Kontrolldiagrammen

Kontrolldiagramme, auch als Shewhart-Diagramme bekannt, sind grafische Werkzeuge der statistischen Prozesslenkung (SPC). Sie überwachen Prozessstabilität durch die Darstellung von Mess- oder Qualitätskennzahlen über die Zeit und helfen, unerwartete Abweichungen von der normalen Variation zu erkennen.

Grundtypen der Kontrolldiagramme umfassen Variablenkontrolldiagramme wie X-bar-Charts für den Mittelwert einer Stichprobe und R- oder S-Charts zur Streuung, sowie Attributkontrolldiagramme wie p-, np-, c- oder u-Diagramme zur Überwachung von Anteilen oder Fehlerhäufigkeiten. Bei Variablenkontrolldiagrammen werden regelmäßige Stichproben aus dem Prozess gezogen; Attributdiagramme verwenden Zähl- oder Relativmaße.

Aufbau und Interpretation: Jedes Diagramm besitzt eine Mittellinie (CL) sowie obere und untere Grenzlinien (UCL, LCL), üblicherweise basierend auf der Prozessvarianz und drei Standardabweichungen. Ein Signal entsteht, wenn Punkte außerhalb der Grenzlinien liegen oder charakteristische Muster auftreten (z. B. Trends, Runs, wiederholte Abweichungen). Solche Signale deuten auf potenzielle Special Causes hin, die eine Prozessunruhe verursachen könnten.

Anwendung und Nutzen: Kontrolldiagramme finden Anwendung in Fertigung, Dienstleistungssektor, Logistik und Gesundheitswesen. Sie dienen der frühzeitigen Fehlererkennung, Reduzierung von Variation und Unterstützung bei Prozessverbesserungen. Erforderliche Voraussetzungen sind stabile Messgrößen, passende Stichprobenpläne sowie eine regelmäßige Aktualisierung der Grenzwerte.

Historischer Hintergrund: Die Methode stammt von Walter A. Shewhart aus den 1920er Jahren und bildet die Grundlage der SPC-Ansätze; sie wurde durch Deming und andere weiterentwickelt.