Dinamik kalite kontrol yaklaşımı ile istatistiksel süreç izleme ve ayarlama
Statistical process monitoring and adjustment by dynamic quality      control approach
Yazar: DİDEM GÜLERYÜZ
Danışman: PROF. DR. ŞÜKRÜ ALP BARAY
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering ; İstatistik = Statistics
Dizin: EWMA kontrol kartları = EWMA control charts ; EWMA modeli = EWMA model ; İstatistiksel süreç kontrol = Statistical process control

Özet:
Kalitenin istatistiksel takibinde kullanılan kontrol diyagramları özellikle sürekli süreçlerin izlenmesi sırasında etkinliğini kaybedebilmekte, bazı gerekli durumlarda geç sinyal verebilmektedir. Buna alternatif olarak geliştirilen mühendislik süreç kontrolü yaklaşımı ise hatalı model oluşturulması halinde sistemin bütünüyle kontrol dışı kalmasına yol açabilmektedir. İstatistiksel Süreç Kontrolün (İSK) ve Mühendislik Süreç Kontrolün (MSK) bütünleşik şekilde kullanılmasının temel nedeni süreç ortalamasındaki varyasyondur ve bu nedenle, sürecin sık sık değişen bir ortalaması varsa bu tür süreçlere sahip endüstriler tarafından kullanılabilmektedirler. İSK ve MSK, sürekli süreçlerde başarıyla kullanılmaktadır. İSK ve MSK'yi bütünleştirmek kalite kontrolünde çok etkili bir yoldur, çünkü hem İSK hem de MSK'nin özellikleri birbirini tamamlayıcı bir performans sergileyebilmektedirler. Bu çalışma, İSK ve MSK'yi tek bir metodolojide birleştiren bir çerçeve sunmaktadır.

Çalışmada 2014 yılı sonuna kadar Türkiye talebini yurtdışından karşılayan ve bu tarihten sonra Türkiye'de üretim yapmaya başlayan bir oyun hamuru firması üretim sürecine Bütünleşik İSK/ MSK sistemi uygulanarak istatistiksel kalite kontrol yaklaşımıyla dinamik bir süreç için süreç izleme ve ayarlama yapılmıştır.  Oyun hamurunun bir kalite karakteristiği izlenerek, kalite karakteristiği değerinin hedef değer etrafında kalması amaçlanmıştır. Bu amaçla, süreç kontrol diyagramları yardımıyla süreç izlenmiş, istatistiksel anlamda kontrol dışı olan süreçlerin ortalamasının hedef değer etrafına çekilebilmesi için MSK faaliyetleri kullanılmıştır. 

EWMA kontrol diyagramları bütünleşik geri besleme kontrolü ve sınırlandırılmış ayar diyagramları birbirlerinden aldığı cevaplara göre çalışarak bütünleşik bir İSK/MSK sistemi tasarlanmıştır. Bu sistem, sürecin yapısına uygun değerlerin seçimi için farklı parametrelerle çalıştırılmış ve süreç için en uygun parametre değeri seçilmiştir. Seçilen bu değer kullanılarak tasarlanan sisteminin farklı partilere uygulanmasıyla sistemin geçerliliği test edilmiştir. Tüm deneme üretimlerinde süreç ortalamasının hedef değer çevresinde kaldığı ve istatistiksel olarak kontrol altında olduğu görülmüştür. Bütünleşik İSK/MSK sisteminin uygulandığı bu sürecin gerçek ve ayarlanmış değerleri, kontrol diyagramları ve belirlenen performans kriterleri gözetilerek karşılaştırılmış ve bütünleşik sistemin kullanılmasıyla sürecin anlamlı bir fark oluşturacak şekilde iyileştiği görülmüştür.

Abstract:
The control charts used in statistical monitoring of quality may lose their effectiveness, especially during continuous process monitoring and may provide late signals in some necessary cases. An alternative to this is the Engineering Process Control (EPC) approach can cause the system to be completely out of control if a faulty model is formed. The main reason for the integrated use of Statistical Process Control (SPC) and EPC is variation in the process average and therefore, if the process has a frequently changing average, it can be used by industries with such processes. The integration of SPC and EPC is successfully used in continuous processes. Integrating SPC and EPC is impactful way of quality control since the characteristics of both SPC and EPC can be complementary. This thesis provides a framework for combining SPC and EPC in a single methodology. 

In the thesis, statistical quality control approach, process monitoring and adjustment for a dynamic process was performed by applying Integrated SPC / EPC system to the production process of a play dough company which was meeting the demand from abroad by the end of 2014 and after this date was begining to produce in Turkey. By monitoring a quality characteristic of play dough it is intended to remain around the target value of these values. For this purpose, the process was monitored with the help of process control charts and in order to draw the process mean of the processes that are not statistically controlled around the target value a SPC actions were employed. 

The EWMA control chart, feedback integral control and bounded adjustment charts are designed according to the responses received from each other by using the integrated SPC/ EPC system. The system was run with different parameters to select the appropriate values for the structure of the process and the most appropriate parameter value was selected for the process. The validity of the system was tested by applying different batches of the designed system with this selected value. It was observed that the process mean was around the target value and was under statistical control in all trial productions. This process in which integrated SPC / EPC system is applied, it was observed that it improved to make a significant difference by using an integrated system compared with actual process in terms of control diagrams and determined performance criteria values.