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宝钢六西格玛精益管理运营报告,六西格玛精益运营,宝钢六西格玛精益管理运营报告,项目案例:,厂 部：制造管理部明 星：邱昱斌黑带大师：熊林敞黑 带：陈思,降低高强IF钢（B170P1）抗拉强度改判率,宝钢六西格玛精益管理运营报告,B170P1是宝钢1550冷轧生产的高强度IF钢产品，以其优良的成形性能和较高的强度广泛的用于汽车覆盖件。在1550冷轧投产初期，B170P1的工艺和产品质量基本保持稳定，但随着1550冷轧机组生产能力和用户订货量的逐步扩大，逐渐暴露出产品性能主要是抗拉强度偏低的问题。2003年，B170P1的生产量由原来每月几百吨，上升最高达到每月4千余吨，平均每月近2千吨；而同时由于产品抗拉强度不合产生了一年831吨的次品，不合率3.38%，造成了80余万元的损失，同时影响了交货周期、降低了用户满意度。本项目针对这一问题，通过项目小组成员的协作，采用了6SIGMA的方法和工具，找出造成抗拉强度不能满足要求的关键因素，对其采取可行的、经过评估的改进措施，并在进行了效果验证后，固化改进方案。经过半年多的运行，消除了B170P1的抗拉强度不合，其改判率由原来的3.38%降低到目前的0，创年效益81.46万元。,项目概述,宝钢六西格玛精益管理运营报告,定义阶段：针对B170P1抗拉强度改判率高问题发现改进机会，在流程分析的基础上确定了项目范围，并确定项目小组成员，讨论确定项目的目标和推进计划，形成项目授权书；测量阶段：通过对过程的详细分析和因果矩阵分析，确定了关键的输入输出，以此进行关键输入输出的测量系统分析，确定了测量系统的有效性，制定数据收集计划并收集数据，对关键输出进行了过程能力分析和目前的水平；分析阶段：结合确定了的关键输入变量和冶金学知识，找到了潜在的根本原因，通过T检验和相关分析确定了影响抗拉强度的根本原因；改进阶段：针对根本原因，讨论得到改进方案，为了进一步验证改进方案的合理性和有效性，进行了DOE，并通过对结果的析因分析，确定了最终的改进方案和实施计划；控制阶段：对改进方案的实施进行了严格的监控，确定了改进措施达到了预期效果，最后完成项目成果的移交和效益的计算。,项目概述,宝钢六西格玛精益管理运营报告,目前的问题：1550CALB170P1性能改判率高,我们的改进机会：,1.1确认改进机会,1.2关键客户要求,1.3业务流程图,1.4项目授权书,1550CALB170P1历月因抗拉强度偏低改判率和改判量：,降低性能改判率，从而降低制造成本，保证交货期，提高用户满意度。,D M A I C,宝钢六西格玛精益管理运营报告,制造部,最终用户,我们的目标是：降低抗拉强度改判率，同时避免其他性能的明显变化，保证用户的使用。,解读客户心声：,1.1确认改进机会,1.2关键客户要求,1.3业务流程图,1.4项目授权书,D M A I C,宝钢六西格玛精益管理运营报告,宝钢标准中B170P1的性能要求和实绩：,1.1确认改进机会,1.2关键客户要求,1.3业务流程图,1.4项目授权书,D M A I C,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,1.1确认改进机会,1.2关键客户要求,1.3业务流程图,1.4项目授权书,我们研究的范围是:自合同录入开始至成品判定结束，主要的产品产生过程。包含了质量设计、生产设计、工艺制造、性能检测等子过程。,宝钢六西格玛精益管理运营报告,宝山钢铁股份有限公司6 精益运营项目授权书,项目名称：降低B170P1抗拉强度改判率项目单位：制造管理部项目编号:BZ00-2004-003明 星：邱昱斌 2004年3月 1 日黑 带：陈 思 2004年3月 1 日财务专员：施 晴 2004年3月 1 日黑带大师：熊林敞 2004年3月 1 日,1.1确认改进机会,1.2关键客户要求,1.3业务流程图,1.4项目授权书,D M A I C,宝钢六西格玛精益管理运营报告,1.1确认改进机会,1.2关键客户要求,1.3业务流程图,1.4项目授权书,D M A I C,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,1.1确认改进机会,1.2关键客户要求,1.3业务流程图,1.4项目授权书,宝钢六西格玛精益管理运营报告,业务流程图,2.1详细流程分析,2.2关键Y&X,2.3 MSA,2.4数据采集计划,2.5流程能力分析,2.6流程水平,D M A I C,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,炼钢子过程,2.1详细流程分析,2.2关键Y&X,2.3 MSA,2.4数据采集计划,2.5流程能力分析,2.6流程水平,热轧子过程,酸轧子过程,退火子过程,性能检测子过程,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,因果矩阵分析,2.1详细流程分析,2.2关键Y&X,2.3 MSA,2.4数据采集计划,2.5流程能力分析,2.6流程水平,关系系数：0无影响，1有轻微影响，3有一定影响，5有较强影响，9有很强影响,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,2.1详细流程分析,2.2关键Y&X,2.3 MSA,2.4数据采集计划,2.5流程能力分析,2.6流程水平,Y=f(X1,X2,),关键输出：,关键输入：,在分析阶段中，主要考虑抗拉强度；在改进阶段确定改进措施时，要考虑其他的关键输出变量。,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,2.1详细流程分析,2.2关键Y&X,2.3 MSA,2.4数据采集计划,2.5流程能力分析,2.6流程水平,1、炼钢成分测量系统分析 2、热轧温度测量系统分析3、退火温度测量系统分析 4、拉伸试验测量系统分析,通过分析，表明各测量系统可用。,针对关键的输入和输出变量，针对以下四个测量系统进行了MSA:,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,2.1详细流程分析,2.2关键Y&X,2.3 MSA,2.4数据采集计划,2.5流程能力分析,2.6流程水平,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,03年3月份至04年02月份B170P1月平均抗拉强度单值图,2.1详细流程分析,2.2关键Y&X,2.3 MSA,2.4数据采集计划,2.5流程能力分析,2.6流程水平,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,2.1详细流程分析,2.2关键Y&X,2.3 MSA,2.4数据采集计划,2.5流程能力分析,2.6流程水平,抗拉强度的水平及能力指数,B170P1抗拉强度的长期水平约为1.74，Ppk为0.58,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,3.1潜在根本原因,3.2 根本原因验证计划,3.3验证根本原因,3.4验证结论,抗拉强度低,固溶原子量少,P含量低,Mn含量低,Si含量低,晶粒大,退火温度高,退火时间长,热轧卷取温度高,热轧终轧温度高,退火速度慢,TiC形态和数量,C含量,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,3.1潜在根本原因,3.2 根本原因验证计划,3.3验证根本原因,3.4验证结论,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,终轧温度,终轧温度实绩中有两个控制水平890和910,将终轧温度按900为界分为890和910两各水平，分别研究终轧温度对抗拉强度的影响。,3.1潜在根本原因,3.2 根本原因验证计划,3.3验证根本原因,3.4验证结论,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,终轧温度,终轧温度为890和910，对抗拉强度进行2样本T检验,采用890和910终轧，抗拉强度有差异；890 终轧时，抗拉强度高约2.6MPa。,3.1潜在根本原因,3.2 根本原因验证计划,3.3验证根本原因,3.4验证结论,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,3.1潜在根本原因,3.2 根本原因验证计划,3.3验证根本原因,3.4验证结论,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,3.1潜在根本原因,3.2 根本原因验证计划,3.3验证根本原因,3.4验证结论,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,4.1项目目标分析,4.2潜在改进方案,4.3方案评估,4.4 DOE及分析,抗拉强度改判率由目前的3.38%，降至低于0.3%。,抗拉强度均值目标366MPa,4.5方案确定,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,在提高抗拉强度的同时，避免其他性能的明显变化。,除屈服强度外，延伸率和r值都处在一个比较高的水平。,4.1项目目标分析,4.2潜在改进方案,4.3方案评估,4.4 DOE及分析,4.5方案确定,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,抗拉强度与其他性能的关系,提高抗拉强度的同时，屈服强度也会升高，而延伸率和r值下降。其他性能的变化作为评估改进方案的一个风险因素加以考量。,4.1项目目标分析,4.2潜在改进方案,4.3方案评估,4.4 DOE及分析,4.5方案确定,在提高抗拉强度的同时，避免其他性能的明显变化。,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,针对分析阶段得到的5个关键影响因素，制定潜在的改进方案：,4.1项目目标分析,4.2潜在改进方案,4.3方案评估,4.4 DOE及分析,4.5方案确定,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,4.1项目目标分析,4.2潜在改进方案,4.3方案评估,4.4 DOE及分析,4.5方案确定,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,因子与水平：,4.1项目目标分析,4.2潜在改进方案,4.3方案评估,4.4 DOE及分析,4.5方案确定,目的：验证P、退火速度、退火温度对抗拉强度的影响趋势和 程度，确定最优的定量方案。,试验设计表及结果：,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,析因分析：,4.1项目目标分析,4.2潜在改进方案,4.3方案评估,4.4 DOE及分析,4.5方案确定,按析因试验设计的分析方法，可以得到以下结论：P 有显著的正影响，其它因素在统计上不存在显著影响。,Factorial Fit:TS versus P,SPEED,TEMP Estimated Effects and Coefficients for TS(coded units)Term Effect CoefConstant 365.500P 18.000 9.000SPEED 1.500 0.750TEMP-3.000-1.500P*SPEED-3.500-1.750P*TEMP-3.000-1.500SPEED*TEMP-0.500-0.250P*SPEED*TEMP 3.500 1.750S=*Analysis of Variance for TS(coded units)Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F PMain Effects 3 670.50 670.50 223.50*2-Way Interactions 3 43.00 43.00 14.33*3-Way Interactions 1 24.50 24.50 24.50*Residual Error 0*Total 7 738.00,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,析因分析：去除不显著影响因子后的结果,4.1项目目标分析,4.2潜在改进方案,4.3方案评估,4.4 DOE及分析,4.5方案确定,去除不显著因子后得到了如下回归方程：TS=266.51800P R20.85而且从残差图上未发现异常情况存在，说明,Factorial Fit:TS versus P Estimated Effects and Coefficients for TS(coded units)Term Effect Coef SE Coef T PConstant 365.500 1.369 266.92 0.000P 18.000 9.000 1.369 6.57 0.001S=3.87298 R-Sq=87.80%R-Sq(adj)=85.77%Analysis of Variance for TS(coded units)Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F PMain Effects 1 648.00 648.00 648.00 43.20 0.001Residual Error 6 90.00 90.00 15.00 Pure Error 6 90.00 90.00 15.00Total 7 738.00Estimated Coefficients for TS using data in uncoded unitsTerm CoefConstant 266.500P 1800.00,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,分析结论：,4.1项目目标分析,4.2潜在改进方案,4.3方案评估,4.4 DOE及分析,4.5方案确定,1、P和退火温度对抗拉强度的影响是显著的，而退火速度并非关键因子；2、得到回归公式：TS=266.51800P表明添加少量的P抗拉强度即获明显提高P提高0.01抗拉强度约提高18MPa；3、解决方案为：将P由目前的0.045-0.055%提高到0.05-0.06%，其他工艺保持不变。,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,4.1项目目标分析,4.2潜在改进方案,4.3方案评估,4.4 DOE及分析,4.5方案确定,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,5.1试行结果和指标推移,5.2措施标准化,5.3项目移交,5.4项目效益,输入：P含量,输入：终轧温度,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,5.1试行结果和指标推移,5.2措施标准化,5.3项目移交,5.4项目效益,关键输出：抗拉强度,改进后分布图,抗拉强度均值由351MPa提高到365MPa，标准差由6.57降低到4.99，PPK由0.58提高到1.68。,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,5.1试行结果和指标推移,5.2措施标准化,5.3项目移交,5.4项目效益,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,根据试验结果，填写工艺变更单（编号089），对9762中B170P1的质量设计进行修改。修订出钢记号DT3551D1工艺卡（编号1677）,5.1试行结果和指标推移,5.2措施标准化,5.3项目移交,5.4项目效益,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,项目移交情况,5.1试行结果和指标推移,5.2措施标准化,5.3项目移交,5.4项目效益,宝钢六西格玛精益管理运营报告,D M A I C,年效益B170P1月平均产量12性能改判率下降率差价 187512（3.38%-0%）（51010.21）81.46万元,项目改进措施实施后，近半年没有发生B170P1抗拉强度不合，改判率为0。其他性能未发生不合情况，且未出现用户使用问题。因此，根据效益计算公式，可得项目的效益为：,5.1试行结果和指标推移,5.2措施标准化,5.3项目移交,5.4项目效益,