Einführung von SPC Grundlagen

Statistische Prozessregelung in einfachen Worten

SPC im Allgemeinen

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SPC bedeutet Statistical Process Control, statistische Prozesslenkung. Dies ist eine kurze, einfach gehaltene Einführung in das Thema SPC, gerichtet an Entscheider, Abteilungsleiter und vergleichbare Positionen, die statistische Prozessregelung nicht selbst ein- oder durchführen werden, sie jedoch verantworten werden.

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Einführung von SPC in bestehende Prozesse

Eine kurze Einführung in statistische Prozessregelung bzw. Prozesslenkung.
Für eine detailliertere Einführung in das Thema für operatives Personal siehe hier

SPC (Statistical Process Control) bedeutet korrekt übersetzt "Statistische Prozessregelung", oder "Statistische Prozesslenkung".
Statistisch deshalb, weil man bei der Prozessregelung bewusst ein definiertes Risiko eingeht, falsche Entscheidungen (~ Eingriffswahrscheinlichkeit !) zu treffen.

Aufgrund der Ergebnisse von regelmässig entnommenen Stichproben wird immer wieder neu entschieden, ob in den laufenden Prozess eingegriffen wird oder nicht.
Dabei sind die sogenannten Eingriffsgrenzen massgebend, welche mit den eigentlichen Toleranzgrenzen zunächst NICHTS (!) zu tun haben.

Bevor man einen Prozess statistischer Prozessregelung unterwirft, muss also sichergestellt sein, dass dessen Prozessergebnisse immer "sicher" innerhalb der Toleranzgrenzen liegen.

Dies bewerkstelligt man mit einer sogenannten Prozessfähigkeitsanalyse.
Bei einer Prozessfähigkeitsanalyse wird untersucht, "wie gut" das Prozessergebnis innerhalb der Toleranzgrenzen liegt. Auf dieser Grundlage wird dann die Entscheidung gefällt, ob der untersuchte Prozess "fähig" ist, d.h.: ob er für die Anwendung von statistischer Prozessregelung geeignet ist (Dies ist i.d.R. der Fall wenn cpk >1,33).

Unterwirft man schliesslich den Prozess statistischer Prozesslenkung, rückt die Bedeutung der Toleranzgrenzen wieder in den Hintergrund.
Aus den Ergebnissen der regelmässig entnommenen Stichproben folgt direkt, ob eingegriffen werden muss oder nicht. Die Eingriffsgrenzen liegen ja deutlich innerhalb der Toleranzgrenzen, was durch die Prozessfähigkeitsanalyse (indirekt) sichergestellt worden ist.

Entscheidend, und für das Bedienpersonal i.d.R. sehr schwer verständlich, ist, dass bei statistischer Prozesslenkung sehr oft ein Eingreifen angesagt ist, obwohl der Prozess noch sicher innerhalb der Toleranzgrenzen verläuft.
Dies liegt daran, dass -wie zuvor beschrieben- die Eingriffsgrenzen innerhalb der Toleranzgrenzen liegen.
Bei statistischer Prozesslenkung wartet man nämlich nicht, bis der Prozess deutlich in Richtung Toleranzgrenze weggelaufen ist, sondern man greift bereits vorher ein, und zwar genau dann, wenn er mit einer definierten Wahrscheinlickeit (zB.>99%, oder >3s) bereits begonnen haben könnte, wegzulaufen.

"Richtige" SPC erfüllt also folgende Kriterien:

Die Eingriffsgrenzen werden ausschliesslich aufgrund der Eigenschaften des Prozesses ermittelt, NICHT unter Zuhilfenahme der Toleranzgrenzen.
- Wird dennoch von den Toleranzgrenzen ausgegangen (weil der Prozess nicht fähig ist) dann kommen sogenannte Annahmekarten zur Anwendung.
Es werden kontinuierlich in festgelegten Zeitabständen Stichproben aus dem Prozess entnommen.
- Die Stichproben müssen in jeder nur möglichen Hinsicht Zufallscharakter haben.
Bei Überschreiten der Eingriffsgrenzen MUSS eingegriffen werden, unabhängig von den Toleranzgrenzen.
- Ein Eingriff kann beispielsweise durch das Ziehen einer zweiten, evtl grösseren Stichprobe eingeleitet werden.

Was ist bei der Einführung von SPC besonders zu beachten?

Diejenigen Prozesse, bei denen SPC eingeführt werden soll, müssen von Anfang an so gestaltet werden, dass sie eine Prozessfähigkeitsanalyse bestehen.
Bei Prozessen, die nachträglich SPC unterworfen werden sollen, wird man in der Regel enttäuscht, insbesondere dann, wenn beim Prozessaufbau nicht genug Verständnis bezüglich SPC vorhanden war (der weit überwiegende Normalfall).
SPC bedeutet den Abschied vom althergebrachten Gut/Schlecht Toleranzdenken.
Auschuss wird nicht mehr in Prozent oder Promille gemessen, sondern in "ppm" ("Parts per Million"), das bedeutet, es gibt faktisch keinen Ausschuss.

Da unterschiedliche Technologien unterschiedliche technische Reifegrade haben und somit unterschiedlich fähige Prozesse aufweisen, ist die erfolgreiche Anwendung von SPC zwangsläufig technologieabhängig.
SPC ist besonders verbreitet in der Halbleiter- und der Metallindustrie.

Prozesse mit starkem manuellen Anteil sind in der Regel für SPC völlig ungeeignet.

Überwiegender Vollautomatismus ist eine notwendige Bedingung für SPC, freilich jedoch nicht hinreichend.

Für eine genauere Beschreibung der Funktionsweise von SPC siehe hier.

Für diverse Begriffserklärungen rund um SPC siehe hier.

Siehe auch Six Sigma.

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Letzte Änderung 16.07.2006

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