteristica de calitate este reprezentată de numărul de unități defecte;
• fișa de control „p” este folosită atunci când caracteristica de calitate este reprezentată de procentul de unități defecte din eșantion;
• fișa de control c este utilizată pentru a controla și a analiza un proces prin numărul de defecte ale unui produs. Se numește fișă de control prin numărare;
• în cazul unor produse cu mărime variabilă se utilizează fișa de control u. „Mărimea” variabilă a produsului poate fi lungimea, suprafața volumul sau zona produsului. De exemplu, în cazul unei țesături se controlează numărul de neregularități de țesere pe o suprafață a țesăturii. Fișa u se numește fișă de control prin măsurare pe unitate.(standard SR ISO 7870:1999).