六西格瑪管理-I改善階段ppt課件

1、杰出制造中心IE部 錢(qián)元杰2021年4月3日6Sigma讀書(shū)活動(dòng)-改善階段.6Sigma讀書(shū)活動(dòng)-改善階段.學(xué)習(xí)目的經(jīng)過(guò)對(duì)本文章的學(xué)習(xí)，學(xué)員將可以 了解改良階段根本內(nèi)容 了解為什么運(yùn)用DOE 了解一些DOE的術(shù)語(yǔ)了解DOE的根本步驟 了解DOE根本類(lèi)型.目 錄.一、改良階段綜述.改良目的 改良階段的目的是構(gòu)成針對(duì)問(wèn)題根本緣由的處理方案，并且驗(yàn)證這些方案是有效的。改提高驟：產(chǎn)生處理方案評(píng)價(jià)改良方案完成改良方案的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)改良方案有效性驗(yàn)證.產(chǎn)生處理方案根底專業(yè)知識(shí)流程的認(rèn)知和閱歷工具DOESSD(簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)原那么)流程步驟簡(jiǎn)化、合并流程、規(guī)范化流程、減少流程浪費(fèi)。.評(píng)價(jià)方案內(nèi)容：可行性、本錢(qián)投入、周

2、期手段：因果矩陣、接受程度研討會(huì)，問(wèn)卷調(diào)查.改良方案的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)一個(gè)好的改良方案是不可以以顧客或企業(yè)帶來(lái)較高風(fēng)險(xiǎn)為代價(jià)。 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)常用方法： FMEA是一種可靠性設(shè)計(jì)的重要方法。它實(shí)踐上是FMA缺點(diǎn)方式分析和FEA缺點(diǎn)影響分析的組合。它對(duì)各種能夠的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)展評(píng)價(jià)、分析，以便在現(xiàn)有技術(shù)的根底上消除這些風(fēng)險(xiǎn)或?qū)⑦@些風(fēng)險(xiǎn)減小到可接受的程度。 其主要目的是發(fā)現(xiàn)、評(píng)價(jià)產(chǎn)品/過(guò)程中潛在的失效及其后果；找到可以防止或減少潛在失效發(fā)生的措施并且不斷地完善。.改良方案有效性驗(yàn)證 任何方案均需求進(jìn)展有效性驗(yàn)證，才干最終被確以為團(tuán)隊(duì)將采用的方案。有效性量化DOE哪些自變量X明顯的影響著Y，這些自變量X取什么值時(shí)將會(huì)使Y

3、到達(dá)最正確值。.二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)根底.什么是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) DOE 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)有目的地改動(dòng)一個(gè)過(guò)程或活動(dòng)的輸入變量因子，以察看輸出變量呼應(yīng)量的相應(yīng)變化。 它是一種科學(xué)的方法，使研討者更好地了解一個(gè)過(guò)程并確定輸入因子是如何影響輸出呼應(yīng)量。.噪音輸入變量(延續(xù)) 流程或系統(tǒng)的普通模型可控輸入變量x流程關(guān)鍵流程輸出目的Y = f(x)+ 噪音輸入變量(離散) ?他任務(wù)中有哪些輸入變量呢 ?.輸入輸出.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)目的確定 那些變量X對(duì)呼應(yīng)Y最有影響 有影響的輸入X設(shè)置在何處可使Y幾乎總是接近于所希望的 目的值 有影響的輸入X設(shè)置在何處可使Y的變異較小 有影響的輸入X設(shè)置在何處可使不可控制的變量的效應(yīng)最小找出流程

4、方程式( Y=f(X) )以優(yōu)化流程.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的益處實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的益處如下 a) 改善過(guò)程績(jī)效程度 b) 降低本錢(qián) c)縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間和消費(fèi)時(shí)間.根本術(shù)語(yǔ)Response 呼應(yīng)變量所關(guān)注的可丈量的輸出結(jié)果，如合格率、強(qiáng)度等。Factors 因子可控制的變量，經(jīng)過(guò)有意義的變動(dòng)，可確定其對(duì)呼應(yīng)變量的影響，如溫度、時(shí)間等。Level 程度 因子的取值或設(shè)定，如： 時(shí)間因子的程度12小時(shí) 時(shí)間因子的程度23小時(shí).根本術(shù)語(yǔ)Treatment 處置 按照設(shè)定因子程度的組合,我們就能進(jìn)展一次實(shí)驗(yàn),可以獲得一次呼應(yīng)變量的觀測(cè)值,也可以稱為一次“實(shí)驗(yàn)(trial, experimental run),也稱為“一次

5、運(yùn)轉(zhuǎn)(run).舉例： 處置1：時(shí)間2小時(shí)， 溫度175 c 處置1：時(shí)間3小時(shí)， 溫度225 c .實(shí)驗(yàn)單元(experiment unit):對(duì)象,資料或制品等載體,處置(實(shí)驗(yàn))運(yùn)用其上的最小單位實(shí)驗(yàn)環(huán)境:以知或未知的方式影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的周?chē)h(huán)境模型:可控因子(X1,X2,Xn), 呼應(yīng)變量(Y) , f 某個(gè)確定的函數(shù)關(guān)系Y= f ( X1, X2, X3,. Xk) + Error (誤差)主效應(yīng): 某因子處于不同程度時(shí)呼應(yīng)變量的差別交互效應(yīng): 假設(shè)因子A的效應(yīng)依賴于因子B所處的程度時(shí),我們稱A與B之間有交互作用.OFAT法One-Factor-At-a-Time)：在各因子的變化范圍每

6、次改動(dòng)一個(gè)因子的程度以選定各因子的最正確程度。根本術(shù)語(yǔ).根本術(shù)語(yǔ)反復(fù)實(shí)驗(yàn)(replication) 一個(gè)處置施加于多個(gè)實(shí)驗(yàn)單元。要重做實(shí)驗(yàn)，而不能僅反復(fù)觀測(cè)或反復(fù)取樣。隨機(jī)化(randomization)：用完全隨機(jī)的方式安排各次實(shí)驗(yàn)的順序和所用的實(shí)驗(yàn)單元。劃分區(qū)間(blocking)：按照某種方式把各個(gè)實(shí)驗(yàn)單元區(qū)分成組，每組內(nèi)保證差別較小，那么我們可以在很大程度上消除由于較大實(shí)驗(yàn)誤差所帶來(lái)的分析上的不利影響。.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟I、 陳說(shuō)問(wèn)題II、 設(shè)立目的III、確定輸出變量IV、識(shí)別輸入因子可控因子/噪聲因子V、 選定每個(gè)因子的程度.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟VI、選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)類(lèi)型VII、方案并為實(shí)施實(shí)驗(yàn)做

7、預(yù)備.VIII、實(shí)施實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù).IX 、分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論.X、必要時(shí)進(jìn)展確認(rèn)實(shí)驗(yàn).三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)根本類(lèi)型.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)根本類(lèi)型.多因子實(shí)驗(yàn)類(lèi)型.單因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)定義 實(shí)驗(yàn)中只需一個(gè)影響要素，或雖有多個(gè)影響要素，在安排實(shí)驗(yàn)時(shí)，只思索一個(gè)對(duì)目的影響最大的要素，其它要素盡量堅(jiān)持不變的實(shí)驗(yàn)，即為單要素實(shí)驗(yàn)。步驟 確定實(shí)驗(yàn)范圍 x：實(shí)驗(yàn)點(diǎn) axb 確定目的 根據(jù)實(shí)踐及實(shí)驗(yàn)要求，科學(xué)安排實(shí)驗(yàn)點(diǎn). 例：某廠在電解工藝技術(shù)改革中，希望提高電解率，做了如下初步實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下： 其中,74度結(jié)果較好，但是，74是不是最正確溫度？我們可以采用兩種方案： 方案一：在74度附近逐點(diǎn)做實(shí)驗(yàn)，如：70，71，72，顯然太費(fèi)時(shí)

8、間 電解溫度 x657480電解率(%) y94.398.981.5單因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì).方案二：根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果呈拋物線特點(diǎn)，可以預(yù)先擬合為：運(yùn)用測(cè)定的多組數(shù)據(jù)，可以擬合出曲線，求得相應(yīng)的參數(shù) a,b,c，然后由方程求極大值的方法，可以獲得對(duì)應(yīng)的溫度為70.5，經(jīng)核真實(shí)該溫度下電解率到達(dá)99.5%，闡明優(yōu)化一次勝利。單因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì).單因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)目的一 比較幾個(gè)不同設(shè)置間能否有顯著差別，假設(shè)果有顯著差別，哪個(gè)設(shè)置較好；二 建立相應(yīng)變量與自變量間線性關(guān)系。.全因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)什么是全因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 全因子實(shí)驗(yàn)方法是將每一個(gè)要素的不同程度組合做同樣數(shù)目的實(shí)驗(yàn)，例如將每個(gè)要素的不同程度組合均做一次實(shí)驗(yàn)。 在一項(xiàng)實(shí)

9、驗(yàn)中有K個(gè)要素，每個(gè)要素有e個(gè)程度，那么全因子實(shí)驗(yàn)最少需求e k次，如某實(shí)驗(yàn)的要素?cái)?shù)為3個(gè)，每個(gè)要素的程度數(shù)也是3個(gè)，那么此實(shí)驗(yàn)假設(shè)進(jìn)展全因子實(shí)驗(yàn)，須32=27次。.全因子實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)及適用場(chǎng)所特點(diǎn)1、全因子實(shí)驗(yàn)是一切因子和程度的完全組合。2、全因子實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)次數(shù)為e m即以程度數(shù)為底，以要素?cái)?shù)為冪的指數(shù)。3、由于全因子實(shí)驗(yàn)是完全組合，其結(jié)論是最真實(shí)可靠的。適用場(chǎng)所 全因子實(shí)驗(yàn)適用于要素?cái)?shù)和程度數(shù)均不多的場(chǎng)所，以獲得較準(zhǔn)確的分析結(jié)論。.1、要素?cái)?shù)較多 假設(shè)某個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)須對(duì)10個(gè)要素進(jìn)展評(píng)價(jià)，每個(gè)要素有2個(gè)程度，如進(jìn)展全因子實(shí)驗(yàn)，須 210=1024 次實(shí)驗(yàn)。2、程度數(shù)較多 假設(shè)某個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)須

10、對(duì)3個(gè)要素進(jìn)展評(píng)價(jià)，每個(gè)要素有8個(gè)程度，如進(jìn)展全因子實(shí)驗(yàn)，須進(jìn)展 83=192 次實(shí)驗(yàn)。 全因子實(shí)驗(yàn)不適用的場(chǎng)所.33 隨著因子數(shù)量的添加，全因子設(shè)計(jì)中所需的實(shí)驗(yàn)次數(shù)呈指數(shù)添加。部分因子設(shè)計(jì).34FactorsRuns RequiredFull FactorialFractional Factorial41685328, 166648, 16, 3271288, 16, 32, 64825616, 32, 64, 128951216, 32, 64, 128, 25610102416, 32, 64, 128, 256, 512部分因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大大減少了實(shí)驗(yàn)次數(shù)：部分因子設(shè)計(jì).35 部分因子設(shè)

11、計(jì)，其目的是盡能夠高效地將有影響因子與無(wú)影響因子區(qū)分開(kāi)。 一個(gè)部分因子設(shè)計(jì)是運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)全因子設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組合的一個(gè)子集。因此部分因子設(shè)計(jì)只需運(yùn)轉(zhuǎn)其中一部分，因此部分因子實(shí)驗(yàn)可以大大減少實(shí)驗(yàn)次數(shù)。部分因子設(shè)計(jì).呼應(yīng)曲面設(shè)計(jì)：是利用合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法并經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)得到一定數(shù)據(jù)，采用多元二次回歸方程來(lái)擬合要素與呼應(yīng)值之間的函數(shù)關(guān)系，經(jīng)過(guò)對(duì)回歸方程的分析來(lái)尋求最優(yōu)工藝參數(shù)，處理多變量問(wèn)題的一種統(tǒng)計(jì)方法。 呼應(yīng)曲面設(shè)計(jì).呼應(yīng)曲面設(shè)計(jì).呼應(yīng)曲面設(shè)計(jì).適用條件與范圍： 確信或疑心要素對(duì)目的存在非線性影響；要素個(gè)數(shù)2-7個(gè)，普通不超越4個(gè)；一切要素均為計(jì)量值數(shù)據(jù)；實(shí)驗(yàn)區(qū)域已接近最優(yōu)區(qū)域；基于2程度的全因子正交實(shí)驗(yàn)。呼應(yīng)曲面設(shè)計(jì).穩(wěn)健參數(shù)設(shè)計(jì)穩(wěn)健參數(shù)設(shè)計(jì)：指經(jīng)過(guò)選擇可控因子的程度組合來(lái)減少系統(tǒng)對(duì)噪聲變化的敏感性，從而到達(dá)減少此系統(tǒng)性能動(dòng)搖的目的。. 混料是指假設(shè)干種不同成分的物質(zhì)混合或合成一種穩(wěn)定的物質(zhì)或產(chǎn)品。如不銹鋼由鐵、鉻、鎳、碳等元素組成。 這些產(chǎn)品的每種成分的多少是用相對(duì)量表示的，這種相對(duì)量就是所用成分在總量中所占比例。然而在這種實(shí)驗(yàn)中各成分的比例不能自在變動(dòng)，它們?cè)獾揭粋€(gè)約束：一切成分比例的和為1?；炝显O(shè)計(jì). 定義：設(shè)在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中有p個(gè)成分，用 表示，假設(shè)實(shí)驗(yàn)中每一因子的取值滿足如下條件： 那么稱這一實(shí)驗(yàn)為混料實(shí)驗(yàn)。 使性能到達(dá)最好的每種成分的比例通常