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Prozessfähigkeit ist ein »statistischer Schätzwert für die Werteverteilung eines Merkmals eines Prozesses, der als beherrschter Prozess dargelegt wurde; die Werteverteilung beschreibt die Eignung eines Prozesses, ein Merkmal (eines Produkts mit einer Werteverteilung) zu realisieren, das die an das Merkmal gestellte Anforderung erfüllen wird«.
Ein Merkmal ist eine »kennzeichnende Eigenschaft«, deren Ausprägungen einem Skalenniveau zuzuordnen sind.
Ein Prozess ist ein »Satz von in Wechselbeziehung oder Wechselwirkung stehenden Tätigkeiten, der Eingaben in Ergebnisse umwandelt«.
Ein beherrschter Prozess ist ein »Prozess, der nur zufälligen Streuungsursachen unterliegt«.
Die Prozessgesamtstreuung ist die »Streuung in einem Prozess, die sowohl auf einer besonderen systematischen Streuungsursache als auch auf einer zufälligen Streuungsursache beruht«.
»Eine systematische Streuungsursache entsteht wegen spezieller Umstände, die nicht ständig vorliegen. So ist bei einem Prozess, der für systematische Streuungsursachen anfällig ist, die Größe der Streuung manchmal nicht vorhersagbar.«
Eine zufällige Streuungsursache ist die »Ursache für die Prozessstreuung, die einem Prozess ständig innewohnt. (…) Für einen Prozess, bei dem nur zufällige Streuungsursachen vorliegen, ist die Streuung innerhalb statistisch festgelegter Grenzen vorhersagbar.«
Unter Prozessfähigkeit oder ‐leistung wird die Fähigkeit eines Prozesses verstanden, einen Mindestanteil der Merkmalsausprägungen einer Stichprobe (mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit) innerhalb festgelegter Spezifikationsgrenzen zu erfüllen.
Die untere Spezifikationsgrenze (USG) gibt den Mindestwert an.
Die obere Spezifikationsgrenze (OSG) gibt den Höchstwert an.
Die Toleranz T ist die Differenz zwischen Höchstwert (OSG) und Mindestwert (USG).
10.08 und 09
Wodurch unterscheiden sich Maschinen- und Prozessfähigkeit?
Berechnungsvorschriften für Maschinenfähigkeit Cm und Cmk und Prozessfähigkeit Cp und Cpk sind identisch. Zur Ermittlung der Maschinenfähigkeit werden jedoch die Parameter Mensch, Methode, Material, Mitwelt konstant gehalten, um so den Einfluss der Maschine auf das Ergebnis zu messen.
Der Prozessfähigkeitsindex DPMO (»defects per million opportunities«) gibt die Anzahl an Fehlern bezogen auf eine Million betrachteter Einheiten an und berücksichtigt dabei die Anzahl der einbezogenen Merkmale (»opportunities«).
Die Kennzahl DPMO hat den Vorteil, dass innerhalb eines Betriebs die Leistung unterschiedlich komplexer Arbeitssysteme miteinander verglichen werden kann, da die Anzahl der Fehlermöglichkeiten berücksichtigt wird.
Der Prozessfähigkeitsindex ppm (»parts per million«) gibt die Anzahl an fehlerhaften Einheiten bezogen auf eine Million betrachteter Einheiten an.
ppm wird oftmals in der Kommunikation mit Kunden bzw. Lieferanten verwendet, da es aus Kundensicht entscheidend ist, ob ein Fertigteil fehlerfrei ausgeliefert wurde – unabhängig davon, wie viele Fehlermöglichkeiten es gibt oder wie groß die Anzahl der Fehler an einem Teil ist.
Der Prozessfähigkeitsindex FPY (»First Pass Yield«) gibt den Anteil der fehlerfreien Einheiten an.
Der Prozessfähigkeitsindex RTY (»Rolled Throughput Yield«) gibt den prozentualen Anteil der fehlerfreien Einheiten an, die alle aufeinander folgenden n Prozessschritte beim ersten Durchlauf (ohne Nacharbeit) passieren.
Die Kennzahlen DPMO, ppm, FPY und RTY können unabhängig von der Art der Verteilung der Messwerte verwendet werden (Normalverteilung oder annähernde Normalverteilung der Daten ist keine Anwendungsvoraussetzung).
Der Prozessfähigkeitsindex cpk (»critical process capability«) …
berücksichtigt die tatsächliche Prozesslage im Verhältnis zu den Spezifikationsgrenzen.
ist abhängig von der Prozesslage und der Prozessstreubreite.
Der cpk‐Wert ist so definiert, dass er dem cp‐Wert entspricht, wenn der Prozess in Toleranzmitte zentriert ist. Abweichungen von dieser zentralen Lage führen dazu, dass der cpk‐Wert kleiner ist als der cp‐Wert.
10.26
Wofür werden Qualitätsregelkarten verwendet?
Qualitätsregelkarten …
liefern Daten zur Bewertung eines Prozesses,
visualisieren das Prozessverhalten und unterstützen die Prozessüberwachung, so dass der erreichte Zustand gehalten bzw. verbessert werden kann.
Zur Erstellung einer Regelkarte werden folgende Prozessparameter benötigt:
Poka = unbeabsichtigte und zufällige Fehler Yoke = Verminderung » Poka‐Yoke erleichtert dem Beschäftigten die Arbeit und beseitigt Probleme, die mit Störungen, Sicherheit und Bedienungsfehlern von Prozessen zusammenhängen, ohne die Aufmerksamkeit des Arbeiters übermäßig zu beanspruchen.«
Fehlerursachen:
Vergessen/ Weglassen eines Schritts (z. B. Prüfen)
Vergessen von Teilen beim Montieren (fehlende Teile)
fehlerhaftes Einrichten von Werkstücken/ falsches Rüsten des Betriebsmittels
Verarbeiten falscher Werkstücke
Montieren falscher Teile
Fehlbedienung eines Betriebsmittels
Beispiele:
Pick‐by‐light oder pick‐by‐voice in der Kommissionierung
automatischer Maschinenstopp bei erreichter Losgröße
01.08
Welche Entwicklungsstufen von Produktionssystemen können unterschieden werden?