Statistička kontrola kvalitete je promatranje varijabli proizvodnog procesa tijekom vremena i primjena statističke analize tih varijabli za definiranje operativnih prozora koji daju proizvode s manjim nedostacima. Ova metoda se prvenstveno koristi za proizvodne linije, a ne za opremu za kemijsku obradu, iako vrijedi za obje. Tri ključne komponente metodologije uključuju kontrolne karte, stalna poboljšanja i osmišljene eksperimente.
Proizvodne linije često nemaju povratnu petlju kao što bi to mogli kemijski procesi. U kemijskom postrojenju, učinak procesa se može kontinuirano pratiti, a uvjeti uzvodnih reaktanata ili reakcijski uvjeti mogu se mijenjati kako bi se proces vratio u idealne uvjete. Takva trenutna kontrola posebno je potrebna za reakcije koje postaju opasne kada se dopusti da odu u ekstreme. Proizvodne linije često su niz nepovezanih strojnih operacija koje vode brojni različiti operateri, a inspekcija proizvoda se obavlja na kraju proizvodne linije – off-line i često nekoliko sati ili duže iza same proizvodne linije. Malo je mogućnosti za korekciju.
Glavna značajka statističke kontrole kvalitete je da umjesto mjerenja nedostataka i prilagođavanja radnih parametara kako bi se izbjegle, proizvodni inženjer mjeri radne parametre kako bi odredio statistička svojstva koja proces pokazuje tijekom vremena. Varijacije parametra za koje je utvrđeno da spadaju u normalne varijacije procesa nazivaju se varijacije zajedničkog uzroka. Nakon proučavanja jedne ili više varijabli, inženjer kvalitete može otkriti varijablu koja dobro korelira s razinom kvara proizvoda ili stupnjem obrade.
Ova varijabla je kontrolna varijabla, a zatim se prati i analizira kako bi se odredile normalne fluktuacije, prosječne vrijednosti i kontrolne granice izvan kojih raste učestalost kvarova. Kontrolne granice su početno postavljene za većinu operacija na plus ili minus tri standardna odstupanja od srednje vrijednosti. Pooštravaju se prema potrebi i kako se podaci gomilaju. Ako varijacije ove varijable ne uzimaju u obzir sve varijacije uočene u konačnoj kvaliteti proizvoda, dodatne se varijable provjeravaju.
Ključnu varijablu kontinuirano prati, po mogućnosti operater opreme. Sve dok sustav radi unutar kontrolnih granica, postavke opreme se ne mijenjaju. Nakon što parametar prijeđe kontrolne granice, poduzima se radnja da se parametar vrati u granice. Dosljednom primjenom načela statističke kontrole kvalitete smanjuje se stopa grešaka u cijeloj proizvodnoj liniji kako se varijacije u procesu smanjuju.
Korištenje kontrolnih karata od strane operatera često je najlakši prvi korak u sustavu statističke kontrole kvalitete, a posao često završava na ovom koraku. U idealnom slučaju, implementirane su i ostale komponente. Kontinuirano poboljšanje odnosi se na napore da se sve veći dio procesa stavi pod statističku kontrolu kvalitete, uključujući aktivnosti na prethodnoj razini, kao što su nabavka sirovina i testiranje prije prihvaćanja. Osmišljeni eksperimenti odgovornost su inženjera kontrole kvalitete za određivanje fizičkih objašnjenja za statističku varijaciju koja se promatra. Posjedovanjem statističkih podataka za predviđanje ishoda, istraživanje uzroka nedostataka provodi se na sustavan način.