Nguyên nhân của “Biến động ngẫu nhiên” và “Biến động phi ngẫu nhiên” trong quy trình thống kê

Biến động trong kiểm soát quá trình thống kê: Nguyên nhân ngẫu nhiên và phi ngẫu nhiên

Trong sản xuất, nếu không áp dụng phương pháp Kiểm soát Quá trình Thống kê (SPC), chất lượng sản phẩm thường chịu ảnh hưởng bởi hai loại biến động chính: biến động ngẫu nhiên và biến động phi ngẫu nhiên.​

Biến động ngẫu nhiên (Common Cause Variation)

Biến động ngẫu nhiên chiếm khoảng 85% trong tổng số biến động của quá trình sản xuất. Loại biến động này là kết quả của nhiều yếu tố nhỏ không thể kiểm soát hoàn toàn, như sự dao động nhỏ trong máy móc, nguyên liệu, hoặc điều kiện môi trường. Mặc dù không thể loại bỏ hoàn toàn, nhưng có thể giảm thiểu thông qua cải tiến hệ thống và đầu tư thiết bị chính xác hơn.​

Biến động phi ngẫu nhiên (Special Cause Variation)

Biến động phi ngẫu nhiên chiếm khoảng 15% và thường xuất hiện khi có sự cố bất thường trong quá trình sản xuất, như lỗi của công nhân, thiết lập máy móc sai hoặc nguyên liệu không đạt chất lượng. Loại biến động này có thể được phát hiện và khắc phục kịp thời để đảm bảo chất lượng sản phẩm.​

Các loại biến động trong sản phẩm

1.Biến động trong từng sản phẩm (Within-piece variation): Ví dụ, bề mặt sản phẩm không đồng đều, có chỗ nhám hơn chỗ khác.​

2.Biến động giữa các sản phẩm (Piece-to-piece variation): Ví dụ, năm bóng đèn sản xuất từ cùng một máy nhưng tuổi thọ khác nhau.​

3.Biến động theo thời gian (Time-to-time variation): Ví dụ, sản phẩm sản xuất vào ca ngày và ca đêm có chất lượng khác nhau.​

Nguồn gốc của biến động

Biến động trong sản phẩm có thể xuất phát từ bốn nguồn chính:​

1.Quá trình (Process): Như mài mòn công cụ, rung động máy móc, thay đổi điều kiện môi trường.​

2.Vật liệu (Material): Như độ bền kéo, độ dày, độ ẩm của nguyên liệu.​

3.Con người (Human): Như lỗi của công nhân, phương pháp làm việc không đúng, sức khỏe hoặc tâm trạng ảnh hưởng đến hiệu suất.​

4.Yếu tố khác (Miscellaneous): Như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng ảnh hưởng đến quá trình sản xuất.​

Phân biệt giữa nguyên nhân ngẫu nhiên và phi ngẫu nhiên

Nguyên nhân ngẫu nhiên	Nguyên nhân phi ngẫu nhiên
Là kết quả của nhiều yếu tố nhỏ không thể kiểm soát hoàn toàn.	Là kết quả của sự cố bất thường trong quá trình sản xuất.
Không thể loại bỏ hoàn toàn nhưng có thể giảm thiểu.	Có thể phát hiện và khắc phục kịp thời.
Ví dụ: Dao động nhỏ trong máy móc, nguyên liệu, điều kiện môi trường.	Ví dụ: Lỗi của công nhân, thiết lập máy móc sai, nguyên liệu không đạt chất lượng.

Kiểm soát quá trình thống kê

Sử dụng biểu đồ kiểm soát như biểu đồ x̄-σ và x̄-R để phân biệt và kiểm soát biến động ngẫu nhiên và phi ngẫu nhiên. Khi quá trình chỉ chịu ảnh hưởng của biến động ngẫu nhiên, quá trình được coi là ổn định và có thể dự đoán chất lượng sản phẩm. Ngược lại, khi có sự xuất hiện của biến động phi ngẫu nhiên, quá trình cần được điều chỉnh và cải tiến để đảm bảo chất lượng.