관리도에 관해

관리도는 연속 생산공정에서 이상요인의 발생을 신속히 탐지하는 통계적 절차를 의미하는 것으로 통계적 공정관리에서는 관리도의 활용이 도구로 이용된다. 관리도는 실제자료를 가지고 프로세스의 상태를 측정하는 단순한 도표이다. 그 챠트는 프로세스가 통계적으로 안정 또는 안정되어 있지 않은 상태에 있는지를 표시해 준다. 즉 쉽게 이 생산공정이 잘 이루어지고 있는 가를 확인할 수 있다. 어느 생산공정에 있어서도 생산되는 제품의 품질에는 차이가 있게 마련이다. 충분히 잘 설계되고 관리되는 생산공정이라 할지라도 완전히 동일한 제품을 생산하기란 현실적으로 불가능하다. * 품질변동 원인 우연요인(random cause) : 불가피한 원인(조정이 불가피한 작업환경의 변화, 식별 되지 않을 정도의 원자재간의 차이 등)에의한 자연스러운 품질변동의 요인 이상요인(assignable cause) : 우연요인이외의 다른변동( 생산설비의 이상, 미숙련 작업원의 투입, 불량자재 사용 등)에의한 품질변동의 요인 어떤 공정에서 얻어진 데이터는 정상적인 상태인데도 늘 똑같지 않고 변동이 있는데 이를 슈하르트는 무작위 변동(random variation)이라고 정의하였다. 그리고 무작위 변동의 원인을 우연한 변동이라고 하는데 이는 원인을 규명해 보아도 그 이유를 알 수 없는 불가피한 원인에서 연유되는 것이다. 생산공정에 있어서 품질변동이 이러한 우연요인에 의해서만 지배되는 경우 그 공정이 통계적으로 관리상태에 있다고 말한다. 이와는 다른 품질변동의 예로서 생산설비의 이상, 미숙련 작업원의 투입 또는 불량자재의 사용 등과 같이 공정이 관리상태를 이탈함으로써 품질변동이 발생하는 경우를 들 수 있다. 이러한 요인들에 의한 변동의 폭은 우연요인에 의한 경우보다 상대적으로 큰 것이 보통이다. 이와 같은 우연요인 이외의 변동요인을 이상요인(assignable cause)이라 부르고 공정에 이상요인이 발생한 경우 그 공정이 관리상태를 이탈했다 또는 벗어났다(out of control)고 말하며, 이상상태에 있다고도 한다. 품질관리의 중요한 목적 중의 하나는 공정에 이상요인이 발생하였을 경우 가능한 빨리 이를 탐지하여 수정조치를 취함으로써 불량제품의 발생을 사전에 억제하는 것이다. 이러한 목적으로 가장 널리 사용되는 대표적인 기법의 하나가 관리도이다. 관리도는 품질의 변동상황을 그래프로 나타낸 것이며 공정에 대한 정보들(평균, 산포, 불량률 등)을 추정하거나 공정능력을 결정하는데 이용될 수 있고, 공정개선을 위한 유익힌 정보를 제공하기도 한다. 관리도는 품질특성의 변화를 그래프로 나타낸 것이다. 관리도는 관리상태에서의 품질특성치의 평균을 나타내는 중심선(central line : CL)과 관리상한선(Upper Control Limit : UCL) 및 관리하한선(Lower Control Limit : LCL)으로 구성된다. 표본들을 추출하여 계산한 통계량의 값들의 변화형태를 고찰하여 관리상태가 이탈되었다고 판단할만한 별다른 징후가 없으면 공정이 관리상태에 있다고 본다. 만약 한 점이라도 관리한계선을 벗어나거나 점들이 비정상적인 형태를 보이면 공정이 관리상태를 이탈했을 가능성이 있다고 보고, 그 원인을 추적한다. 품질에 부정적인 영향을 미치는 원인이 발견되면 그 원인을 제거하여 공정을 관리상태로 유도하고, 품질에 긍정적으로 영향을 미치는 요인의 경우는 그 효과를 계속 확장, 유지하여 품질향상의 계기로 삼는다. 이러한 과정을 반복함으로써 궁극적으로 우리가 원하는 수준의 관리상태로 공정을 유지할 수 있게 될 것이다. 데이터의 종류와 관리도의 유형에 따라 다른 관리도를 적용하는데 그 내용은 아래와 같다. 관리도의 유형 데이터의 관리도 적 용 종류 계수치 관리도 뷸량률 p관리도 군의 크기가 다를 때 품질을 불 량율로 관리하는 경우 불량개수 pn관리도 군의 크기가 일정할 때 품질을 불량개수로 관리하는 경우 결점수 c관리도 군의 단위수가 일정할 때 품질을 결점수로 관리하는 경우에 사용 단위당 결점수 u관리도 군의 단위수가 다를 때 품질을 결 점수로 관리하는 경우에 사용 계량치 관리도 길이, 무게, 강도 두께, 밀도, 온도, 압력 X-bar관리도 샘플의 평균을 이용하여 프로 세스상태를 파악 R관리도 프로세스에 있어서 제품특성의 평균값의 변동을 검토 s관리도 표준편차를 이용 계수치관리도의 p와 pn관리도는 2항분포 모델에 기초를 두고 있다. 2항분포는 확 률실험이 오직 두 가지 가능한 결과만을 가질 때 (예, 양품 또는 불량품), 성공하 는 회수를 확률변수 X라 하면 이 확률변수는 특정한 확률분포를 가지게 되는데 이러한 분포를 2항분포라 한다. 또한 c와 u관리도는 포아송분포에 기초를 두고 있다. 포아송분포는 다음과 같은 상황에서 성립된다. ① 별개의 사건의 수이다.(독립성) ② 특정사건의 평균출현 회수는 단위시간이나 단위공간 내에서 일정하다.(비례 성) ③ 그러한 사건은 서로 독립적으로 발생한다.(독립성) ④ 극히 적은 시간이나 극히 적은 공간내에서 특정사건이 발생할 확률이다. (비집락성)