I-Karte
Die I-Karte dient dazu, Prozesse mit Einzelwerten über die Zeit zu überwachen.
Ziel ist es, ungewöhnliche Veränderungen im Prozess frühzeitig zu erkennen, bevor es zu Abweichungen kommt.
Dadurch können Ursachen systematisch analysiert, Prozesswissen aufgebaut und unnötige Eingriffe vermieden werden.
In der Produktion von Tomatensoße wird die Abfüllmenge jedes einzelnen Glases fortlaufend gemessen.
Ziel ist es zu prüfen, ob der Prozess über die Zeit stabil läuft oder ob ungewöhnliche Veränderungen auftreten.
Jede Messung wird dabei in zeitlicher Reihenfolge in der I-Karte dargestellt.
Interpretation der Ergebnisse:
Es liegen keine Punkte außerhalb der Eingriffsgrenzen vor und es sind keine auffälligen Muster erkennbar.
Der Prozess verhält sich damit stabil. Es besteht kein Anlass, in den Prozess einzugreifen.
Erklärungen zur Grafik:
- Die Punkte zeigen die einzelnen Abfüllmengen in zeitlicher Reihenfolge.
- Die Mittellinie entspricht dem Durchschnitt der Abfüllmenge.
- Die Eingriffsgrenzen liegen im Abstand von drei Standardabweichungen zum Mittelwert.
Vorarbeit
- Eine geeignete Messgröße auswählen (z. B. Abfüllmenge, Temperatur, pH-Wert).
- Sicherstellen, dass die Daten als Einzelwerte in zeitlicher Reihenfolge vorliegen.
- Prüfen, ob unterschiedliche Prozessphasen getrennt betrachtet werden sollten.
- Festlegen, welche Tests (z. B. Nelson-Regeln) zur Erkennung von Auffälligkeiten verwendet werden.
Nutzung in AlphadiTab
- In der Control-Phase das Tool „I-Karte“ auswählen.
- Bei Daten „Abfüllmenge“ auswählen
- Die Regelkarte durch „Neu erstellen“ generieren.
Interpretation
- Prüfen, ob Punkte außerhalb der Eingriffsgrenzen liegen.
- Prüfen, ob auffällige Muster im Verlauf erkennbar sind.
- Prüfen, ob die Streuung zufällig ist oder auf besondere Ursachen hinweist.
- Prüfen, ob der Prozess stabil ist oder nicht.
- Auffällige Punkte analysieren und mögliche Sonderursachen dokumentieren.
- Erst nach Klärung der Ursache entscheiden, ob ein Eingriff in den Prozess notwendig ist.
Die Interpretation dient dazu zu beurteilen, ob der Prozess stabil ist.
Ob der Prozess Sollwerte oder Spezifikationsgrenzen erfüllt, muss separat bewertet werden.
Historische Werte
Sind historische Werte für den Prozessmittelwert oder die Standardabweichung bekannt, können diese als feste Referenz verwendet werden.
Die Eingriffsgrenzen bleiben dann konstant und dienen als Vergleich zum aktuellen Prozessverlauf.
Liegen keine historischen Vorgaben vor, werden Mittellinie und Eingriffsgrenzen aus den aktuellen Daten berechnet.
Abschnitte
Abschnitte sind sinnvoll, wenn sich der Prozess bewusst geändert hat, z. B. vor und nach einer Umstellung. Für jeden Abschnitt werden eigene Mittellinien und Eingriffsgrenzen berechnet.
Mit den Tests werden nichtzufällige Muster im Prozess erkannt.
Für die I-Karte stehen folgende Tests zur Verfügung:
1P außerhalb ± 3σ
1 Punkt außerhalb der Eingriffsgrenzen.
9P gleiche Seite
9 Punkte in Folge auf einer Seite der Mittellinie.
6P Trend hoch oder runter
6 Punkte in Folge steigend oder fallend.
14P hoch/runter
14 Punkte in Folge abwechselnd steigend und fallend.
2/3P außerhalb ±2σ
2 von 3 Punkten außerhalb der ±2σ-Grenze.
4/5P außerhalb ±1σ
4 von 5 Punkten außerhalb der ±1σ-Grenze.
15P innerhalb ±1σ
15 Punkte in Folge innerhalb der ±1σ-Grenze.
8P außerhalb ±1σ
8 Punkte in Folge außerhalb der ±1σ-Grenze.
Stetige Messdaten
Die I-Karte ist für stetige Messgrößen gedacht, etwa Temperatur, Länge, pH-Wert oder Drehmoment.
Warum ist das wichtig?
Die Karte bewertet Schwankungen einer Messgröße über die Zeit.
Zeitliche Reihenfolge
Die Messwerte müssen in der chronologischen Reihenfolge vorliegen, in der sie entstanden sind.
Warum ist das wichtig?
Nur dann lassen sich Shifts, Trends und ungewöhnliche Verläufe zuverlässig erkennen.
Annähernde Normalverteilung
Die Daten sollten annähernd normalverteilt sein.
Warum ist das wichtig?
Die Berechnung der Eingriffsgrenzen und die Interpretation der Tests auf Ausnahmebedingungen basieren auf dieser Annahme. Starke Abweichungen können zu irreführenden Signalen führen.
Wenn pro Zeitpunkt mehrere Beobachtungen vorliegen und Sie den Mittelwert einer Teilgruppe überwachen möchten, dann ist die X-quer-Karte besser geeignet.
Wenn keine stetigen Messdaten, sondern Anteile, Fehler oder Stückzahlen überwacht werden, dann sind p-, np-, c- oder u-Karten geeigneter.
Wenn die eigentliche Frage lautet, ob der Prozess Spezifikationen erfüllt, dann reicht eine I-Karte allein nicht aus; dafür sollte zusätzlich eine Fähigkeitsanalyse betrachtet werden.
IT-Helpdesks
Reaktionszeit des IT-Helpdesks
Im IT-Service-Desk werden Tickets bearbeitet. Die Reaktionszeiten werden regelmäßig ausgewertet, um die Stabilität der Serviceprozesse zu überwachen.
Zu Beginn zeigen die Messwerte eine zufällige Streuung ohne auffällige Muster.
Im weiteren Verlauf ist ein deutliches Wechselmuster erkennbar: Die Werte steigen und fallen über mehrere aufeinanderfolgende Punkte hinweg regelmäßig.
Dieses alternierende Muster ist nicht zufällig und deutet auf eine systematische Ursache im Prozess hin.
Der Prozess sollte untersucht werden.
Vertrieb
Verkaufsquote nach Region
Im Vertrieb wird die Verkaufsquote regelmäßig ausgewertet, um die Abschlussleistung zu überwachen.
Die Verkaufsquote basiert auf ausreichend vielen Angeboten pro Zeitraum, sodass die Werte als annähernd stetig betrachtet werden können.
Zu Beginn zeigen die Messwerte eine zufällige Streuung ohne auffällige Muster.
Im weiteren Verlauf liegen die Werte jedoch über einen längeren Zeitraum sehr eng beieinander.
Diese ungewöhnlich geringe Streuung ist nicht zufällig und deutet auf eine systematische Ursache hin.
Der Prozess sollte untersucht werden.
Logistik
Lieferzeit nach Logistikzentrum
Im Logistikbereich wird die Lieferzeit von Kundenaufträgen kontinuierlich erfasst.
Ziel ist es zu prüfen, ob der Prozess über die Zeit stabil ist oder ob Auffälligkeiten vorliegen.
Interpretation
Ein Messwert liegt deutlich außerhalb der Eingriffsgrenzen.
Dies deutet auf eine Ausnahmebedingung im Prozess hin.
Für diesen Fall ist die Ursache bekannt, es gab eine Vollsperrung auf der A7.
Der Prozess ist für diesen Zeitpunkt nicht stabil, jedoch liegt eine erklärbare Sonderursache vor.
Eine weitere Untersuchung ist nicht erforderlich.
Einkauf
Lieferantenvergleich
Im Einkauf wird der Ausschussanteil je Lieferung kontinuierlich erfasst.
Während des Beobachtungszeitraums wurde von Lieferant A auf Lieferant B umgestellt.
Ziel ist es zu prüfen, ob sich der Prozess nach dem Lieferantenwechsel stabil verhält oder ob Auffälligkeiten vorliegen.
Nach dem Lieferantenwechsel ist eine deutliche Verschiebung im Niveau des Ausschussanteils erkennbar.
Die Werte liegen im Mittel auf einem höheren Niveau, dies deutet auf eine systematische Veränderung im Prozess hin.
Die Veränderung sollte im Zusammenhang mit dem Lieferantenwechsel analysiert werden.
Planung
Prognoseabweichung
In der Produktionsplanung wird die Prognoseabweichung regelmäßig erfasst, um die Qualität der Bedarfsplanung zu überwachen.
Im Zeitverlauf soll geprüft werden, ob sich das Verhalten des Prozesses verändert.
Ein Ausreißer sowie ein ansteigender Trend sind erkennbar.
Dies deutet auf eine systematische Veränderung im Prozess hin.
Der Prozess ist nicht stabil und sollte untersucht werden.
I (Individual): Einzelwerte, die in zeitlicher Reihenfolge dargestellt werden.
Mittelwert: Durchschnitt der Messwerte und zentrales Niveau des Prozesses.
Standardabweichung: Maß für die Streuung der Messwerte um den Mittelwert.
Eingriffsgrenzen (UEG / OEG): Grenzen, innerhalb derer die zufällige Schwankung eines stabilen Prozesses erwartet wird (typisch ±3σ).
Warngrenzen (UWG / OWG): Grenzen innerhalb der Eingriffsgrenzen zur frühzeitigen Erkennung von Auffälligkeiten (typisch ±2σ).
Sigma Eingriff: Faktor zur Berechnung der Eingriffsgrenzen (typisch 3σ).
Sigma Warn: Faktor zur Berechnung der Warngrenzen (typisch 2σ).
Nelson-Regeln: Statistische Tests zur Erkennung von nichtzufälligen Mustern im Prozessverlauf.
Fix (historische Werte): Vorgegebene Werte für Mittelwert und Standardabweichung, die als feste Referenz für die Berechnung der Grenzen verwendet werden.
Stufenwerte: Darstellung von abschnittsweise konstanten Prozessniveaus, z. B. bei Änderungen im Prozess
