Die Qualitätsregelkarte (engl. "[quality] control chart", wobei "chart" eigentlich nicht "Karte", sondern vielmehr "Schaubild" oder "Datenblatt" bedeutet) wird zur Auswertung von Prüfdaten aus einer Stichprobenziehung eingesetzt. Auf ihr werden die Prüfdaten der Stichprobe, beispielsweise Werkstückmaße, grafisch dargestellt. Auf Qualitätsregelkarten sind so genannte Warn- und Eingriffsgrenzen eingezeichnet; diese können beispielsweise die zulässigen Werkstücktoleranzen darstellen.
Beim Erreichen der Warngrenzen sollte man frühestens eingreifen bzw. die Anzahl der Prüfungen erhöhen und den Fehler im Prozess suchen.
Beim Erreichen der Eingriffsgrenzen sollte man spätestens eingreifen, wenn man die Produktion fehlerhafter Teile verhindern will. Wenn sich nun eine Entwicklung hin zu einer fehlerhaften Produktion eingestellt hat, kann man dies auf der Qualitätsregelkarte erkennen, noch bevor auch nur ein fehlerhaftes Teil produziert wurde. So hat man noch mehr als genug Zeit um in den Prozess einzugreifen und eine fehlerhafte Produktion zu verhindern.
Die Qualitätsregelkarte kann auch als Indikator für den Prozess gesehen werden. Bei der Auswertung einer Qualitätsregelkarte muss man zwischen zufälligen und systematischen Einflüssen unterscheiden. Zufällige Einflüsse führen zu einer Streuung der Prüfdaten auf der Qualitätsregelkarte, sie sind bedingt durch Einflussfaktoren wie Temperaturschwankungen oder Werkstoffbeschaffenheit. Systematische Einflüsse führen zu einer langsamen Verschiebung der Prüfdaten auf der Qualitätsregelkarte, sie sind bedingt durch Einflussfaktoren wie Werkzeugverschleiß oder fehlerhaft eingestellte Maschinen. Systematischen Einflüssen liegen Gesetzmäßigkeiten zu Grunde, mit denen der Verlauf weiterer Prüfdaten voraus gesehen werden kann.
Arten von Regelkarten
Man unterscheidet zwei Arten von Regelkarten:
- Die Prozessregelkarte ist eine Regelkarte, die nicht von vorgegebenen Grenzwerten ausgeht. Die obere und untere Warngrenze sowie die obere und untere Eingriffsgrenze werden über Schätzwerte oder Verteilungsparameter bereits bekannter und vorher durchgeführter Prozesse definiert. Da im Verlauf des Prozesses weitere Prüfdaten gesammelt werden können, werden diese für neue Grenzwertberechnungen verwendet.
- Die Annahmeregelkarte ist eine Regelkarte, bei der die Eingriffs- und Warngrenzen über vorgegebene Toleranzgrenzwerte berechnet werden. Die Toleranzgrenzwerte geben an, welche Abweichungen bei einem Produkt maximal vorhanden sein dürfen um noch brauchbar zu sein.
Auswerten von Regelkarten
Wie schon erwähnt, unterliegen systematische Abweichungen Gesetzmäßigkeiten. Aus dem Verlauf der Messpunkte auf der Qualitätsregelkarte, lässt sich auf diese Gesetzmäßigkeiten zurückschließen.
So spricht man von einem "Trend" wenn sieben Messpunkte eine nahezu lineare Steigung in Richtung einer Grenze zeigen. Möglicherweise liegt ein stark zunehmender Werkzeugverschleiß vor, der bald eine Überschreitung der Eingriffs- bzw. Warngrenze verursacht.
Ein "Pattern" ist ein nicht zufälliger Kurvenverlauf, z.B. das periodische "Schwingen" um den vorgebenen Mittelwert. Es kann Temperaturschwankungen bedeuten, die in der Fertigung mal größere, mal kleinere Teile verursachen. Befinden sich 7 Messpunkte ober- bzw. unterhalb des vorgegebenen Mittelwerts, ist praktisch ein neuer realer Mittelwert entstanden. Es wird von einem "Run" gesprochen. Dieser kann z.B. anzeigen, dass eine Werkzeugschneide einen Schaden erlitten hat und die Teile von nun an größer bzw. kleiner fertigt.
Damit sind die Eingriffsgrenzen nicht die einzigen Anzeichen für das Auftreten eines Fehlers, sondern ebenfalls die Anordnung der Messpunkte.
Liegen die Messpunkte tatsächlich zufällig verteilt, jedoch mehr als 90% im mittleren Drittel des Bereichs zwischen den Eingriffsgrenzen oder weniger als 40% der Messpunkte in diesem Drittel, liegt möglicherweise ein systematischer (nicht zufälliger) Einfluss vor.