Die statistische Prozessregelung (Statistical Process Control, SPC) ist ein auf mathematisch-statistischen Grundlagen basierendes Instrument, um einen bereits optimierten Prozess durch kontinuierliche Beobachtung und gegebenenfalls Korrekturen in diesem optimierten Zustand zu erhalten. Als wichtigste Hilfsmittel dienen dabei verschiedene Arten von Qualitätsregelkarten. Mit dieser Methode kann eine unmittelbare Prozessverbesserung nicht erreicht werden, da die statistische Prozessregelung in der laufenden Fertigung (Serienfertigung) angewendet wird, das heißt nach Festlegung der Prozesseinstellungen. Damit sind grundlegende Änderungen am Prozess selbst nicht mehr möglich, es können lediglich kleinere Abweichungen ausgeregelt und Ansatzpunkte für Verbesserungen aufgezeigt werden.

Grundlage der statistischen Prozessregelung ist die Tatsache, dass sowohl bei der Herstellung als auch bei der anschließenden Vermessung von gefertigten Teilen Unterschiede bezüglich des betrachteten Qualitätsmerkmals feststellbar sind. Der tatsächliche gemessene Wert (Istwert) stimmt also nicht unbedingt mit dem angestrebten Sollwert (z.B. Zeichnungsmaß) überein. Dieses Abweichungsverhalten eines gemessenen Qualitätsmerkmals von seinem Sollwert wird als Streuung bezeichnet.

Als Ursache für das Auftreten von Streuung kommen zufällige und systematische Einflüsse in Frage. Zufallseinflüsse bestehen aus vielen kleinen Einzeleinflüssen, die ständig vorhanden und im Zeitablauf stabil sind. Damit sind zufällige Einflüsse also auch in ihrer Wirkung vorhersagbar. Sie sind jedoch nicht zu beeinflussen und werden deshalb als natürliche Streuung bezeichnet. Die ebenfalls auf einen laufenden Prozess wirkenden systematischen Einflüsse sind auf einen oder wenige große Haupteinflüsse zurückzuführen, die unregelmäßig auftreten und den Prozess instabil und damit nicht vorhersagbar machen. Es ist jedoch möglich, die Ursachen der systematischen Einflüsse zu finden und abzustellen. Dabei hilft die statistische Prozessregelung, deren Hauptaufgabe die kontinuierliche Beobachtung eines Prozesses im Hinblick auf seine Streuung sowie die Unterscheidung zwischen zufällig und systematisch bedingten Streuungen ist.

Zur Durchführung der statistischen Prozessregelung werden Stichproben von Teilen aus dem laufenden Prozess gezogen, genau vermessen und die Messergebnisse in ein Formblatt, die Qualitätsregelkarte, eingetragen. Außerdem enthalten die Qualitätsregelkarten eingezeichnete Warn- und Eingriffsgrenzen. Diese sind keine Toleranzen, sondern geben lediglich die Grenzwerte der natürlichen zufälligen Prozessstreuung wieder. Stichprobenergebnisse außerhalb der Eingriffsgrenzen sind auf systematische Einflüsse zurückzuführen und erfordern ein sofortiges Eingreifen.

Ziel der statistischen Prozessregelung ist es, einen statistisch kontrollierten und damit qualitätsfähigen Prozess der laufenden Fertigung in diesem Zustand zu halten. Dazu wird der Prozess kontinuierlich mit Hilfe der Qualitätsregelkarten beobachtet, bewertet und über geeignete Korrekturmaßnahmen geregelt. Dadurch kann der betrachtete Prozess als Regelkreis aufgefasst und schließlich eine qualitätsgeführte Produktion im Sinne einer fertigungsintegrierten Qualitätssicherung erreicht werden.

Lesen Sie im nächsten Teil, „Was ist eigentlich ein Fehlleistungsaufwand?“