7- نمودار كنترل:

از میان ابزارهای هفت گانه SPC نمودار كنترل مهمترین و پیچیده‌ترین آنها می‌باشد. با استفاده از نمودارهای كنترل می‌توان نوسانات فرآیند را تحت كنترل درآورد و با اقدامات پیشگیرانه از تولید محصول خراب جلوگیری كرد. رسم نمودار كنترل مبتنی بر روش‌های آماری است و لذا برای شناخت انواع نمودارهای كنترل و رسم آنها آشنایی با مفاهیم آماری لازم است.دكتر والتر شوهارت از آزمایشگاه بل نخستین فردی بود كه در بررسی نوسانات به دو الگوی نوسانات كنترل شده و نوسانات كنترل نشده برخورد كرد، آن چیزی كه امروز علل عام و خاص نامیده می‌شوند. وی برای تفكیك این دو از یكدیگر، ابزار ساده اما پر قدرتی را به نام نمودارهای كنترلی ایجاد نمود كه از آن زمان به طرز وسیعی مورد استفاده قرار می‌گیرند.بهبود فرآیند از طریق نمودارهای كنترلی چرخه تكرار شونده‌ای است كه سه مرحله بنیادین آن یعنی جمع‌آوری داده،‌كنترل و تجزیه و تحلیل به صورت مكررشكل می‌پذیرند. برای حصول بهبود در كنترل و قابلیت فرآیند، علل عام و خاص باید مشخص شوند و فرآیند با توجه به آنها تغییر یابد، سپس فرآیند مجدداً آغاز می‌شود.

7-1- جمع‌آوری داده‌ها:

داده‌ها برای ویژگی مورد نظر (فرآیند یا خروجی) جمع‌آوری می‌شوند و به شكلی كه بتوان آنها را بر روی نمودار رسم نمود درمی‌آیند.این داده‌ها می‌توانند مقادیر یك بعد از قطعه ماشین‌كاری شده، زمان انتقال یك پیام و یا . . . باشند.

7-2- كنترل:

حدود آزمایشی كنترل براساس داده‌ها محاسبه می‌شوند. آنها بر روی نمودار و به عنوان مبنایی برای تجزیه و تحلیل رسم می‌گردند. حدود كنترل مقادیر هدف و یا حدود ویژگی‌های فنی نیستند، بلكه مرزهایی برای نشان دادن حدود طبیعی نوسانات فرآیند به شمار می‌آیند. داده‌ها سپس با حدود كنترل مقایسه می‌شوند تا بررسی گردد كه آیا نوسانات در وضعیت پایداری به سر می‌برند و فقط از منابع نوسانات با علل عام پیروی می‌كنند یا خیر. اگر علت خاصی در نوسانات مشاهده گردد، فرآیند به منظور آنكه آن علت خاص مورد بررسی بیشتر قرار بگیرد، تحت تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد. پس از این اقدامات (غالباً موضعی) باز داده‌های جدیدی جمع‌آوری می‌شوند، حدود كنترلی در صورت نیاز مجدداً محاسبه می‌شوند و اقدامات بر روی علل خاص احتمالی دیگر صورت می‌گیرد.

7-3- تجزیه، تحلیل و بهبود:

پس از شناسایی تمام علل خاص و قرار گرفتن فرآیند تحت كنترل آماری، نمودار كنترلی به عملكرد خود به عنوان یك ابزار نظارتی ادامه می‌دهد. قابلیت فرآیند می‌تواند مجدداً محاسبه شود. چنانچه نوسانات ناشی از علل عام در حد بالایی باشد، فرآیند همواره قادر به برآورده‌سازی نیازمندی‌های مشتری نیست و باید مورد بررسی قرار گیرد و اقدامات اكثراً مدیریتی در جهت بهبود آن صورت گیرد.

7-4- مزایای نمودارهای كنترلی:

فهرست زیر تعدادی از مزایایی را كه از بكار بردن نمودارهای كنترلی می‌تواند عاید شود را به دست می‌دهد:

·     نمودارهای كنترل ابزار مؤثری برای درك نوسانات فرآیند و حصول كنترل آماری به شمار می‌آیند. آنها معمولاً به افراد نزدیك به فرآیند اطلاعات قابل اعتمادی مبنی بر اینكه چه هنگام باید اقداماتی صورت گیرد می‌دهند و نیز درباره اینكه چه هنگام نباید اقداماتی صورت گیرد.

·     هنگامی كه فرآیندی تحت كنترل است عملكرد آن قابل پیش‌بینی است. لذا تولیدكننده و مشتری هر دو می‌توانند بر روی سطح ثابت كیفیت حساب كنند و همین طور بر روی پایداری هزینه‌ای كه حصول این سطح ثابت كیفیت در بر دارد.

·     فرآیند تحت كنترل آماری می‌تواند از طریق كاهش علل عام بهبود یابد. چنین بهبودی می‌تواند به كاهش هزینه و افزایش بهره‌وری از طریق كاهش نوسانات حول مقدار مركزی بینجامد.

·     نمودارهای كنترلی زبان مشتركی را بین افراد مختلف جهت بحث بر روی فرآیند و عملكرد آن ایجاد می‌نمایند. بین 2 یا 3 شیفتی كه یك فرآیند را انجام می‌دهند، بین اپراتورهای خط تولید (كارگران،‌سرپرستان و . . . ) و بین فعالیت‌های پشتیبانی (تعمیرات، كنترل مواد، مهندسی فرآیند و كنترل كیفیت)، بین ایستگاه‌های مختلف فرآیند، بین تأمین كننده و كاربر، بین سالن مونتاژ/تولید و واحد طراحی

·     نمودارهای كنترلی با تفكیك بین علل عام و علل خاص فرآیند، امكان آن را فراهم می‌آورند كه تشخیص دهیم در چه هنگام اقدامات موضعی بر روی فرآیند لازم است و در چه هنگام به اقدامات مدیریتی نیاز است. این امر ابهامات،‌دردسرها و هزینه‌های ناشی از اقدامات اصلاحی نادرست را به حداقل می‌رساند.

7-5- نمودارهای كنترلی برای متغیرها

نمودارهای كنترلی برای متغیرها ابزار قدرتمندی هستند كه در صورت امكان انجام اندازه‌گیری بر روی یك فرآیند می‌توانند مورد استفاده قرر گیرند.نمودارهای كنترلی برای متغیرها غالباً به دلایل زیادی مورد استفاده قرار می‌گیرند:

1-       غالب فرآیندها و خروجی حاصل از آنها ویژگی‌های قابل اندازه‌گیری دارند، لذا كاربرد بالقوه آن بسیار وسیع است.

2-       یك مقدار كیفی اطلاعات بیشتری را نسبت به یك جمله بله/خیر در بر دارد.

3-    اگرچه غالباً بررسی یك قطعه به منظور حصول مقادیر كیفی هزینه بیشتری نسبت به بررسی همان قطعه برای دستیابی به اطلاعات بله/خیر دارد، اما از آنجا كه بررسی تعداد كمتری از قطعات به صورت اطلاعات عددی و مقداری، آگاهی بیشتری از فرآیند می‌دهد، به نظر می‌رسد هزینه كلی این روش برای بدست آوردن آگاهی از وضعیت فرآیند كمتر باشد.

4-    از آنجا كه برای اخذ تصمیمات مورد اعتماد، لازم است تعداد قطعات كمتری مورد بررسی قرار گیرد، فاصله بین تولید و اقدامات اصلاحی كاهش می‌یابد.

5-    با داده‌های متغیر، عملكرد فرآیند می‌تواند تجزیه  تحلیل شود و میزان بهبود می‌تواند مقداری گردد، حتی اگر تك‌تك مقادیر نیز در داخل حدود مشخصه قرار گیرند، این امر برای حصول به چرخه پایان ناپذیر بهبود مستمر الزامی است.

نمودارهای كنترلی متغیرها می‌توانند داده‌های فرآیند را از هر دو جنبه پراكندگی (نوسانات قطعه به قطعه) و موقعیت (میانگین فرآیند) مورد بررسی قرار دهند. به همین دلیل نمودارهای كنترلی برای متغیرها همواره باید به صورت دوتایی مورد بررسی قرار گیرند. یك نمودار برای موقعیت و یك مودار برای پراكندگی به عنوان مثال، نمودار X و R كه پر كاربردترین این نمودارها است از همین قانون تبعیت می‌كند.

انواع نمودارهای كنترلی برای متغیرها:

نمودار میانگین و دامنه                                                             X , R

نمودار میانگین و انحراف معیار                                                     X , S

نمودار میانه                                                                          X , R

نمودار مقادیر منفرد و بازه‌های متحرك                                       X , MR

حصول آمادگی برای استفاده از نمودارهای كنترلی:

قبل از اینكه نموداری بتواند مورد استفاده قرار گیرد، آمادگی‌هایی باید حاصل شود:

الف- فراهم آوردن محیطی مناسب برای انجام اقدامات:

مدیریت باید محیط مناسب، با تعریف مسئولیت‌ها و نیز در اختیار گذاردن منابع لازم را فراهم آورد تا سیستم بتواند با كارایی لازم عمل نماید.

ب- تعریف فرآیند:

فرآیند باید به گونه‌ای مشخص برحسب عوامل تأثیرگذار بر روی آن (افراد، ابزار، مواد، روش‌ها و محیط) تعریف شود. تكنیك‌هایی مانند نمودار علت و معلول و یا جلسات طوفان فكری كه تجارب افراد گوناگون را درباره ویژگی‌های گوناگون فرآیند به اشتراك می‌گذارد،‌راه حل مناسبی برای این كار است.

ج- تعریف ویژگی‌هایی كه باید بر روی نمودار رسم شوند:

مطالعات بر روی اینكه كدام ویژگی‌ها بر روی نمودار مورد بررسی قرار بگیرند، یكی از پیش‌نیازهای مهم بكارگیری نمودارهای كنترلی است. در این راه می‌توان به ویژگی‌هایی اشاره نمود كه بیشترین تأثیر را بر روی فرآیند ایجاد می‌نمایند (با استفاده از نمودار پارتو). موارد بسیاری برای بررسی در این مطالعات موجود است:

- نواحی و نقاط جاری و بالقوه مشكل‌زا: با درنظر گرفتن شواهدی كه برای ضایعات و یا عملكرد ضعیف بر روی محصولات (ضایعات، دوباره‌كاری و زمان بیش از حد طولانی و . . .) و یا نواحی مستعد ریسك (تغییراتی كه به زودی بر روی طراحی فرآیند یا محصول اعمال خواهد شد) می‌توان این نواحی را مشخص نمود.

- همبستگی بین ویژگی‌ها: برای حصول به یك سیستم كارا و با قابلیت، ‌بررسی ارتباطات متقابل بین ویژگی‌ها ضروری است. به طور مثال، چنانچه اندازه‌گیری یك ویژگی به‌طور مستقیم مشكل است. ویژگی دیگری كه ارتباط متقابلی با این ویژگی دارد می‌تواند مورد ارزیابی قرار گیرد و نتیجه به مورد دیگر نیز تسری پیدا كند.

هشدار: وجود همبستگی آماری بین متغیرها الزاماً به معنی وجود رابطه علت و معلولی بین متغیرها نیست. در صورتی كه اطلاعات كافی از فرآیند وجود ندارد، اجرای یك برنامه «طراحی آزمایشات» می‌تواند وجود این روابط (احتمالی) و درجه اهمیت آنها را مشخص نماید.

چ- تعریف سیستم اندازه‌گیری:

معنی و تعبیری كه از هر یك از یافته‌های اندازه‌گیری صورت می‌پذیرد باید در طی زمان معنای ثابتی داشته باشد. این امر مستلزم آن است كه كدام اطلاعات قرار است جمع‌آوری شوند، این جمع‌آوری كی، چگونه و تحت كدام شرایط صورت می‌پذیرد.

د- به حدقل رساندن نوسانات غیر ضروری:

پیش از آغاز مطالعه،‌علل خارجی غیر ضروری نوسانات باید كاهش یابند. این امر به سادگی به آن معناست كه بررسی شود كه آیا فرآیند تحت شرایط خواسته شده عمل می‌كند. این موارد می‌تواند با ثبت وقایعی مانند تغییر ابزار، مواد خام اولیه جدید و . . . ردیابی شود. پس از حصول  مقدمات ذكر شده ( كه در مورد تمامی نمودارهای كنترلی كاربرد دارد) به بررسی مراحلی پرداخته می‌شود كه در ترسیم و تجزیه و تحلیل چنین نمودارهایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این مراحل به صورت خلاصه عبارتند از:

جمع‌آوری داده‌ها- محاسبه حدود كنترل- تفسیر كنترل فرآیند- تفسیر قابلیت فرآیند

7-6- نمودارهای كنترلی برای ویژگی‌های وصفی

اگرچه غالباً نمودارهای كنترلی برای مقادیر متغیر عددی به كار می‌ر‌ود اما نگارش‌هایی از آنها هم برای ویژگی‌ها و داده‌های وصفی طراحی شده‌اند. داده‌های وصفی فقط دو وضعیت دارند (دارای تطابق و یا عدم تطابق – قبول یا مردود – برو یا نرو – حاضر یا غایب) اما می‌توانند شمرده شوند.

به دلایل متعددی نمودارهای كنترلی اهمیت خاص خود را دارا می‌باشند:

·     در هر فرآیند فنی یا اداری داده‌های وصفی وجود دارند، لذا تجزیه و تحلیل وصفی كاربردهای خود را دارد. بزرگترین مشكل اجرایی در این مرحله، تعریف آن چیزی است كه «نامنطبق» است.

·          وقتی كه قرار است داده جدیدی جمع‌آوری شود، اطلاعات وصفی عموماً برای دست‌یابی سریع و كم هزینه‌اند.

·          غالب اطلاعاتی كه برای گزارش‌های مدیریتی مورد نیازند شكل وصفی دارند، مانند تعداد شكایات مشتریان

انواع نمودارهای كنترل وصفی:

از مجموع نمودارهای كنترلی كه برای ویژگی‌های وصفی توسعه یافته‌اند، چهار نوع نمودار در ادامه بحث مورد بررسی قرار خواهند گرفت:

·     نمودار P برای درصد اقلام نامنطبق (از نمونه‌هایی كه الزاماً هم اندازه نیستند)
نمودار NP برای تعداد اقلام نامنطبق (از نمونه‌هایی كه هم‌اندازه‌اند)
نمودار C برای تعداد عدم انطباق‌ها (از نمونه‌هایی كه هم‌اندازه‌اند)

·          نمودار U برای تعدا عدم انطباق‌ها برحسب واحد (از نمونه‌هایی كه الزاماً‌ هم اندازه نیستند)

ابزارهای دیگری نیز برای نمودارهای كنترل وصفی مانند نمودار های ران چارت، بار چارت وجوددارد كه بحث در مورد آنهارا به گامهای آتی موكول خواهیم كرد...