SPC (İstatistiksel Proses Kontrol) ile kararlı süreçlerin sağlanması

|

Dr. Ahmet Cengiz Uçar
cengiz.ucar@2prodanışmanlık.com
2Pro Danışmanlık

 

Kalitenin tarihçesi reaktif kontrollerle başlamış ve daha sonra proaktif kontrollere evrilmiştir. Bu süreçte tüm çalışanların kaliteden sorumlu olması da yönetimce daha çok benimsenmiş ve kalite kontrol sadece kalite kontrol bölümü yerine tüm çalışanların sorumluluğuna geçmiştir (Toplam Kalite Yönetimi, Yalın Üretim). Endüstri 4.0 çağındaysa kalite kontrol ölçüm teknolojisi kolay ulaşılabilir hale geldiğinden (ioT cihazları ve sensörlerle veri toplama ve işleme) özellikle üretim sektörü için dijital kalite kontrol yöntemleri öne çıkmış ve proaktif bir kontrol olan istatistiksel proses kontrol (SPC) tekniği daha çok ilgi çekici olmaya başlamıştır.

 

SPC (istatistiksel proses kontrol) nedir?

 

İstatistiksel kalite kontrol temel olarak istatistiksel örnekleme teorisine dayanır ve yapılan periyodik ölçümlerle prosesin izlenmesine destek olur. Bütünden örnekler alınarak yapılan kontroller, kalite kontrol maliyetlerini özellikle tashih ve hurda maliyetlerini de düşürmektedir.

SPC ise temel olarak varyansın (değişkenlik) sebeplerini bir süreç/operasyon içerisinde görmeye ve anlamaya yarayan bir teknik olup yine sürecin iyileştirilmesi için kullanılmaktadır. Buna göre proseslerde iki tip varyans mevcuttur. Biri rastgele doğası gereği olan varyans, diğeri ise özel bir sebepten kaynaklanan varyans ki bu varyans doğru ürün üretebilmek için kontrol dışına çıkmamalıdır. Proseste özel bir sebepten kaynaklanan varyans varsa süreç burada artık kararlı değildir.

 

Proses varyansı 5 farklı kaynaktan oluşabilir;

 

  1. İnsan
  2. Malzeme
  3. Metot
  4. Ölçüm
  5. Çevre

 

Bu varyans tespit edilip problem çözme teknikleri yardımıyla azaltılmalı veya yok edilmelidir.

 

SPC’nin uygulanması

 

SPC’nin uygulanabilmesi için seçilen bir süreçten/operasyondan ilk önce veri toplanması gerekir. Bu verilerin toplanması üretim yapan firmalarda bir MES (üretim takip ve kontrol sistemi) yazılımı aracılığıyla gerçekleşir. Toplanan veriler SPC’de kullanılan kontrol kartlarına işlenir ve bu kartlarda genelde bir merkez çizgi ve alt-üst spesifikasyon ve kontrol limiti bulunur. Merkez çizgi proses karakter ölçüsünün ortalama değerini, alt-üst spesifikasyon limiti ürünün şartname toleranslarını, alt-üst kontrol limitleri de ürünün üretilirken tolerans dışına çıkıp ürün tashihe veya hurdaya dönüşmeden önce önlem alınması için istatistiksel olarak hesaplanan limitleri gösterir. Burada ortalama değer ve alt-üst kontrol limitleri proses verilerine göre değişiklik göstermektedir.

 

Proses yeterliliği ise bir diğer önemli proses metriği olup prosesin ne kadar değişkenlik gösterdiğini özetler. Bu proses metriklerinden en önemlileri Cp ve Cpk indisleridir.

 

Buna göre;

 

Cp>1.33 ise proses yeterli,

1<Cp<1.33 ise proses marjinal olarak yeterli ama yakından da izlenmeli,

Cp<1 ise proses yetersiz,

 

Cpk>1.33 ise proses şartname limitlerini karşılamakta,

1<Cpk<1.33 ise proses marjinal olarak şartname limitlerini karşılamakta,

Cpk<1 ise proses şartname limitlerini karşılamamaktadır.

 

Proses yeterliliği bize sonuç olarak şunları gösterir;

 

  • Prosesin/Operasyonun şartname toleranslarına uygun olup olmadığını,
  • Prosesin/Operasyonun üretime uygun olup olmadığını,
  • Prosesin/Operasyon kontrolü için örnek alma sıklığının ne olması gerektiğini,
  • Yeni tezgah/makine için kalite performansının ne olduğunu ve ne olması gerektiğini.

 

Yukarıda da belirtildiği gibi SPC için proseslere bağlı olarak kullanılan birçok kontrol kartı mevcuttur (değişkenliği ölçen, hata ve red oranını ölçen kontrol kartları vs.) ve bu kontrol kartları niceliksel veya niteliksel ölçümler için özel olarak tasarlanmıştır. Bu kartlar prosese göre seçilerek istenilen kaliteli ve yeterli bir proses sağlanır.

 

SPC’nin asıl hedefi, veri toplamak ve işlemek değil bu bilgiler ışığında kalitenin gelişimini sağlamak, üretim maliyetlerini düşürmek, verimi ve müşteri memnuniyetini artırmaktır.