【正文】 9 0 0 0 5 4 . 6 10000 0 . 9 9 9 9 0 0 0 5 . 2 100000 0 . 9 9 9 9 9 0 0 5 . 8 1000000 0 . 9 9 9 9 9 9 0 6 . 3 2022/8/18 42 3) 潛在缺陷對(duì)可靠性的影響 ?故障率的計(jì)算方法 ?單位產(chǎn)品潛在缺陷 LDPU ?對(duì)潛在缺陷的注釋 2022/8/18 43 故障率的計(jì)算方法 λ =[1+(k1) et/T]λ c ?λ ： 瞬時(shí)故障率 ?λ d： 交付故障率 ?λ c： 固有故障率 ? k： 交付故障率和固有故障率的比率 （ λ d/λ c) ? t： 從交付開始算起的實(shí)際時(shí)間 ? T： 除去潛在缺陷的時(shí)間常數(shù) 2022/8/18 44 累計(jì)故障率 25 5 10 15 20 30 故障率 burn in 持續(xù)時(shí)間 累計(jì)故障率 瞬時(shí)故障率 固有故障率 圖 Burn in 時(shí)間與故障率關(guān)系圖 2022/8/18 45 單位產(chǎn)品潛在缺陷 LDPU ?LDPU（ Latent Defects Per Unit） LDPU=(k1)Tλ c 2022/8/18 46 對(duì)潛在缺陷的注釋 （ 1）沒有任何檢查和測(cè)試可發(fā)現(xiàn) 100％的缺陷 （ 2）交付的缺陷是在公司檢查或測(cè)試時(shí)漏出去的 （ 3）交付的缺陷和整個(gè)過程中發(fā)現(xiàn)的總?cè)毕莩芍苯颖壤? （ 4）早期故障是潛在缺陷作用的結(jié)果 （ 5）潛在的缺陷是在制造過程中進(jìn)行控制的 （ 6）潛在缺陷和在整個(gè)制造過程中發(fā)現(xiàn)的缺陷成正比例 （ 7）潛在的缺陷是一些異常特性，可能導(dǎo)致故障發(fā)生 （ 8）這個(gè)缺陷依賴于異常程度、施加應(yīng)力的大小、施加應(yīng)力維持的時(shí)間 （ 9）當(dāng)實(shí)施糾正后，異常特性返回到正常狀態(tài) （ 10）須持續(xù)降低不良率，直到所有潛在缺陷被發(fā)現(xiàn)并加以糾正 2022/8/18 47 四、對(duì) 6Sigma的進(jìn)一步理解 1. 6Sigma是一個(gè)多面體 2. 6Sigma系統(tǒng)的普遍適用性 3. 6Sigma方法與傳統(tǒng)方法的比較 4. 實(shí)施 6Sigma的利益 5. 6Sigma系統(tǒng)的突破模式 2022/8/18 48 1. 6Sigma是一個(gè)多面體 ① 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) ② 基準(zhǔn) ③ 設(shè)想 ④ 方法 ⑤ 工具 ⑥ 價(jià)值 ⑦ 基本原理 ⑧目標(biāo) 2022/8/18 49 2. 6Sigma系統(tǒng)的普遍適用性 ? Sigma測(cè)量標(biāo)尺具有普遍適用性，其共同要素是 “ 單位缺陷數(shù) ” ，這個(gè)單位可能是各種任務(wù)或?qū)嶓w，如一個(gè)小時(shí)的工作、一個(gè)寫作的人、一個(gè)零件、一份文件等， “ 機(jī)會(huì) ” 也可指任意事件 ? 錯(cuò)誤或缺陷機(jī)會(huì)是任何人都不希望的任意事件 ? 基于此， 6Sigma可以作為一切工作、活動(dòng)的基準(zhǔn) ? 一般地說，全球各大公司的產(chǎn)品、服務(wù)的平均品質(zhì)水準(zhǔn)約為 4Sigma， 最好的已達(dá)到 6Sigma ? 根據(jù) Sigma值我們能公正地評(píng)價(jià)產(chǎn)品、過程或作業(yè)，而這是一切改善的基礎(chǔ) 2022/8/18 50 3. 6Sigma方法與傳統(tǒng)方法的比較 表 6 Sigma 方法與傳統(tǒng)方法的比較 問題 傳統(tǒng)方法特點(diǎn) （著眼點(diǎn)） 6 Sigma 方法特點(diǎn) （著眼點(diǎn)） 分析方法 估計(jì) 變化點(diǎn) 管理重點(diǎn) 成本和時(shí)間 品質(zhì)和時(shí)間 生產(chǎn)能力 實(shí)驗(yàn)和誤差 全面設(shè)計(jì) 公差 最差項(xiàng) 均方根 變量分析 同一時(shí)間單個(gè)因子 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 過程調(diào)整 經(jīng)驗(yàn) SP C 圖 問題解決 基于專家 基于系統(tǒng) 分析 靠經(jīng)驗(yàn) 靠數(shù)據(jù) 焦點(diǎn) 產(chǎn)品 工藝 / 過程 行動(dòng) 反應(yīng) 靈活行動(dòng) 供方 成本 相關(guān)能力 原因 基于經(jīng)驗(yàn) 基于統(tǒng)計(jì) 思路 短期 長(zhǎng)期 決策 印象，直覺 概率 處理 現(xiàn)象 問題 設(shè)計(jì) 性能 生產(chǎn)性 目標(biāo) 公司 客戶 組織 授權(quán) 研究 培訓(xùn) 奢侈 必須項(xiàng)目 2022/8/18 51 4. 實(shí)施 6Sigma的利益 ? 降低總消耗 ? 提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性 ? 縮短生產(chǎn)周期 ? 減少設(shè)計(jì)變更 ?以上利益最終表現(xiàn)為客戶滿意度上升、市場(chǎng)擴(kuò)大而帶來的公司有形和無形收益的增加 2022/8/18 52 5. 6Sigma系統(tǒng)的突破模式 ? 階段 1：測(cè)量 ? 選擇產(chǎn)品特性作為因變量 ， 將各過程流程圖示化 ， 對(duì)因變量進(jìn)行測(cè)量并記錄 ， 以評(píng)估短期和長(zhǎng)期過程能力 ? 階段 2：分析 ? 將產(chǎn)品性能與基準(zhǔn)值比較 ， 用方差分析法確定共同的成功因子 。 如實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法 （ DOE， Design of Experiment） 、 統(tǒng)計(jì)過程控制方法 （ SPC， Statistics Process Control） 2) 加強(qiáng)培訓(xùn)和溝通 3) 建立健全供應(yīng)商品質(zhì)體系 ， 使供應(yīng)商品質(zhì)成為系統(tǒng)品質(zhì)的一部分 4) 不斷追求完善 2022/8/18 64 3. 供應(yīng)商品質(zhì)評(píng)估 1) 供應(yīng)商評(píng)估內(nèi)容 2) 供應(yīng)商品質(zhì)評(píng)估方法 3) 供應(yīng)商品質(zhì)評(píng)價(jià)表 2022/8/18 65 1) 供應(yīng)商評(píng)估內(nèi)容 ? 生產(chǎn)方面： 生產(chǎn)效率 /生產(chǎn)直通率 /交貨期等 ? 工程方面： 技術(shù)能力 /CAD設(shè)計(jì)能力 /新產(chǎn)品開發(fā)能力 /儀器校正 /設(shè)備維護(hù) /管理信息系統(tǒng)評(píng)價(jià)等 ? 品質(zhì)方面： 品質(zhì)方針 /品質(zhì)體系 /預(yù)防措施 /糾正措施 /品質(zhì)改善等 ? 具他方面： 人事管理 /人員素質(zhì) /財(cái)務(wù)管理 /信息管理 /電子數(shù)據(jù)處理 /后勤管理等 2022/8/18 66 2) 供應(yīng)商品質(zhì)評(píng)估方法 ①系統(tǒng)評(píng)價(jià)法： ?對(duì)某 — 系統(tǒng)進(jìn)行定性評(píng)價(jià) ②量化評(píng)分法： ?通過對(duì)某一要素進(jìn)行量化。 DPMO ）情況 3. 周期時(shí)間 4. 交貨期 W1 加權(quán)總分 工程 1. 技術(shù)能力 2. CAD 設(shè)計(jì)能力 3. 新產(chǎn)品開發(fā)能力 4. 儀器校正 5. 設(shè)備維護(hù) 6. 測(cè)量系統(tǒng)分析（ MSA ） W2 加權(quán)總分 品質(zhì) 1. 品質(zhì)方針 2. 品質(zhì)體系 3. 預(yù)防措施 4. 糾正措施 5. 品質(zhì)改善 W3 加權(quán)總分 總評(píng) 排序 2022/8/18 68 三、 6Sigma系統(tǒng)分析 1. 6Sigma系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 2. 6Sigma系統(tǒng)與傳統(tǒng)品質(zhì)系統(tǒng)的區(qū)別 3. 6Sigma系統(tǒng)解決問題的基本方法 2022/8/18 69 1. 6Sigma系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 供應(yīng)商 品質(zhì) 成本 交貨期 過程 設(shè)計(jì) 客戶 6Sigma 6Sigma 6 S i g m a 6 S i g m a 圖 7. 20 6 Si g m a 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 2022/8/18 70 2. 與傳統(tǒng)品質(zhì)系統(tǒng)的區(qū)別 表 7. 1 1 6 S i g m a 系統(tǒng)與傳統(tǒng) 品質(zhì)細(xì)的區(qū)別 項(xiàng)目 6Sigma 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) 2022/8/18 71 3. 6Sigma解決問題的基本方法 1) DMAIC方法： 主要針對(duì) Y=f(x)進(jìn)行研究 2) DMADV方法 ： 針對(duì)設(shè)計(jì)方面 2022/8/18 72 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 2022/8/18 73 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) 2022/8/18 74 Have a rest… 2022/8/18 75 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） 2022/8/18 76 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) 2022/8/18 77 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 2022/8/18 78 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 2022/8/18 79 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 2022/8/18 80 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 2022/8/18 81 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 2022/8/18 82 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 2022/8/18 83 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 2022/8/18 84 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)