Verwenden von Tests auf Ausnahmebedingungen in Regelkarten

Bestimmen Sie mit Hilfe von Tests auf Ausnahmebedingungen, welche Beobachtungen möglicherweise untersucht werden müssen, und ermitteln Sie bestimmte Muster in Ihren Daten.

In diesem Thema

Welche Tests auf Ausnahmebedingungen sind in Minitab enthalten?
Welche Tests sollten verwendet werden, um bestimmte Muster der Streuung durch Ausnahmebedingungen zu erkennen?
Welche Tests sind für die verwendete Regelkarte verfügbar?
Wie werden Tests und Parameter für eine Regelkarte angegeben?
Wie werden die standardmäßigen Tests und Testparameter geändert?

Welche Tests auf Ausnahmebedingungen sind in Minitab enthalten?

Test 1: 1 Punkt mehr als 3 σ von der Mittellinie: Mit Test 1 werden Teilgruppen erkannt, die im Vergleich mit anderen Teilgruppen ungewöhnlich sind. Test 1 ist allgemein als notwendig zum Erkennen einer fehlenden Kontrolle anerkannt. Wenn kleine Shifts im Prozess von Interesse sind, kann Test 1 durch Test 2 ergänzt werden, um die Empfindlichkeit der Regelkarte zu steigern.
Test 2: 9 aufeinander folgende Punkte auf der gleichen Seite der Mittellinie: Mit Test 2 werden Shifts in der Prozesslage oder der Prozessstreuung erkannt. Wenn kleine Shifts im Prozess von Interesse sind, kann Test 1 durch Test 2 ergänzt werden, um die Empfindlichkeit der Regelkarte zu steigern.
Test 3: 6 aufeinander folgende Punkte, alle zu- oder abnehmend: Mit Test 3 werden Trends erkannt. Bei diesem Test wird nach langen Reihen aufeinander folgender Punkte gesucht, deren Wert durchgängig zu- oder abnimmt.
Test 4: 14 aufeinander folgende Punkte, abwechselnd auf- und abwärts: Mit Test 4 wird systematische Streuung erkannt. Das Muster der Streuung in einem Prozess soll zufällig sein; ein Punkt, der Test 4 nicht besteht, kann jedoch u. U. darauf hinweisen, dass das Streuungsmuster prognostizierbar ist.
Test 5: 2 von 3 Punkten mehr als 2 σ von der Mittellinie (gleiche Seite): Mit Test 5 werden kleine Shifts im Prozess erkannt.
Test 6: 4 von 5 Punkten mehr als 1 σ von der Mittellinie (gleiche Seite): Mit Test 6 werden kleine Shifts im Prozess erkannt.
Test 7: 15 aufeinander folgende Punkte innerhalb von 1 σ von der Mittellinie (beide Seiten): Mit Test 7 wird ein Streuungsmuster erkannt, das gelegentlich fälschlicherweise als Anzeichen einer guten Kontrolle interpretiert wird. Bei diesem Test werden zu breite Eingriffsgrenzen erkannt. Zu weit voneinander entfernte Eingriffsgrenzen werden häufig durch geschichtete Daten hervorgerufen, die entstehen, wenn innerhalb der einzelnen Teilgruppen systematische Streuungsursachen auftreten.
Test 8: 8 aufeinander folgende Punkte mehr als 1 σ von der Mittellinie (beide Seiten): Mit Test 8 wird ein Mischungsmuster erkannt. In einem Mischungsmuster liegen die Punkte tendenziell weiter von der Mittellinie entfernt und befinden sich stattdessen dicht an den Eingriffsgrenzen.

Welche Tests sollten verwendet werden, um bestimmte Muster der Streuung durch Ausnahmebedingungen zu erkennen?

Wenden Sie die Tests auf der Grundlage Ihrer Kenntnisse des Prozesses an. Wenn es wahrscheinlich ist, dass Ihre Daten gewisse Muster aufweisen, können Sie danach suchen, indem Sie den geeigneten Test auswählen. Wenn Sie weitere Tests hinzufügen, macht dies die Regelkarte empfindlicher, erhöht jedoch gleichzeitig das Risiko, dass Sie ein falsches Signal erhalten. Wenn Sie mehrere Tests miteinander kombinieren, steigt die Wahrscheinlichkeit, ein Signal für eine fehlende Beherrschung zu finden.

Regelkarten für Variablen

Falls Sie nicht sicher sind, welche Tests in Ihrer konkreten Situation ausgeführt werden sollten, empfiehlt es sich, die Tests 1, 2 und 7 zu verwenden, während Sie anfänglich die Eingriffsgrenzen anhand der vorliegenden Daten bestimmen. Nach dem Bestimmen der Eingriffsgrenzen sollten Sie die bekannten Werte dieser Grenzen verwenden, und Test 7 ist nicht mehr erforderlich.

Mit Test 1 (ein Punkt außerhalb der Eingriffsgrenzen) wird ein einzelner Punkt erkannt, der nicht unter Kontrolle ist.
Mit Test 2 (9 aufeinander folgende Punkte auf der gleichen Seite der Mittellinie) wird ein möglicher Shift im Prozess ermittelt.
Mit Test 7 (zu viele aufeinander folgende Punkte innerhalb 1 Standardabweichung von der Mittellinie) werden Eingriffsgrenzen ermittelt, die zu weit voneinander entfernt sind. Weit voneinander entfernte Eingriffsgrenzen werden häufig durch geschichtete Daten hervorgerufen, die entstehen, wenn innerhalb der Teilgruppen systematische Streuungsursachen auftreten.

Regelkarten für attributive Daten

Falls Sie nicht sicher sind, welche Tests in Ihrer konkreten Situation ausgeführt werden sollten, empfiehlt es sich, die Tests 1 und 2 zu verwenden, während Sie anfänglich die Eingriffsgrenzen anhand der vorliegenden Daten bestimmen. Nach dem Bestimmen der Eingriffsgrenzen sollten Sie die bekannten Werte dieser Grenzen verwenden.

Mit Test 1 (ein Punkt außerhalb der Eingriffsgrenzen) wird ein einzelner Punkt erkannt, der nicht unter Kontrolle ist.
Mit Test 2 (9 aufeinander folgende Punkte auf der gleichen Seite der Mittellinie) wird ein möglicher Shift im Prozess ermittelt.

Regelkarten für seltene Ereignisse

g-Karten

Fachleute empfehlen, beim Erstellen einer g-Karte sowohl Test 1 als auch Test 2 zu verwenden, da das Erkennen kleiner bis gemäßigter Abnahmen der durchschnittlichen Anzahl von Tagen oder Möglichkeiten zwischen Ereignissen auf einer g-Karte möglicherweise zu lange dauert.

Um hohe Raten eines Ereignisses auf einer g-Karte zu erkennen, führt Minitab außerdem den Benneyan-Test aus. Der minimale Datenwert für eine g-Karte ist 0. In den meisten Fällen ist die untere Eingriffsgrenze für eine g-Karte ebenfalls 0. Damit können auf einer g-Karte in der Mehrzahl der Fälle keine Punkte unter der unteren Eingriffsgrenze liegen. Der Benneyan-Test schlägt bei zu vielen aufeinander folgenden Punkte gleich 0 fehl.

t-Karten

Fachleute empfehlen, beim Erstellen einer t-Karte sowohl Test 1 als auch Test 2 zu verwenden, da das Erkennen kleiner bis gemäßigter Abnahmen der durchschnittlichen Zeit zwischen Ereignissen auf einer t-Karte möglicherweise zu lange dauert.

Welche Tests sind für die verwendete Regelkarte verfügbar?

Tests 1 bis 8 sind für die meisten Regelkarten für Variablen verfügbar. Beachten Sie, dass für R-Karten, S-Karten und Regelkarten der gleitenden Spannweiten nur die Tests 1 bis 4 verfügbar sind.

Tests 1 bis 4 sind für Regelkarten für attributive Daten verfügbar.

Für Regelkarten für zeitlich gewichtete Daten führt Minitab lediglich einen Test auf Punkte aus, die jenseits der Eingriffsgrenzen liegen. Bei den übrigen sieben Tests wird angenommen, dass die Punkte unabhängig sind. Da die dargestellten Punkte auf Regelkarten für zeitlich gewichtete Daten Informationen aus früheren Teilgruppen enthalten, sind die Punkte nicht unabhängig.

Wie werden Tests und Parameter für eine Regelkarte angegeben?

Beim Erstellen der meisten Regelkarten können Sie die auszuführenden Tests auswählen und die Parameter für die einzelnen Tests ändern. Angenommen, Sie erstellen eine X-quer-Karte und möchten die Tests 1, 2 und 7 ausführen. Darüber hinaus sollen Eingriffsgrenzen bei 2,5 σ und nicht bei 3 σ gezeichnet werden, damit Test 1 leichter fehlschlagen kann.

Wählen Sie Statistik > Regelkarten > Regelkarten für Variablen (Teilgruppen) > X-quer aus.
Füllen Sie das Dialogfeld wie gewohnt aus.
Klicken Sie auf X-quer-Optionen und dann auf die Registerkarte Tests.
Wählen Sie Folgendes aus:
- 1 Punkt > K Standardabweichungen von der Mittellinie
- K aufeinander folgende Punkte auf der gleichen Seite der Mittellinie
- K aufeinander folgende Punkte innerhalb 1 Standardabweichung von der Mittellinie (beide Seiten)
Geben Sie neben 1 Punkt > K Standardabweichungen von der Mittellinie den Wert 2,5 ein.
Die Eingriffsgrenzen werden statt bei 3 σ bei 2,5 σ gezeichnet. Punkte bestehen Test 1 nicht, wenn sie weiter als 2,5 σ von der Mittellinie liegen.
Klicken Sie in den einzelnen Dialogfeldern auf OK.

Wie werden die standardmäßigen Tests und Testparameter geändert?

Sie können die standardmäßigen Tests und Testparameter für künftige Minitab-Sessions ändern. Angenommen, Sie möchten bei jedem Erstellen einer Regelkarte alle Tests auf Ausnahmebedingungen ausführen. Außerdem möchten Sie die Eingriffsgrenzen für alle Regelkarten bei 2,5 σ und nicht bei 3 σ zeichnen.

Wählen Sie Datei > Optionen > Regelkarten und Qualitätswerkzeuge > Tests aus.
Wählen Sie in der Dropdownliste die Option Alle Tests auf Ausnahmebedingungen durchführen aus.
Minitab führt nun alle zutreffenden Tests aus, wenn Sie eine Regelkarte erstellen.
Geben Sie neben 1 Punkt > K Standardabweichungen von der Mittellinie den Wert 2,5 ein.
Die Eingriffsgrenzen für Regelkarten werden standardmäßig bei 2,5 σ gezeichnet. Punkte bestehen Test 1 nicht, wenn Sie weiter als 2,5 σ von der Mittellinie liegen.

Hinweis

Durch dieses Verfahren werden keine Änderungen rückgängig gemacht, die Sie auf der Registerkarte Tests für spezifische Grafiken in vorhandenen Projekten vorgenommen haben. Wenn Sie beispielsweise zuvor die Parameter für eine X-quer-Karte im aktuellen Projekt geändert haben, sind die für die Regelkarte festgelegten Einstellungen in Minitab gespeichert. Die neuen Standardeinstellungen werden nicht auf X-quer-Karten im aktuellen Projekt angewendet.