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1、本科生毕业设计(论文)20世纪80年代以来,摩托罗拉和通用电气在六西格玛管理上取得的巨大成功,使六西格玛管理开始风靡全球,各大企业纷纷效仿。鉴于六西格玛管理在质量改进和成本降低上的巨大效用,近年来,国内很多大企业也纷纷引进,使六西格玛管理成为当前质量管理的主流。W公司的SJ工厂主要负责镀金加工。锁金加工部由成型、焊接和烤漆三个部门组成。其中,烤漆又被细分为前处理打磨组、烤漆组、包装组。本文以烤漆部门为研窕对象,在利用SlPOC流程分析表面处理的基础上,按照DMAIC改进方法,运用因果图、帕累托图等相关工具,去确定影响表面处理合格率的关键影响因素,并对表面处理质量进行改进。本文旨在分析影响银金表
2、面处理的关键因素:温度和喷枪运行速度,并对其进行有效控制,将原本90%的产品合格率提升到了95%,有效提高了顾客满意度,为企业的发展提供了强有力的竞争力。关键词:六西格玛管理;DMAIC;质量改进;表面处理ABSTRACTSincethe1980s,thegreatsuccessofMotorolaandGeneralElectricinSixSigmamanagementhasmadeSixSigmamanagementpopularallovertheworld,andvariousmajorenterpriseshavefollowedsuit.Inviewofthegreateffec
3、tivenessofSixSigmamanagementinqualityimprovementandcostreduction,manylargedomesticenterpriseshavealsointroducedit,whichmakesSixSigmamanagementbecomethemainstreamofcurrentqualitymanagement.WCompany,sSJfactoryismainlyresponsibleforsheetmetalprocessing.Thesheetmetalprocessingdepartmentiscomposedofthree
4、departments:molding,weldingandpaintbaking.Amongthem,thebakingpaintissubdividedintopre-treatmentgrindinggroup,bakingpaintgroup,packaginggroup.Thisthesistakesthepaintbakingdepartmentastheresearchobject.WeuseSIPOCprocesstoanalyzethesurfacetreatment.Then,accordingtotheDMAICimprovementmethod,wetakeadvant
5、ageofcausalitydiagram,Paretodiagramaswellasotherrelatedtoolstodeteninethekeyfactorsaffectingthequalifiedrateofsurfacetreatment,andimprovethequalityofsurfacetreatment.Thisthesisaimstoanalyzethekeyfactorsaffectingthesurfacetreatmentofsheetmetal:temperatureandspraygunrunningspeed,andeffectivelycontrolt
6、hem.Theoriginal90%productpassratewasincreasedto95%whicheffectivelyimprovescustomersatisfactionandprovideastrongcompetitivenessforthedevelopmentofenterprises.Keywords:Sixsigmamanagement;DMAIC;Qualityimprovement;Surfacetreatment1绪论21.1 研究背景及意义21.1.1 研究背景21.1.2 研究意义21.2 六西格玛管理的研究现状31.3 研究内容41.4 理论62.1
7、六西格玛的含义62.1.1 六西格玛的基本含义62.1.2 六西格玛管理的理论本质62.2 六西格玛的特点72.3 六西格玛管理常用指标72.4 六西格玛改进方法论82.4.1 定义阶段92.4.2 测量阶段92.4.3 分析阶段92.4.4 改进阶段102.4.5 控制阶段102.5 六西格玛常用改进质量工具113W公司银金表面处理现状及面临的问题143.1 公司概况143.2 镀金表面处理工艺流程143.3 公司经营现状及面临的问题154基于六西格玛管理的银金表面处理改善方案设计174.1 定义阶段174.1.1 顾客及CTQ分析174.1.2 界定项目范围和团队组建174.1.3 项目计
8、划的确定184.1.4 Y的现状分析统计194.2 测量阶段204.2.1 关键指标Y及缺陷定义204.2.2 合格率的影响因素214.2.3 测量系统分析(MSA)224.3 分析阶段254.4 改进阶段274.4.1 运用头脑风暴法收集对策284.4.2 及时改善284.5 控制阶段294.5.1 控制计划294.5.2 控制情况29453改进前后效益对比315结论及展望325.1 结论325.2 展望32致谢33参考文献33插图清单图1-1研究框架图5图2-1六西格玛思维示意图10图22DMAIC流程图11图2-3SIPOC图11图24因果图12图3/部门结构图14图32镀金表面处理工艺
9、15图3-3前处理打磨组工艺流程15图3-42019年度4至7月份产品一次合格率统计直方图16图4-1关键质量特性CTQ树图17图4-2表面处理的SIPOC图18图4-3缺陷的帕累托图20图4-4影响表面处理合格率的因果图21图4-5一致性比率分析结果24图4-6一致性对比图24图4-7合格率与运行速度的拟合线图25图4-8运行速度回归分析25图4-9合格率与温度的拟合线图26图4-10温度回归分析26图4-11烤炉按照颜色分类图29图4-12温度控制图30图4-13运行速度控制图30图4-14改善前后合格率推移图31图4-15财务年收益图31表格清单表2-1水平与合格率及缺陷数之间的关系(中
10、心偏移1.5)6表226方法与传统方法的比较7表23DMAIC各阶段基本任务9表4-1项目计划表18表42Y的现状分析19表43缺陷定义表20表4-4产品检验结果23表4-5问题解决对策表28表4-6控制计划29六西格玛管理在W公司的应用研究(管理工程学院21届工业工程1701班)指导教师:吴锋引言在当今社会中,银金加工产品由于有着比其他材质更好的效用而深受消费者的青睐,其应用的领域也随之越来越广泛,主要用于制造电子电器的精密零件、通讯领域、汽车类产品的外壳等。其中满足消费者需求的工艺又主要集中在最后面的表面处理部分,以烤漆为关键步骤,但是在实际生产中表面处理也是步骤最复杂、最容易出问题的。将
11、六西格玛管理应用在银金表面处理改善中,不仅可以消除过程缺陷、降低风险和成本,还可以消除沟通壁垒,帮助企业建立持续改进和创新的企业文化。应用六西格玛管理思想,分析影响镀金表面处理质量的重要因素,掌握表面处理不善的规律从而进行改善,提高银金产品的合格率和顾客满意度,增强企业竞争力。1绪论1.1 研究背景及意义1.1.1 研究背景六西格玛在摩托罗拉公司问世以来,给推行它的众多企业带来了不菲的效益,使众人见识到了其魅力之所在。1986年末,摩托罗拉公司在投资了22万美元的改进活动中得到了节省640万美元的惊喜,于是其做出了继续推行六西格玛管理的决定。到1988年,公司又从六西格玛程序中节省了4.8亿美
12、元,这一结果为公司的发展提供了新的生命力,也赋予了六西格玛管理更加实际的现实意义。六西格玛管理试行取得巨大成功后,IBM、德州仪器等电子行业的也开始实行六西格玛管理改善,直到后来通用电气对六西格玛的进一步推行,又一次把六西格玛管理推到了一个世界风靡的地步。随着世界经济的高速发展和工业竞争的日益激烈,使得以提高质量、降低成本、缩短产品交货期、提高顾客满意度为目标的制造业管理技术得到了快速的发展。传统的工业经济已经不能满足顾客对产品的多元化要求,在这一大环境下,企业必须快速做出决策,才能使其在激烈的社会竞争中立于不败之地。改革开放以来,我国制造业发展迅速,其中银金行业更是发展中的翘楚,行业未来发展
13、前景可观。根据一些网上的数据可以大致了解,在我国从事镀金加工的企业有四万多家,给多达两百万的人员带来了就业,解决了其温饱问题,不过,与此同时镀金加工行业的一些问题也逐渐显露出来,亟待解决,如缺乏规模效益、缺乏镀金加工的专业技术人才、企业管理不当、人才流动快等。这些问题急需被解决以为我国银金行业的发展突破瓶颈走向更广阔的国际市场打好基础,增加行业竞争力。1.1.2 研究意义六西格玛问世以来,取得了举世瞩目的成就,而自我国2001年12月11日加入WTO,与国际接轨的方面越来越多,受到国际上其他先进企业的影响,六西格玛管理方法在我国企业中也得到了普遍的引用,为企业带来了可观的回报。随着市场竞争的日
14、益激烈,企业需要应对的挑战更加大,一方面劳动成本与原料成本随着时代在不断升值,机械使用也会带来部分的折旧费用,另一方面镀金加工的市场效益的发展却跟不上这些费用的不断增加,这就使得改革迫在眉睫,而六西格玛管理是一个好的选择。如上文所述,摩托罗拉公司提出了六西格玛的管理模式并经过几十年的持续改善与发展,以及后期通用电气对六西格玛管理理论的进一步深化,使六西格玛在降低产品缺陷率方面的效果得到世界性公认,而同时带来的对顾客满意度的提升也增强了企业的市场竞争力。企业推行六西格玛带来的效果显著,对企业日后行稳致远的发展有着极其重要的作用。1.2 六西格玛管理的研究现状在六西格玛推行的这几十年里,得到了众多
15、世界知名企业的推崇,其中典型的企业如通用电气、联合信号、ABB、IBM、德州仪器、本田、福特等,当然还有最初提出六西格玛的摩托罗拉,经过这几十年的实验,也验证了六西格玛在实际中的应用效果,值得我们投入时间和精力去更深入地探索它的价值。陈子顺,檀润华教授认为,目前,我国制造业发展迅速,已经成为世界上备受关注的制造大国,但是距离制造强国还有一定的差距,在现在的基础上要想取得更进一步的成就更加的困难,需要多方面的创新理论和技术综合发展,不断实践,才有可能突破当前的各种“瓶颈”,步入世界先进制造行业领先水平。他们基于六西格玛DMAlC传统模型的基础,在理想化六西格玛原理与应用一书中结合KA理性思考、T
16、OCTRlZ等多种方法辅助六西格玛管理创新,精益六西格玛管理的理论创新,提出了创新的六西格玛模型。但是,现阶段关于六西格玛管理的研究越来越多,对这一概念的认识却有些偏差。六西格玛不是一个简单的质量目标,也不是一时的缺陷率降低。六西格玛是一个长期的过程,需要不断更正,不断提高,把改进点标准化到工作进程中去,让操作或者说改进成为日常化叽六西格玛是一个长期的过程,从某种意义上来讲,六西格玛价值观和改进方法应该是与企业文化相融合的,也只有如此,才可以使公司的核心竞争力得到全面的提升叫国外著名学者T.N.Goh也指出,各个企业根据自己经营的种类和企业的文化、企业发展现状等的不同,对六西格玛的理解肯定存在
17、较大差异,即便在六西格玛本质的大方向上的认识没有偏离,但是理解的角度却比较自我、不够全面。基于各项调查后指出,六西格玛管理的特点主要有以下几个方面:首先是建立产品质量保证体系;其次是满足客户需求条件下尽可能改善绩效;第三是能够用于自我评估与改进;第四是系统工具得到充分利用;第五是分析工具的使用需要由专人负责;第六是充分利用信息技术解决困难;最后是六西格玛管理不但适用于制造业,而且还适用于制造业以外的行业”1.3 研究内容本文以W公司的SJ工厂的烤漆部门为研究对象,该部门主要负责镀金表面处理的工作。从以往的数据中可以看出来在镀金的表面处理环节存在着诸多的问题,使得镀金表面处理费用过高,所以引入了
18、六西格玛管理中的DMAIC模式对表面处理过程中所产生的问题加以改善,通过比较分析改善前后的质量数据和成本比较验证六西格玛管理带来的实际效果。全文主要由以下几个部分组成:第部分阐述了六西格玛管理的研究背景及意义、研究现状,介绍了六西格玛管理的有关理论、指标和常用质量改进工具以及后文使用到的DMAIC改进模式。第二部分可以分为问题分析和DMAIC改进方案实施两方面。首先分析公司现状,找出问题,其次根据DMAIC的改进流程,结合上文中提到的各种工具,对镀金表面处理合格率的影响因素进行了详细的研究,找出其中可能的关键因素进行深入的探讨、研究,提出可以提高镀金表面处理质量的猜想,加工细节形成可行性方案,
19、最后对方案实施的结果做控制分析,验证方案的稳定性,进行效益比对。第三部分是结合此次研究过程和结果,对此次研究做一个总结和展望。全文的研究框架如下图1-1:绪论研究背景及意义国内外研究现状z基本理论六西格玛理论概述DMAle改进方法论质量改进工具寸W公司镀金表面处理现状及面临的问题质量现状问题分析镀金表面处理改善方案设计Z结论研究结论及展望图1-1研究框架图2基本理论2.1 六西格玛的含义2.1.1 六西格玛的基本含义最初的西格玛只是统计学中的一个计量单位,是由希腊字母中的。音译而来,是衡量差异水平的指标,被称为标准差,用来反映离散程度。西格玛的数量用来表示品质统计的标准,六个西格玛的含义为在容
20、错率为百万分之三点四时即可以达到99.99966%的合格率。表2-1中显示的是在充分考虑偏移的情况下,。水平与合格率以及缺陷数三者之间的关系:表2T。水平与合格率及缺陷数之间的关系(中心偏移1.5)。水平合格率(%)ppm缺陷数1.030.236977002.069.133087003.093.32668104.099.379062105.099.976702336.099.9996603.4西格玛作为一种衡量质量的指标,主要是用在产品或者项目的出错数量上,西格玛的数量越多,代表出错的数量越少,则说明产品或者项目的质量越好,越让人满意。2.1.2 六西格玛管理的理论本质在实际应用中,六西格玛的
21、含义早己超出了其原本的统计学定义,在六西格玛管理的实际应用中,西格玛()表示的是一个业务流程、产品或服务在多大程度上满足顾客的要求。在改进业务的过程中,六西格玛管理通过集成的方式对业务流程和业务绩效进行持续的改进。六西格玛管理的本质,是对当前研究的对象按照DMAlC的步骤操作,实施该流程的目的是消除作业过程中的无效作业以及降低缺陷率,达到一个生产成本的降低,产出效率的提高,方便企业对于突发情况快速做出调整,不仅提高顾客在产品或服务质量上的满意度,还提高了当下大多数人对于速度的追求,促进了企业竞争力的提升。总之六西格玛改进是基于目标和客户需求驱动的满足多方面发展的过程改进,其中牵涉甚广。在长期的
22、发展过程中。六西格玛不断改善、精进,从通用电气在试用六西格玛上所取得的成功不难发现,六西格玛管理过程中形成的独特的价值观,有比降低成本这一目的更加长远的意义,主要可以体现在以下几个方面:(I)高层领导的作用;(2)以顾客为中心的理念;(3)基于数据和事实的科学管理方法;(4)重心放在过程改进上;(5)注重结果与创造价值;(6)无边界合作,不断追求完美;六西格玛DMAIC模型解决问题的能力的理性化水平可以用下式表示,即.r.EffectsIdeahty-ETime+CoStS+Harm2.2 六西格玛的特点表2-26。方法与传统方法的比较序号项目传统方法特点6。方法与特点1分析方法估计变化点2管
23、理重点成本和时间质量和时间3生产能力实验和误差全面设计4变量分析同一时间单个因子实验设计5过程调整经验SPC图6问题解决基于专家基于系统7分析靠经验靠数据8焦点产品工艺过程9原因基于经验基于统计10供方成本相关能力11思路短期长期12目标当前问题顾客满意度从上表的对比中可以发现,传统方法在时间和质量的把控上更偏向于经验,关注改进的点也比较狭隘,解决的问题也是倾向于本公司。而六西格玛在对问题分析和改进过程中更注重用数据来说话,而且值得注意的一点是,六西格玛改进是以顾客满意度为导向的,改进的目的也更加有远见。2.3 六西格玛管理常用指标(1)单位缺陷和每百万次缺陷次数单位缺陷数(DPU)单位缺陷数
24、(DefeCtSPerUnit)为不合格的数量除以单位数的计算结果,且其中所有数字均源自一个特定检查点,如此正可以检查改进在大多数情况下的状态,是否达到了六西格玛的目的四。DPU的公式如下:P不合格数(在某个检发现的)()U单位数(经过该检查点发现的)W每百万次机会缺陷数(DPMO)每百万次机会缺陷数(DefeCtSPerMiHiorloPPOrtUnitieS),可以理解成在一百万次相同的机会中缺陷发生的次数,但是其有更为科学的计算公式,计算公式如下:DPMC一总的缺陷数xl06DPUXlO6产品数X机会数每单位出错机会数(2)过程能力指数过程能力(ProCeSSC叩ability):过程能
25、力指数为表征过程原本具备的波动状态,也就是技术水准。过程能力指数表现的是过程加工的优劣程度与产品技术要求相符的经过,用CP表示:TL为技术公差的测量最小值,兀为最大值,公差幅度T二兀-Tl,公差中心M见声为产品质量特征分布的平均值,。是质量特征值位置分布的标准差。=M为质量特征的分布中心和公差中心重叠。所以,标准差数值越小,过程能力指数越大。通常情况下,对过程能力指数的要求是Cpl0而实际情况中,由于会有多种可控的、不可控的因素对生产产生影响,所以在一般情况下,技术工程中心和产品质量特征值分布中心是会存在差异的,也就是说=M的情况是一种理想情况,在具体的生产流程里基本上不会发生“L所以CP基于
26、这个理念,提出了在这种有所偏差的第二代过程能力指数公式:CPk=(I-K)Cp(2-5)其中K若-,=-M/2止匕外,还有一些其他指标也被经常应用在六西格玛管理的分析过程中,如流通合格率RTY、不良质量成本COPQ、周期时间及西格玛水准等,需要根据实际情况进行选择。2.4六西格玛改进方法论自从上世纪80年代摩托罗拉公司开始推行六西格玛,再到通用电气把六西格玛管理纳入企业战略,使得六西格玛管理理论与实践不断发展,取得了世界瞩目的成绩。而六西格玛的DMAIC改进方法也随着实践在不断发展、完善,成为六西格玛管理的规范化流程,它表示实施六西格玛的五个不同阶段,每个阶段都有不同的方法和工具辅助,综合达到
27、六西格玛的效果,其各阶段的基本工作内容如下:表2-3DMAIC各阶段基本任务阶段任务界定(Define)确认对客户满意度产生作用的质量关键点(CTQ)测量(Measure)对公司如今在CTQ方面的实际值进行测量,并且检验测量系统是否有效分析(Analyze)对CTQ水平造成影响的各种因素进行分析,并且确认关键的少数影响因素改进(Improve)探索效果最佳的改良方案,确认和CTQ最优值对应的“关键的少数”控制(ComrOD把改进之后的结果规范化,并且使用工具进行操控2.4.1定义阶段作为DMAIC的第一步,界定起到一个启下的作用,在DMAIC中占有重要的位置,所以需要对其给予足够的重视,此阶段
28、主要做以下几项工作:(1)确定项目范围:借助SlPoC、CTQ,因果图等工具对客户需求和产品缺陷进行定义,确定六西格玛项目的方向和范围(2)编制并完善项目报批单。项目报批单应说明项目范围,明确项目背景、团队任务、问题/机会和目标、项目范围、项目活动计划、团队任务和完成时间。项目报批单是项目工作中执行的参照和规范,也是对执行力的约束,在项目实施过程中是非常重要的里程碑。2.4.2 测量阶段在测量阶段的主要任务就是定义缺陷、收集相关性数据以及分析测量系统,这一步是体现六西格玛核心理念,即科学性的关键六西格玛相对于传统的决策来说,更偏向于用数据事实来决策和验证效果,所以本阶段的数据收集计划和进行测量
29、系统分析在整个DMAIC过程中起着基础性作用,其好坏决定了判断的合理性与正确性。2.4.3 分析阶段只有经过分析的数据才会有价值,才能够反映出问题,所以此阶段是一个非常重要的起着承上启下作用的。发现问题是解决问题的关键,而分析阶段就是帮助我们找出问题的。此阶段的主要任务是通过科学合理地使用工具和方法以及收集到的数据,从中分析出影响质量的关键因素,分析阶段就和看病的过程一样,需要先找出问题,才可以进行后续的诊治工作。在分析过程中可以借助因果图、流程图和相关性分析等工具,来更科学、有效地找出问题所在。2.4.4 改进阶段改进阶段的目标就是对上文所分析出来的关键影响因素进行解决,以降低其影响,从而减
30、少缺陷,提高质量,提高效率。此阶段侧重于响应过程中的最优值和不同关键影响因素的最优化组合,即控制输入变量以提高目标输出变量。为预测其效果,需对两者关系进行构造。2.4.5 控制阶段六西格玛的目的就是对质量或者流程进行改进,以提高效率,对于结果还是需要投以一定的关注度来验证改进的效果的。而且六西格玛是一个长期的过程,需要不断推进与更新,控制阶段可以说是DMAIC的结束,同时他又是新DMAIC的开始,控制就十分关键。该阶段的目的就是检验并保证改进的效果,推动六西格玛的持续推进。为此就需要:把改进方法制度化;采用控制图持续监控改进过程和效果、建立过程管理计划皿。综上,六西格玛改进的思维模式如下图所示
31、:图2-1六西格玛思维示意图DMAIC的实施过程如下图2-2所示:定义国定黄珞 目标 及客尸需求度量CTQ确定近程茎求产生、执行解决方案标准化武迂结美图2-2 DMAlC流程图2.5六西格玛常用改进质量工具六西格玛是基于数据指导决策的质量改进体系,所以可靠、科学的数据收集方法和处理方法,在六西格玛管理体系中占有举足轻重的地位。在六西格玛管理思想的逻辑组织下,这些工具形成了研究过程中步骤推进的关键环节,形成了一个系统口刀。六西格玛研究中常用的工具有很多,下面介绍几个常用的质量工具:(1) SIPOC图SIPoC图由五个部分组成:供应商、输入、过程、输出和客户。供应商一般是指为过程提供关键材料、信
32、息或其他资源的人员或团体;输入是指供方提供的物品;流程指的是使输入发生变化的一系列步骤,从理论上讲,由它组成的过程会增加投入的价值。输出通常代表该过程的最终产品;客户是指接收输出的人或组。SIPOC图的基本流程如下图所示:供应商输入物过程输出物图 2-3 SIPOC 图每个阶段都用一个方框来表示,在方框下面有无数的小方框列出主方框所包含的细项,主步骤用箭头连接起来。其中各阶段所包含的方框数量可为多个,且数量越多越为详细,不过还是要依据情况而精简。(2)帕累托图帕累托图也被称为排列图,是一种综合了直方图和折线图的统计图,同时自动按照质量问题频率高低排序,使用它可以快速地从影响质量的众多因素中找出
33、主要因素。而在确定关键因素的过程中依照的是“二八原则”,其中累计占比80%的因素被认为是主要影响因素,剩下在累计占比80%-100%的范围内的被认为是次要的影响因素口叽(3)因果图因果图又称为鱼骨图,是用来找寻解决问题的关键因素的有效工具,其一般形式如下图2-5所示。主干线表示要解决的质量问题,连接主干线的箭头另一端称为大原因,每个大原因可能包含若干个中原因,中原因下可能还有小原因,如此层层细推,精准找出影响结果的关键因素。利用因果图可以思路清晰地将影响质量的各种原因及其层层关联全部罗列出来,并在图上一目了然地表示清楚,更好地追因追果。图2-4因果图(4)流程图流程图是以特定的图形符号加上一些
34、辅助说明,表示程序步骤及其顺序的图。其既可以表示出一个生产线所涉及的步骤和各步骤操作先后,帮助理解生产流程;也可以用来表示一个项目所必须的管理工程,把一个项目整体串联起来,直观地反映出整体情况,方便管理和协调各项工作。(5)控制图控制图也称为管制图,是由休哈特(W.A.Shewhart)最初创造的图形工具,图上有三条线可以用来辅助判断,分别是中心线、管控上限和管控下陷。该图可以分析和判断过程状态,辅助监控改进的过程,以确保改进的效果处于可控的、稳定的状态。它主要通过对生产过程质量的监测来判断生产过程中是否存在异常因素,并采取相应的控制措施来有效控制生产过程的质量状况明。本文将在后文的分析中采用
35、计数型的控制图,对产品合格率进行控制。3W公司银金表面处理现状及面临的问题3.1 公司概况位于上海市松江区文吉路的W公司成立于2004年04月16S,公司研发、生产和加工电子专用设备、测试仪器、骨架;销售自公司自产产品;提供相关软件开发、维修和技术咨询服务,精密仪器、设备维修和技术咨询服务;上述产品同类商品的进出口业务,批发业务,委外订单等。不过,由于公司还有台湾总部和昆山公司在业务上的关联性,根据总体规划,使得公司主要从事银金的成型、焊接、烤漆、表面处理等工序。迄今为止,W公司经历了18年的发展,健全了管理模式,公司部门较为全面,在各种调度上的流程已经趋于完善,公司的企业文化所秉持的价值理念
36、也在不断跟着社会改进,总体发展呈现欣欣向荣之势。公司的组织架构如下:图3-1部门结构图先进设备事业总处:管理客户订单、接收及提供报价,组装,半导体设备制成;备品耗材部分。自动化设备事业总处:自动化设备接单、制造;厂务、环安部分;半导体自动化业务开拓,前瞻业务开发。制造营运总处:CHN.TWN财务报账;投资管理、投资人关系管理。资材周边总处:通讯纲诺,人力资源、关务物流、料件采购、生产计划排程、仓库管理,涉外法务等。品质管理保证处:检验原材料、入库、SOP、给各个制造单位供应原材料,检测。3.2 镀金表面处理工艺流程镀金表面处理顾名思义就是对银金的外表面进行特殊加工,在基体材料表面上人工形成一层
37、与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。表面处理使得银金加工件的表面不管是性能(耐磨性、耐腐蚀性或其他特种功能),还是美观程度都能满足顾客的要求。为达到镀金表面处理的技术要求,而进行的具体的工作步骤就是镀金表面处理的工艺流程,其流程一般如下:图3-2镀金表面处理工艺除油一.水洗一除锈.水洗一磷化一水洗图3-3前处理打磨组工艺流程银金件在表面处理中首先要进行打磨,除去运输过程中造成的一些物理上的缺陷,再进入表面前处理工作区,用一些化学药液对表面进行处理,如图33所示,以为下一步的烤漆创造条件,前处理没有处理好会影响到后续的处理,接着是烤漆,烤漆以后进入后处理,对表面进行检查,除去一些倒
38、刺、毛边之类的,后处理之后进入配件组装,组装好的加上丝印,再转去盖章,盖章好以后就可以包装,准备入库了。3.3 公司经营现状及面临的问题在松江区和昆山,类似于W企业这种的半导体精密有限公司有很多,企业之间有合作但是竞争也是极为激烈的,甚至出现了恶性竞价的情况,这就造成了企业生存的困难和发展的迫切性。虽然W企业在该行业已经经营了很多年,但是“生于忧患,死于安乐”,要想拥有一直存活下去的生命力,公司就要不断地创新管理、优化流程、技术革命、提高品质、降低成本。在W公司实际的生产运营过程中,存在许多问题,由于工厂建立之初没有规划好,使得现在工作区之间的布局得跟着厂房的框架来设计,在流程线上就会带来不便
39、,造成一笔不必要的支出,而对厂房框架进行改造,所带来的损失又是极大的,使得现在依旧保持现状。2019年4月-7月,W公司还未对产品进行六西格玛管理,如图3-4所示为公司的产品合格率统计直方图,其中红线处于的位置在98%,代表的是目标合格率水平,而从图中不难看出,实际合格率在90%上下波动,离目标水平还有一段距离。近些年,公司表面处理的合格率和工费率总是达不到目标水平,据现场生产管理部门的反馈,产品出现不良主要体现在流漆、喷点不良、杂质、油点、桔皮、少漆、色差、附着力不够等。其中由于产品质量不合格返工而造成的成本必然增加,为在此环节可以减少不必要的费用性支出,公司需要对流程之间的衔接进行更严密的
40、监控,以提高产品表面处理合格率,避免多次返工。公司开始实施六西格玛管理的DMAIC方法,以此来解决当下较为急迫的问题。8642986428 999918888工Oooo Oooo图3-4 2019年度4至7月份产品一次合格率统计直方图4基于六西格玛管理的银金表面处理改善方案设计4.1 定义阶段4.1.1 顾客及CTQ分析六西格玛管理是以顾客的需求为目标的质量改进活动,而CTQ就是站在顾客的立场上选定的特性值。借助CTQ树图,从一般的顾客要求开始逐层展开至具体的过程,将可变量视为过程输出Y的关键测量值。Ii要度腰厚硬度密看性耿科用科性耐腐蚀5777酎10性56533涂层厚度39264酎高温4无划
41、痕47492欺色美观239绝对:i要度35546536图表-度 重要度18. 42%28. 42%34. 21%18. 95*图4-1关键质量特性CTQ树图关系 序情M宫寿求与指标的相关度1徵得35一般79密切晏度值KK常东马指际间的关系1与指标无关2司指标有美3比收有美4学有关5特别有关顾客需求与指标间的关系重要度值:1与指标无关,2与指标有关,3比较有关,4很有关,5特别有关:顾客需求与指标的相关度关系度值:I微弱、3较弱、5一般、7重要、9密切。顾客对于表面处理在耐腐蚀性、耐磨性、涂层厚度、耐高温、无划痕和颜色方面会有所要求,而这些顾客需求与指标之间的关系如图4-1重要度一栏所示,其中顾
42、客需求与指标的相关度也在图中列出来了,从中可以看出来耐磨和耐腐蚀是顾客要求最高的,而其和膜的厚度、颜料的附着性和密着性都有着很大的关联度。4.1.2 界定项目范围和团队组建供应商、输入、过程、输出、顾客的英文首字母大写组合后就是SIPOC,利用SIPOC图直观、好理解的特点,对项目主要业务流程进行大致梳理,让六西格玛小组成员可以更好地从宏观的角度认识项目,进而再去更深入地了解项目地具体细节。本文涉及到的项目SIPoC分析结果如下图所示,该图对项目范围、项目成员、项目目标都有较为明确地指出。包装配件组装图4-2表面处理的SlPOC图从4-2的图中可以直观地看出由委外、成型课、焊接课和质检部把待处
43、理的银金件送入到表面处理部门,然后再在表面处理区由机器、人员等进行前处理、烤漆、质检、包装等加工,得到满足客户需求的输出物,送到对应的部门处理,就是表面处理工作区的任务所在。并进一步对镀金加工过程进行流程梳理,了解加工步骤,再进一步去深究影响合格率的关键因素。4.1.3 项目计划的确定公司从2019年下半年开始着手六西格玛管理改善活动,活动计划如下表所示:表4-1项目计划表项目名称:改善银金件表面处理合格率开始时间2019.10.15预计完成时间2021.3.20项目背景:类似于W公司的半导体企业有很多,绝大团队成员:罗某:项目负责人兼镀金制造部主管多数企业通过在报价上面做文章,来提高产品最终
44、带来的收益,但是在市场竞争如此大的情况下,降低成本才是带来长远收益和提高竞争力的有效手段。周某:前处理组员工丘某:烤漆组员工杨某:包装组员工问题介绍:很多镀金件表面处理存在不同的质量问题,结合以往的数据,目前表面处理的合格率一直在90%浮动,其中因返工增加了大量的成本。目标描述:95%的产品合格率项目范围:开始节点:表面前处理结束节点:质检员检验有关部门:表面处理制造部、表面处理生产技术课、表面处理检测控制课、表面处理遮封制程课阶段目标完成日期实际完成日期定义阶段2019.11.182019.11.18测量阶段2020.2.122020.2.12分析阶段2020.7.52020.7.1改进阶段
45、2020.12.202020.12.7控制阶段2021.3.52021.3.24.1.4 Y的现状分析统计对一批2200件的产品进行检验,通过对内部件反馈的220件产品表面处理故障检查分析(如表4-2)(如图4-3)可知。表4-2Y的现状分析故障现状分析流漆流漆产品反馈32件,故障原因是静电喷涂时油量太大、人工补漆不均匀所致附着力不够漆膜反馈产品58件,故障原因是前处理除油、清洁不到位,原料问题,烤炉烘烤温度不合适针孔针孔反馈产品36件,故障原因是喷枪静电大、粉量大、烤漆线速满,喷漆上下行程慢油点油点反馈产品24件,故隙原因是前处理除油、清洁不到位,气管内含有油分色差色差反馈产品28件,原料有色差,温度不合适,在烤炉内停留时间不合适杂质有杂质产品反馈22件,故障原因是前处理不合格,工、治具不干净,涂料问题其他其他问题产品反馈有20件缺陷的Pareto图图4-3缺陷的帕累托图从帕累托图中不难看出,存在附着力不够、针孔、流漆问题产品最多,需要格外引起重视,还有一些其他的问题需要找出愿意,将问题及时遏制在初发阶段。4.2 测量阶段4.2.1 关键指标Y及缺陷定义Y=Y1+Y2+Y3+Y4+Y5+Y6表4-3是缺陷定义表,附带着图像。可以更好地去区别缺陷,分析缺陷。Yi油点涂膜表面