【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 Sigma 系統(tǒng) 傳統(tǒng)品質(zhì) 系統(tǒng) 表征特性 6Sigma 值 合格率 控制方法 SPC 控制 事后檢驗(yàn) 分析方法 統(tǒng)計(jì)分析 數(shù)字處理 品質(zhì)改善 持續(xù)改善 解決問題 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 品質(zhì)成本 利潤(rùn) 3. 6Sigma解決問題的基本方法 1) DMAIC方法： 2) 主要針對(duì) Y=f(x)進(jìn)行研究 2) DMADV方法 ： 3) 針對(duì)設(shè)計(jì)方面 1) DMAIC方法 表 7. 1 2 DMAIC 方法 項(xiàng)目 內(nèi)容 確定問題 （ Define ） 1. 確定實(shí)體的關(guān)鍵質(zhì)量（ CTQ ’ S ）值 2. 認(rèn)可的實(shí)體圖表 3. 高水平的過程圖紙 測(cè)量 （ Measurement ） 4. 實(shí)體（目標(biāo)） Y 值 5. 標(biāo)準(zhǔn)的 Y 值 6. 實(shí)體數(shù)據(jù)的收集計(jì)劃與有效的測(cè)量系統(tǒng) 7. 記錄實(shí)體 Y 值 8. 用實(shí)體 Y 值進(jìn)行過程能力分析 9. 不斷改善達(dá)到實(shí)體目標(biāo) Y 值 分析 （ Aanlysis ） 10. 先將所有自變量 x 值列出來 11. 列出具有重要特性的 x 值 12. 最后量化計(jì)算出 P 值 改善 （ Improvement ） 13. 發(fā)現(xiàn)問題 14. 解決問題 15. 持續(xù)改善 控制 （ Control ） 16. 保持過程的穩(wěn)定性 17. 實(shí)體文件化 18. 將 P 值轉(zhuǎn)換成 Z 值 2) DMADV方法 表 7. 13 DMADV 方法 項(xiàng)目 內(nèi)容 確定問題 （ Define ） 1. 根據(jù)實(shí)體圖表確定 測(cè)量 （ Measurement ） 2. 優(yōu)先滿足客戶的需求 3. 關(guān)鍵質(zhì)量（ CTQ ’ S ）值 分析 （ Aanlysis ） 4. 設(shè)計(jì)內(nèi)容 5. 設(shè)計(jì)內(nèi)容的性能評(píng)價(jià) 設(shè)計(jì) （ Design ） 6. 部件（品）設(shè)計(jì) 7. 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證計(jì)劃 8. 控 制計(jì)劃 驗(yàn)證 （ Verify ） 9. 驗(yàn)證設(shè)計(jì) 10. 完成實(shí)體設(shè)計(jì)任務(wù) Have a rest… Part 3 6Sigma產(chǎn)品設(shè)計(jì) 一、 6Sigma產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法 二、 6Sigma產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本分析 三、設(shè)計(jì) FMEA（ DFMEA） 一、 6Sigma產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法 1. 可互換性設(shè)計(jì) 2. 可生產(chǎn)性（制造性）設(shè)計(jì) 3. 高可靠性設(shè)計(jì) 4. 最小單位缺陷數(shù)（ DPU） 設(shè)計(jì) 5. 最優(yōu)化設(shè)計(jì) 1. 可互換性設(shè)計(jì) ? 可互換性是零件的可替代性 ? 為滿足大批量生產(chǎn)和機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)的需求，特別是對(duì)一些標(biāo)準(zhǔn)件需進(jìn)行可互換性設(shè)計(jì)，這將大大節(jié)約成本和提高生產(chǎn)效率，而且能保證部品質(zhì)量 2. 可生產(chǎn)性（制造性）設(shè)計(jì) ? 可生產(chǎn)性（制造性）設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品在現(xiàn)代化工藝條件下能夠制造出來，而且能保證質(zhì)量 ? 可生產(chǎn)性設(shè)計(jì)要求過程能力 CPK達(dá)到 ? 可制造性設(shè)計(jì)也要盡量使制造工藝滿足現(xiàn)代化加工中心的需要 3. 高可靠性設(shè)計(jì) ? 高可靠性設(shè)計(jì)是指產(chǎn)品能夠滿足預(yù)期使用壽命要求的設(shè)計(jì) ? 在故障（失效）情況下，盡量使平均故障間隔時(shí)間（ MTBF） 設(shè)計(jì)得最大 ? 運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，利用有限元設(shè)計(jì)方法，使零件的強(qiáng)度達(dá)到最大；利用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，使產(chǎn)品的價(jià)質(zhì)比達(dá)到最優(yōu)；利用計(jì)算機(jī)模擬設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)制造成本達(dá)到最小 4. DPU設(shè)計(jì) ? 最小單位缺陷數(shù)（ DPU） 設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)出來的產(chǎn)品，有良好的工藝性，有優(yōu)良的品質(zhì)，很少出現(xiàn)不良 ? 它要求設(shè)計(jì)者有豐富的經(jīng)驗(yàn)，嫻熟的工藝技巧，敏捷的思維能力 ? 并借助現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)工藝和制造工藝，使 DPU達(dá)到最小 5. 最優(yōu)化設(shè)計(jì) ? 建立設(shè)計(jì)參量的目標(biāo)函數(shù) Y=f(x)和參量矩陣，通過計(jì)算機(jī)尋求最優(yōu)解 ? 首先要確定產(chǎn)品的重要特性，多視角分析市場(chǎng)和潛在顧客的影響 ? 其次進(jìn)行達(dá)成這些特性的特定產(chǎn)品要素分析，確定重要品質(zhì)特性的設(shè)計(jì)中心值與最大誤差，進(jìn)行早期產(chǎn)品的試驗(yàn)或仿真試驗(yàn)，解決設(shè)計(jì)中存在的問題，確保 CP≥ 2(CPk≥ 1． 5)的要求 二、 6Sigma產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本分析 1. 成本分析（設(shè)計(jì)） 2. 受設(shè)計(jì)影響的成本因素 3. 成本分析例 1. 成本分析（設(shè)計(jì)） ? 生產(chǎn)一種部件或產(chǎn)品的可能最低成本由設(shè)計(jì)師最初設(shè)計(jì)決定，生產(chǎn)工程師只能在已有設(shè)計(jì)的限度內(nèi)使生產(chǎn)成本最低 ? 設(shè)計(jì)師在滿足功能設(shè)計(jì)的情況下，應(yīng)進(jìn)行低成本設(shè)計(jì) ? 這種為降低制造成本的設(shè)計(jì)工作叫 生產(chǎn)設(shè)計(jì) ，以區(qū)別于功能設(shè)計(jì) ? 生產(chǎn)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)材料、公差、基本結(jié)構(gòu)、各部件的聯(lián)結(jié)方法等方面的任務(wù)，初步確定可能達(dá)到的最低成本 2. 受設(shè)計(jì)影響的成本因素 ? 明顯因素： ? 直接勞動(dòng)力、材料 ? 設(shè)備費(fèi)用、工藝費(fèi)用、間接勞動(dòng)力費(fèi)用，以及非生產(chǎn)方面的工程技術(shù)費(fèi)用 ? 隱蔽 (間接 )因素 ? 例如，假設(shè)某產(chǎn)品的一種設(shè)計(jì)要求有 30個(gè)不同部件，而另一種設(shè)計(jì)有 18個(gè)即可。則對(duì)每件成品來說，由于30個(gè)而不是 18個(gè)部件，就要有更多文書工作以及訂貨、儲(chǔ)存和管理費(fèi)用，這樣，間接成本就有了差異 3. 成本分析例 銷售、管理、利潤(rùn) 工程 機(jī)器安裝 設(shè)備 直接勞動(dòng) 受設(shè)計(jì)師影響的工程成本 最低的材料成本 受設(shè)計(jì)影響的材料成本 由設(shè)計(jì)控制以外的因素所決定的設(shè)備成本 客戶 公司政策 受設(shè)計(jì)影響的設(shè)備成本 最低勞力成本 直接設(shè)計(jì)影響的勞力成本 由部件引起的間接勞力 通過設(shè)計(jì)時(shí)控制條件細(xì)目數(shù)量而受設(shè)計(jì)影響的間接勞力 間接勞力引起的間接勞動(dòng) 受設(shè)計(jì)影響的間接勞力，它和直接勞力的影響比例 最低的機(jī)器安裝成本 受設(shè)計(jì)影響的機(jī)器安裝成本 最低的工程成本 材料 勞力 圖 7. 2 1 產(chǎn)品設(shè)計(jì)影響成本的各個(gè)組成部分的狀況 三、設(shè)計(jì) FMEA（ DFMEA） 1. 什么是設(shè)計(jì) FMEA？ 2. 什么時(shí)候需要開始做 FMEA 3. FMEA的幾個(gè) 重要概念 4. 風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)（ RPN） 5. DFMEA的開展 1. 什么是設(shè)計(jì) FMEA？ ? Fail Mode and Effec Analysis ? 設(shè)計(jì) FMEA是用于研究產(chǎn)品在正式投產(chǎn)之前的可能潛在壞品模式及其影響的一種分析方法 ? 在設(shè)計(jì)階段，通過 DFMEA及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中存在的問題，以便及早得到改善，提高產(chǎn)品的可靠性 3. 什么時(shí)候需要開始做 FMEA ? 當(dāng)一個(gè)新的系統(tǒng)、產(chǎn)品或過程開始設(shè)計(jì)時(shí) ? 當(dāng)存在的設(shè)計(jì)或過程需要改變時(shí) ? 當(dāng)設(shè)計(jì)或過程應(yīng)用到新的地方或新的環(huán)境 ? 研究或解決的問題完成后 ， 防止問題再發(fā)生 ? 設(shè)計(jì)的產(chǎn)品功能被確定，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)被批準(zhǔn)開始制造之前 4. FMEA的幾個(gè) 重要概念 ? 嚴(yán)重度（ Severity） 潛在壞品模式對(duì)下 — 操作者或最終用戶的影響程度 ? 產(chǎn)生概率（ Occurrence） 壞品模式發(fā)生的概率 ? 發(fā)現(xiàn)度（ Detection） 當(dāng)前的設(shè)計(jì)或工藝控制發(fā)現(xiàn)壞品模式的概率 ? 當(dāng)前的控制（ Current Control） 包括 SPC、 檢驗(yàn)、寫程序文件、培訓(xùn)、設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)和其他一些行動(dòng)，來確保過程的平穩(wěn)運(yùn)行 ? 關(guān)鍵特性 通常的過程設(shè)定參數(shù)，如溫度、時(shí)間、速度等均為關(guān)鍵特性，如果這些項(xiàng)目與實(shí)際規(guī)格不一致，一定要調(diào)整到 100％相符合 ? 重要特性 要求 SPC和質(zhì)量計(jì)劃加以控制來確定其處于可接受的水平 5. 風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)（ RPN） ? 風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)表征特定不良項(xiàng)的危害程度，由三部分組成： ? 發(fā)生特定壞項(xiàng)嚴(yán)重度（ Severity） ? 產(chǎn)生這種壞項(xiàng)的概率（ Occurence） ? 這種壞項(xiàng)被發(fā)現(xiàn)的概率（ Detection） PRN=SOD ? 風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)越大 ， 表明特定壞項(xiàng)潛在影響危害性越大 ，對(duì)特定項(xiàng)目需制定品質(zhì)計(jì)劃和加以改善 ? 風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)值一般在 1~1000之間，對(duì)于高 RPN值要采取改善行動(dòng)；對(duì)高的嚴(yán)重度，不論 RPN有多大，也要采取行動(dòng) 風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)（ RPN） 表 7. 1 4 風(fēng)險(xiǎn)系數(shù) RPN 與 S 、 O 、 D 的關(guān)系表 排序 嚴(yán)重度 發(fā)生概率 可偵測(cè)度 備注 1 沒有影響 幾乎沒有壞 容易被發(fā)現(xiàn) ?。ê茫? 2 3 4 5 6 7 8 9 10 非常危險(xiǎn) 非常高 幾乎很難發(fā)現(xiàn) 大（差） 6. DFMEA的開展 ? 設(shè)計(jì) FMEA由設(shè)計(jì)工程師負(fù)責(zé)實(shí)施，根據(jù)潛在壞品影響程度采取行動(dòng)，主要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的DFMEA表格進(jìn)行 Part 4 6Sigma測(cè)量 一、單位缺陷數(shù) 二、過程首次通過率 一、單位缺陷數(shù) 1. DPU的含義 2. DPU的測(cè)量 3. 兩類缺陷模式 4. 對(duì) DPU進(jìn)行圖示 1. DPU的含義 ? 單位缺陷數(shù)， DPU（ Defects Per Unit） ? 每個(gè)單位所包含的缺陷的個(gè)數(shù) ? 是一個(gè)通用的衡量產(chǎn)品和服務(wù)良好程度的量。這里的單位可以代表任一事件，如一個(gè)產(chǎn)品、一個(gè)組件、一頁報(bào)告、一節(jié)課等 2. DPU的測(cè)量 ? 為方便討淪，我們假設(shè)一個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)可用矩形區(qū)域代表，我們要求每個(gè)矩形包含 10個(gè)相等的可能不合格區(qū)域 表 7. 1 8 理想的產(chǎn)品單位（由 10 個(gè)相等的不合格機(jī)會(huì)組成） 1 3 5 7 9 2 4 6 8 10 DPU的測(cè)量 ? 假設(shè)本例的質(zhì)量報(bào)告顯示在制造的 1000個(gè)單位產(chǎn)品中，共發(fā)現(xiàn) 1000個(gè)缺陷。我們將計(jì)算得 DPU=D/U=1000/1000= ? 其中： D為觀察到的缺陷數(shù) U為產(chǎn)品單位數(shù) ? 這意味著平均每個(gè)單位產(chǎn)品包含了一個(gè)這種不良 。 這種不良是隨機(jī)分布的 ， 并且在每個(gè)單位產(chǎn)品有 10個(gè)相等的區(qū)域有機(jī)會(huì)產(chǎn)生不良 ， 故 DPM=DPU/m=， ? m是每個(gè)單位中不合格的獨(dú)立機(jī)會(huì)數(shù) ， 本例 m=10 DPU的測(cè)量 ? 反之可知有 90％的機(jī)會(huì)在任一給定單元中不會(huì)遇到不合格 ? 對(duì)于任一給定單位產(chǎn)品，零缺陷概率為 =或 % ? 如增加每個(gè)單位中不合格的獨(dú)立機(jī)會(huì)數(shù)，如 m=100，每個(gè)機(jī)會(huì)出現(xiàn)不合格的概率將為 1/100=。同樣地，給定單位產(chǎn)品零缺陷的概率為： （ ） =% ? DPU=， 而 m增加時(shí)零缺陷的概率如表 DPU的測(cè)量 表 7. 1 9 每單位產(chǎn)品機(jī)會(huì)數(shù)與零缺陷的概率 每單位產(chǎn)品機(jī)會(huì)數(shù)（ m ） 給定機(jī)會(huì)中出現(xiàn)零缺陷的概率（ Y ） 給定單位產(chǎn)品中出現(xiàn)零缺陷的概率（ Ym ） 10 100 1000 10000 100000 1000000 10000000 3. 兩類缺陷模式 ? 統(tǒng)一缺陷 同樣的缺陷出現(xiàn)在一個(gè)產(chǎn)品單元中，如不銹鋼錯(cuò)型號(hào) ? 隨機(jī)缺陷 缺陷是間歇性的和不相關(guān)的，如成品表面裂縫 4. 對(duì) DPU進(jìn)行圖示 1) 實(shí)例 2) DPU圖的特點(diǎn)及用途 3) 作 DPU圖的步驟 1) DPU圖實(shí)例 表 10 組抽樣數(shù)據(jù) DPU 測(cè)量結(jié)果 抽樣組 產(chǎn)品中總?cè)毕輸?shù) DPU 1 17 2 14 3 6 4 23 5 5 6 18 7 21 8 9 9 23 10 13 DPU圖實(shí)例 7 3 5 9 10 單位缺陷 抽樣組別 中心線 圖 DPU 測(cè)量結(jié)果圖示 DPU圖實(shí)例 ? 根據(jù)圖 ，如對(duì)第 7點(diǎn)進(jìn)行觀察，是否需采取糾正行動(dòng)呢 ? ? 這要根據(jù)其性質(zhì)來決定。如果這不是一個(gè)偶然事件（隨機(jī)事件），即有可尋找的原因，就應(yīng)采取行動(dòng)并進(jìn)行驗(yàn)證。如果為偶然因素所致，則任一糾正行動(dòng)將無法驗(yàn)證 ? 例如本例第 7點(diǎn)是由隨機(jī)因素引起的，消除和解決很不經(jīng)濟(jì) DPU圖實(shí)例 7 3 5 9 10 單位缺陷 抽樣組別 中心線 圖 DPU 測(cè)量結(jié)果圖示 DPU圖實(shí)例 ? 根據(jù)上下限，我們可以發(fā)現(xiàn)與 DPU相關(guān)聯(lián)的樣