DMAIC阶段(开档宽度).ppt

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1、项目题目:,降低五大件不良品率,制造部,2008.7-2008.12,陈 晓,项目编号:项目名称:降低五大件不良品率 部 门:生产部 绿 带:陈 晓,1.项目陈述：精品发动机需要优良的零部件，曲轴作为发动机的重要部件，根据质量月报反映曲轴 各轴颈开档宽度超差，不良率较高。2.项目范围:3.现状及目标:7.团队成员：,6.项目预计收益:硬性收益:70万软性收益:1.节约CNB砂轮费用 2提高产品质量,5.内部,外部顾客需求:内部顾客：由于各轴颈开档宽度影响成品合格率。外部顾客：影响装车合格率及发动机质量,4.开始日期:2008.5 结束日期:2008.9,项目授权书,D,M,A,I,C,D-1:

2、与战略关系D-2:项目选定D-3:项目范围D-4:Y及缺陷定义D-5:基线及目标陈述D-6:效果及成本预算D-7:人力组织D-8:推进计划,D阶段目录,D,M,A,I,C,D-1:与战略联系,公司经营战略,不断提升产品质量增强市场竞争力，争取做汽车部件行业的一流企业,部门经营战略,提高曲轴生产过程和出厂合格率,BB 项目,降低曲轴各轴颈开档宽度不良品率,公司的宏观推进战略简述,市场需求,随着技术的不断提高动力公司对零配件的质量要求进一步提高,D,M,A,I,C,D-2:项目选定,根据每月的质量周报及月报反映的问题进行汇总、统计,对汇总问题分析发现曲轴各轴颈开档宽度超差是造成曲轴缺陷的重要问题,

3、公司决定成立项目组，降低曲轴各轴颈开档宽度超差的问题,D,M,A,I,C,这是2008年4月份缺陷曲轴的柏拉图,项目CTQ:综上所述:曲轴开档宽度不良品率对质量影响最大，最终导出关键质量特性CTQ.,D-3:项目范围,I,宏观流程图,S,C,O,P,济南锻造,D,M,A,I,C,内蒙包一机,内蒙包一机,67曲轴毛坯,67曲轴毛坯,68曲轴毛坯,曲轴粗、精加工,曲轴粗、精加工,曲轴粗、精加工,曲轴成品,曲轴成品,曲轴成品,动力公司,动力公司,动力公司,D-4:Y及缺陷定义,缺陷定义,Y定义,小Y定义,Y1:连杆轴颈开档宽度超差Y2:第二主轴颈开档宽度超差Y3:其余主轴颈开档宽度超差,Y:曲轴开档

4、宽度超差,D,M,A,I,C,连杆轴颈开档宽度小于46或大于46.10第二主轴颈开档宽度小于46或大于46.05其余主轴颈开档宽度小于46或大于46.20,D,M,A,I,C,Baseline,Goal,Entitlement,不良率1%,不良率2.8%,D-5:基线及目标陈述,不良率0.5%,大幅降低,D-6:效果及成本预算,Hard Saving,Soft Saving,1.提高用户对曲轴的满意度2.减少因轴向偏差对CBN砂轮的偏磨，降低加工费用。,共节约有效金额99 万元 RMB,年产自制轴按5万件，因开档宽度超差每件平均损失按 1100元，开档宽度不良品率降低1.8%年可节约99万元。

5、50000X1.8%X500=450000元,D,M,A,I,C,D-7:人力组织,Champion:王德前,BB:王光明,指导老师:熊远平 廖为庆,部门 制造部核心人员:马洪昊,部门：制造部核心人员:刘欣,部门 制造部核心人员:孔旺.王栋,职责:工装优化设计周转器具改造不良率分析,部门 技术部核心人员:王光明,贡献率:,贡献率:,贡献率:,贡献率:,职责:数据收集数据汇总分析,职责:现场指导工艺改进,职责:现场指导,部门：技术部核心人员:王震,贡献率:,职责:试验验证,D,M,A,I,C,小组成员,D-8:推进计划,D,M,A,I,C,M阶段目录,M-1:Y的测量系统分析M-2:Y的工程能力

6、分析M-3:流程图M-4:C&E矩阵M-5:失效模式分析(FMEA)M-6:采取部分改善后的 2nd FMEAM-7:部分改善措施M-8:M 阶段小结,M,D,A,I,C,M-1:Y的测量系统分析（计数型）,M,D,A,I,C,测量内容：曲轴轴颈开档宽度不合格率 样本数量：共30个 测量环境：机加一车间测 量 者：曲轴线三名检验员 记 录 者：马洪昊、王震测量方法：三名检验员对30根曲轴第二主轴径开档宽度进行检测并记录结果.,结论:该测量系统的重复性和再现性比较好，系统可信赖，下一步着手工程能力的分析。,检验员自身 评估一致性#检#相检验员 验数 符数 百分比 95%置信区间1 30 30 1

7、00.00(90.50,100.00)2 30 28 93.33(77.93,99.18)3 30 29 96.67(82.78,99.92)每个检验员与标准 评估一致性#检#相检验员 验数 符数 百分比 95%置信区间1 30 30 100.00(90.50,100.00)2 30 27 90.00(73.47,97.89)3 30 29 96.67(82.78,99.92)检验员之间 评估一致性#检#相 95%置信区验数 符数 百分比 间 30 27 90.00(73.47,97.89),M-2:Y的工程能力分析,M,D,A,I,C,工程能力过低,需要改进,工程能力过低需要改善,M-3:流

8、程图,M,D,A,I,C,毛坯检验,包一机67曲轴毛坯包一机68曲轴毛坯济锻67曲轴毛坯,输入,输出,精铣连杆轴颈,内应力不合格曲轴,刀盘宽度机床精度 定位探头加工余量,轴向尺寸不合格曲轴,粗磨主轴颈,热处理退火,精车其余主轴颈,轴向尺寸不合格曲轴,装夹位置机床精度温度变化,砂轮宽度机床精度加工基准找正,加热温度保温时间氨气甲醇流量,轴向尺寸不合格曲轴,Y1、Y2、Y3,精磨连杆轴颈、主轴颈,砂轮宽度机床精度定位探头加工余量,开档宽度超差轴向尺寸不合格曲轴,M-4:鱼骨图,M,D,A,I,C,轴向精度达不到,测量仪不准确,设备,人员,技能未达到,质量意识谈薄,连杆轴颈开档尺寸超差,工序余量大,

9、轴向尺寸超差,曲轴,未按指导找加工基准,毛坯不合格,刀盘宽度,内铣机床导轨侧面间隙大,测量环境,量具未校对,量具使用方法不正确,操作方法,温度变化,未清理定位面,M-4:鱼骨图,M,D,A,I,C,砂轮,设备,人员,技能未达到,质量意识谈薄,第二主轴颈开档尺寸超差,曲轴,未按指导找加工基准,砂轮宽度超差,主轴间隙大,测量环境,砂轮端面跳动超差,量具未校对,量具使用方法不正确,操作方法,未清理定位面,粗磨开档超差,粗磨主轴开档超差,M-4:鱼骨图,M,D,A,I,C,轴向精度达不到,定位基准测量仪不准确,砂轮,设备,人员,技能未达到,质量意识谈薄,其余主轴颈开档尺寸超差,粗磨开档已超差,轴向尺寸

10、超差,曲轴,未按指导找加工基准,毛坯不合格,砂轮宽度超差,主轴间隙大,颠倒磨削顺序,测量环境,砂轮端面跳动超差,量具未校对,量具使用方法不正确,操作方法,温度变化,未清理定位面,M Y1-5:C&E矩阵,M,D,A,I,C,温差,砂轮端面跳动超差,磨削顺序,操作者作技能,3,3,6,连杆超差,第二主轴超差,其余主轴超差,连杆超差,第二主轴超差,其余主轴超差,M-6:C&E矩阵,M,D,A,I,C,我们对16个因子评分进行柏拉图分析，从中可以看出8个重要因子。,M-8:即时改善,M,D,A,I,C,在内铣连杆轴颈工序测量前增加降温水箱，以消除温差带来的测量误差，,M-9:M阶段小结,M,D,A,

11、I,C,它们对Y是否真的有影响,我们将在下一阶段对以上X因子作进一部的分析和验证。,经过CE矩阵得出了八个重要因子，需进行下一步分析,X1:曲轴毛坯内应力,X2:曲轴轴向尺寸,X3:热处理加热时间、保温时间、气体流量,X4:内铣机床导轨间隙,X5:操作者技能,D,M,A,I,C,A-1:数据收集计划A-2:噪声分析:员工、白夜班A-3:轴向尺寸测量系统分析A-4:曲轴内应力及轴向尺寸分析(内铣前后）A-5:曲轴内应力及轴向尺寸分析(退火前后）A-6:快速改善A-7:阶段效果确认及小结,A阶段目录,A-1:数据收集计划,D,M,A,I,C,C,根据5月份统计报表，选取新老员工加工出现的开档尺寸超

12、差的数据进行分析:,A-2:噪声分析,结论:说明新老员工均值无明显差异.,双比率检验和置信区间 样本 X N 样本 p1 25 1279 0.0195472 26 1357 0.019160差值=p(1)-p(2)差值估计:0.000386609差值的 95%置信区间:(-0.0101376,0.0109109)差值=0(与 0)的检验:Z=0.07 P 值=0.943Fisher 精确检验:P 值=1.000,D,M,A,I,C,C,根据5月份统计报表，选取白班夜班出现开档尺寸超差的数据进行分析:,A-2:噪声分析,结论:说明白班夜班均值无明显差异.,双比率检验和置信区间 样本 X N 样本

13、 p1 22 1297 0.0169622 29 1376 0.021076差值=p(1)-p(2)差值估计:-0.00411336差值的 95%置信区间:(-0.0144567,0.00622997)差值=0(与 0)的检验:Z=-0.78 P 值=0.436Fisher 精确检验:P 值=0.481,D,M,A,I,C,C,A-3:轴向尺寸测量系统分析（计量型）,测量内容：曲轴第六连杆轴向尺寸 629.5 0.10 样本数量：共10件 测量环境：机加一车间测 量 者：曲轴线三名检验员 记 录 者：刘欣、王震测量方法：三名检验员对10根曲轴进行检测并记录结果.,1.%P/TV=12.665结

14、论：本测量系统可以接受。,量具 R&R 研究变异%研究变%公差来源 标准差(SD)(6*SD)异(%SV)(SV/Toler)合计量具 R&R 0.0098507 0.059104 12.66 29.55 重复性 0.0070711 0.042426 9.09 21.21 再现性 0.0068584 0.041150 8.82 20.58 检验员 0.0000000 0.000000 0.00 0.00检验员*零件号 0.0068584 0.041150 8.82 20.58部件间 0.0771758 0.463055 99.20 231.53合计变异 0.0778020 0.466812 1

15、00.00 233.41可区分的类别数=11,D,M,A,I,C,C,收集NY68曲轴内铣工序加工前后第七主轴颈、总长轴向尺寸数据，用于分析曲轴内应力变化,A-4:轴向数据分析（NY68轴、内铣）,配对 T 检验和置信区间:内铣前,内铣后 内铣前-内铣后 的配对 T 平均值 N 平均值 标准差 标准误内铣前 10 704.545 0.078 0.025内铣后 10 704.637 0.101 0.032差分 10-0.0920 0.0826 0.0261平均差的 95%置信区间:(-0.1511,-0.0329)平均差=0(与 0)的 T 检验:T 值=-3.52 P 值=0.006,P值小于

16、0.05，结论:内铣前后,NY68轴第七主轴颈轴向尺寸的均值有明显差异.,内铣加工前后第七主轴轴向尺寸配对 T检验,D,M,A,I,C,C,A-4:轴向数据分析(NY68轴、内铣）,密封轴颈轴向长度进行分析,配对 T 检验和置信区间:内铣前密封,内铣后密封 内铣前密封-内铣后密封 的配对 T 平均值 N 平均值 标准差 标准误内铣前密封 10 801.883 0.095 0.030内铣后密封 10 801.998 0.112 0.036差分 10-0.1150 0.0642 0.0203平均差的 95%置信区间:(-0.1609,-0.0691)平均差=0(与 0)的 T 检验:T 值=-5.

17、67 P 值=0.000,P值=00.05内铣前后,NY68轴密封轴颈轴向尺寸的均值有明显差异.,内铣加工前后曲轴密封轴颈轴向尺寸配对T检验,D,M,A,I,C,C,A-4:轴向数据分析(JD67轴、内铣）,收集NY67曲轴内铣工序加工前后第七主轴颈轴向尺寸数据，用于分析曲轴内应力变化,配对 T 检验和置信区间:内铣前,内铣后 内铣前-内铣后 的配对 T 平均值 N 平均值 标准差 标准误内铣前 10 704.498 0.056 0.018内铣后 10 704.488 0.050 0.016差分 10 0.01000 0.02357 0.00745平均差的 95%置信区间:(-0.00686,

18、0.02686)平均差=0(与 0)的 T 检验:T 值=1.34 P 值=0.213,P值=0.2130.05，结论:内铣前后,NY67轴第七主轴颈轴向尺寸的均值无明显差异.,内铣加工前后第七主轴轴向尺寸配对 T检验,D,M,A,I,C,C,A-4:轴向数据分析(JD67轴、内铣）,收集NY67曲轴内铣工序加工前后密封轴颈轴向尺寸数据，用于分析曲轴内应力变化,配对 T 检验和置信区间:内铣前密封,内铣后密封 内铣前密封-内铣后密封 的配对 T 平均值 N 平均值 标准差 标准误内铣前密封 10 801.746 0.049 0.016内铣后密封 10 801.764 0.062 0.020差分

19、 10-0.0180 0.0494 0.0156平均差的 95%置信区间:(-0.0533,0.0173)平均差=0(与 0)的 T 检验:T 值=-1.15 P 值=0.279,内铣加工前后密封轴颈轴向尺寸配对 T检验,P值=0.2790.05，结论:内铣前后,NY67轴密封轴颈轴向尺寸的均值无明显差异,D,M,A,I,C,C,A-4:内应力分析结论(内铣前后）,对内铣前后NY68、JD67轴的轴向尺寸分析如下：1.NY68轴内铣前后轴向尺寸存在显著差异。2.JD67轴内铣前后轴向尺寸无明显差异。，结论：NY68曲轴存在内应力，在粗加工时由于温度的变化使内应力释放，导致曲轴的轴向尺寸发生变化

20、，从而影响了曲轴的开档尺寸。,D,M,A,I,C,C,收集退火前后，第五连杆轴向尺寸分析曲轴内应力变化,A-5:轴向数据分析(NY68轴、退火）,配对 T 检验和置信区间:退前A5,退后A5 退前A5-退后A5 的配对 T 平均值 N 平均值 标准差 标准误退前A5 10 479.540 0.045 0.014退后A5 10 479.367 0.053 0.017差分 10 0.17300 0.02669 0.00844平均差的 95%置信区间:(0.15391,0.19209)平均差=0(与 0)的 T 检验:T 值=20.50 P 值=0.000,P值=00.05，结论:内铣前后,NY68

21、轴第五连杆轴颈轴向尺寸的均值有明显差异.,D,M,A,I,C,C,A-5:轴向数据分析(NY68轴、退火）,退火前后第六连杆轴向尺寸分析曲轴内应力变化,配对 T 检验和置信区间:退前A6,退后A6 退前A6-退后A6 的配对 T 平均值 N 平均值 标准差 标准误退前A6 10 629.618 0.104 0.033退后A6 10 629.404 0.100 0.032差分 10 0.2140 0.0510 0.0161平均差的 95%置信区间:(0.1775,0.2505)平均差=0(与 0)的 T 检验:T 值=13.26 P 值=0.000,P值=00.05，结论:内铣前后,NY68轴第

22、六连杆轴颈轴向尺寸的均值也存在着明显差异.,轴向尺寸配对 T检验,D,M,A,I,C,C,A-5:轴向数据分析(JD67轴、退火）,退火前后第六连杆轴向尺寸分析曲轴内应力变化,配对 T 检验和置信区间:退前A6,退后A6 退前A6-退后A6 的配对 T 平均值 N 平均值 标准差 标准误退前A6 10 629.454 0.047 0.015退后A6 10 629.404 0.076 0.024差分 10 0.0500 0.0756 0.0239平均差的 95%置信区间:(-0.0041,0.1041)平均差=0(与 0)的 T 检验:T 值=2.09 P 值=0.066,P值=0.0660.0

23、5，结论:退火前后,JD67轴第六连杆轴颈轴向尺寸的均值不存在明显差异.,轴向尺寸配对 T检验,D,M,A,I,C,C,A-5:轴向数据分析(JD67轴、退火）,退火前后第五连杆轴向尺寸分析曲轴内应力变化,配对 T 检验和置信区间:退前A5,退后A5 退前A5-退后A5 的配对 T 平均值 N 平均值 标准差 标准误退前A5 10 479.367 0.015 0.005退后A5 10 479.356 0.030 0.009差分 10 0.01100 0.02558 0.00809平均差的 95%置信区间:(-0.00730,0.02930)平均差=0(与 0)的 T 检验:T 值=1.36 P

24、 值=0.207,P值=0.2070.05，结论:退火前后,JD67轴第五连杆轴颈轴向尺寸的均值无明显差异.,轴向尺寸配对 T检验,D,M,A,I,C,C,A-5:内应力分析结论(退火前后）,对退火前后NY68、JD67轴的轴向尺寸分析如下：1.NY68轴退火前后轴向尺寸存在显著差异。2.JD67轴退火前后轴向尺寸无明显差异。结论：NY68曲轴毛坯存在内应力，在热处理退火时内应力释放，曲轴收缩量较大导致轴向尺寸发生变化，从而影响了曲轴的开档尺寸。鉴于以上原因在曲轴加工工艺过程中增加一系列快速改善，减少开档宽度超差。,D,M,A,I,C,C,A-6:快速改善,D,M,A,I,C,C,A-7:阶段

25、效果确认及小结,经过DMA阶段改善后曲轴开档宽度超差已由开始前（2008.4）的2.8%降低到DM阶段的1.9%（2008.5），A阶段0.96%（2008.6）项目目标已达成并向标杆值接近,D,M,A,I,C,C,A-7:效果确认及小结,小结:1、通过A阶段的分析和快速改善后验证，曲轴毛坯的内应力是需改善的关键因子！2、热处理加热时间、保温时间、气体流量等将在I阶段进一步分析原因和改善,D,M,A,I,C,C,1、实验设计（DOE）计划2、实验因子后果分析3、分析数据及实验结果4、即时改善5、I阶段效果确认及小结,I 阶段目录,D,M,A,I,C,C,I-1:实验设计DOE计划,D,M,A,

26、I,C,C,I-2:实验因子分析,结论：保温时间对曲轴的变化有影响,拟合因子:差值 与区组,保温时间,加热温度 差值 的效应和系数的估计（已编码单位）项 效应 系数 系数标准误 T P常量 0.11688 0.005555 21.04 0.000区组-0.00563 0.005555-1.01 0.331保温时间-0.10875-0.05438 0.005555-9.79 0.000加热温度-0.02125-0.01063 0.005555-1.91 0.080S=0.0222205 PRESS=0.0105333R-Sq=89.33%R-Sq（预测）=81.04%R-Sq（调整）=86.67

27、%,D,M,A,I,C,C,I-3:最佳参数设计,根据对退火后差值的分析，对三个热处理参数进行优化设计，得出如下结论：保温时间5小时、加热温度620度、气体流量为180时能够达到工艺要求,热处理参数的优化设计,D,M,A,I,C,C,I-2:实验因子分析,对于 差值 方差分析（已编码单位）来源 自由度 Seq SS Adj SS Adj MS F P区组 1 0.0005063 0.0005063 0.0005063 1.03 0.331主效应 2 0.0491125 0.0491125 0.0245563 49.73 0.000残差误差 12 0.0059250 0.0059250 0.00

28、04937 失拟 4 0.0014750 0.0014750 0.0003687 0.66 0.635 纯误差 8 0.0044500 0.0044500 0.0005562合计 15 0.0555438差值 的异常观测值标准化观测值 标准序 差值 拟合值 拟合值标准误 残差 残差 14 13 0.230000 0.187500 0.011110 0.042500 2.21RR 表示此观测值含有大的标准化残差差值 的系数估计，使用未编码单位的数据项 系数常量 1.64125区组-0.00562500保温时间-0.0543750加热温度-0.00212500,D,M,A,I,C,C,I-2:实验

29、因子分析,从标准化效应的Pareto图中可以看到保温时间有显著影响。,D,M,A,I,C,C,I-3:最佳参数设计,退火前轴向平均值为629.50，对比退火前后的平均值相差为0.17,D,M,A,I,C,C,I-3:最佳参数设计,从交互作用图可以看出交互作用不明显,D,M,A,I,C,C,I-3:最佳参数设计,从退火前后差值的主效应图可以看出保温时间 对轴向差值作用明显,D,M,A,I,C,C,I-3:最佳参数设计,退火后轴向平均值为629.33,D,M,A,I,C,C,I-4:快速改善,D,M,A,I,C,C,I-5:效果确认,在I阶段（8月份）开档宽度超差的数量出现反弹，经对开档宽度超差的

30、轴号进行分析，发现超差的轴有2007年的，也有的是在08年1-3月份的，而且，车间在开档宽度减少后没有按要求再测量轴向尺寸，这也是造成8月份开档尺寸超差反弹的一个因素。,D,M,A,I,C,C,I-5:小结,曲轴内应力分析如下：通过试验可知增加保温时间是有效去除曲轴内应力的方法，通过与国内曲轴生产厂家的沟通，在加工工艺上，一种是增加保温时间，另一种是增加退火次数以达到去除包一机68曲轴的内应力问题，因此必须增加保温时间才能消除曲轴内应力，由于产能的问题增加保温时间就会降低产能，为有效提高产能，在机加工工艺中增加第五、第六连杆轴颈轴向尺寸能够有效消除因轴向尺寸超差而造成的开档尺寸超差。,D,M,A,I,C,C,C-1:曲轴开档尺寸超差控制计划C-2:曲轴轴向尺寸超差控制图C-3：项目总结C-4：实际财务效果确认,C 阶段目录,D,M,A,C,I,C-1:曲轴开档尺寸控制计划,D,M,A,C,I,C-2:开档尺寸超差控制图,D,M,A,C,I,C-3:财务收益,D,M,A,C,I,C-4:项目总结,D,M,A,C,I,总结：项目到此阶段已达到并超过目标，但是在项目中没有对因子X4(内铣机床间隙）X5（操作者技能）进行分析及改善措施。我们项目小组会继续将这两个因子的分析与改善制定措施，我们小组相信会将曲轴开档宽度超差的不良品率降低到0.3%以下。,