Возникнув в 20-х гг. ХХ в., статистические методы управления качеством не только не потеряли актуальности, но получили еще большое распространение. Это связано с тем, что за прошедшие годы не придумано другой более эффективной системы оценки стабильности процесса, затраты на реализацию которой могли быть сравнимы с затратами на проведение исследований статистическими методами. Статистические методы обязаны своим рождением американскому математику Вальтеру Шухарту, который предложил подход к управлению качеством, основанный на анализе вариаций (отклонений) процесса производства. Как выяснил Шухарт, вариации по своему происхождению вызываются двумя принципиально разными причинами: общими и специальными.
Общими причинами вариаций считаются те причины, которые являются неотъемлемой частью данного процесса, то есть внутренне ему (процессу) присущие. Общие причины связаны с точностью поддержания параметров и условий осуществления процесса, с не идентичностью условий на входах и выходах процесса и т.д. Эти причины являются результатом совместного воздействия большого числа случайных величин, каждая из которых вносит относительно малый вклад в результирующую вариацию. Именно отсутствие доминирующих по значению причин и дает относительную стабильность процесса. Совокупность малых вариаций дает устойчивую систему.
Специальными причинами вариаций считаются те причины, которые возникают в результате случайного воздействия на процесс (или на систему) внешних факторов, не предусмотренных нормальным ходом процесса. Как правило, в результате воздействия специальных причин и происходит отклонение параметров от заданных значений. Разделение причин вариаций на два указанных вида определяет и разные методы борьбы с вариациями. Шухарт выдвинул два основных принципа борьбы с вариациями:
1. искать не виновников брака, а вовлекать всех причастных к поиску и устранению причин несоответствий (отклонения параметров за границы допустимых значений);
2. источниками несоответствий являются вариации процессов.
Стабилизировать процесс, то есть сделать его устойчивым к внешним воздействиям,- главная задача статистических методов управления процессами.
Существующие статистические методы можно разделить на три категории:
1. методы высокого уровня сложности, которые используются разработчиками систем управления предприятием и процессами. К ним относятся методы кластерного анализа, адаптивные робастные статистики и т.д.;
2. специальные методы, которые применяются при разработке операций контроля, планирования промышленных экспериментов, расчетах на надежность и т.д.;
3. методы общего назначения (которыми, по мнению специалистов, должны владеть все работники предприятия, имеющие отношение к качеству). Эти методы в Японии называют «семь простых методов анализа».
Теперь рассмотрим статистические методы более подробно.