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1、DMAIC改进法 I改进阶段,2,1.0（D）定义阶段,2.0（M）测量阶段,3.0（A）分析阶段,4.0（I）改进阶段,5.0（C）控制阶段,定 义,DMAIC,课前回顾:,确定业务改进的机会（Opportunities）；确定CTQ（Critical to quality）和Y；确定课题名称和目标（Topic，Target）；成立团队，订立团队章程，组名，成员责任（Team,Policy,Name,Roles&Responsibilities）；确定和绘制流程图(SIPOC)；将客户的声音转化为关键客户要求(VOCVoice Of Customer)；制定小组项目行动计划(Project
2、Plan)。,3,DMAIC,确定输入输出的指标(X,Y)；收集数据，将数据分类分析(Data collection)；数据类型（定性：属性型数据；定量：连续型数据，离散型数据）鱼骨图，头脑风暴法，因果矩阵法，进行初步数据分析；决定是否存在特殊的原因；测量系统分析，排除测量系统误差；Mini-tab:数据转换，储存；测量系统分析（连续型数据&离散型数据：重复性repeatability，再现性 reproducibility80%为可靠）。,测 量,课前回顾:,1.0（D）定义阶段,2.0（M）测量阶段,3.0（A）分析阶段,4.0（I）改进阶段,5.0（C）控制阶段,4,DMAIC,分 析,
3、课前回顾:,1.0（D）定义阶段,2.0（M）测量阶段,3.0（A）分析阶段,4.0（I）改进阶段,5.0（C）控制阶段,分析根本原因并将原因进行证实:集思广益、利用统计工具等方式来确定引起质量缺陷的核心变量过程分析：运行时间分析，瓶颈分析，增值分析；数据分析：分层分析,散点图分析，多变异分析；问题聚焦;正态检验：P-Value0.05为正态分布；正态分布转换；假设检验：连续型t假设检验，ANOVA；离散型x2;H0,H1,I类错误（把好人判为坏人）：=0.05，p0.05无显著差异Mini-tab:直方图，Dotplot点图，Boxplot箱线图，柏拉图，运行图，控制图，过程能力计算Cp，C
4、pk。,5,了解科学解决问题的基本思路;掌握运用DMAIC模型中I为KFE小组提供问题解决的统一模型和成果展示的方法和思路.,课程目的:,6,课程时间安排,改进阶段介绍90 分钟改进阶段课堂练习20 分钟课堂休息10 分钟课堂练习点评10 分钟控制阶段介绍70 分钟控制阶段课堂练习25 分钟点评和总结15 分钟,7,Storyboards(情节串连图板),情景串连图板可以帮助团队理顺思路，列出工作重点。通过使用一系列图表和照片将小组活动连接起来。可以将小组特定活动用这种图表流连接起来，作为工作指导和展示之用。,8,Root Cause Quantification(原因分析的量化分解),Def
5、ine the Opportunity定义机会,Critical Customer Requirement and Project Goal关键客户需求和项目目标,Analyze Opportunity分析机会,Stratification分层,80%,60%,25%,75%,60%,Target,Quantify Proposed Solution(s)量化原因和解决方案,Problem Statement(Target),25%,r=0.9,50%,Root Causes,9,Summary of Statistical Tools 1(统计工具总结掌握),10,Summary of St
6、atistical Tools 2(统计工具总结选修),11,4.0 改进阶段,3.0 分析阶段,5.0控制阶段,确定解决方案制定解决方案执行计划沟通改进策略,用于改进的实施方案方案实施行动计划改进方案的沟通信息:过程流程图分析文档影响和收益,评估并选择解决方案确定实施解决方案后可带来的好处开发方案实施计划就实施方案跟顾客及时沟通,2.0 Measure Performance,1.0 定义阶段,2.0测量阶段,目标,主要行动,可能用到的工具和技术,主要交付产物,4.0 改进阶段,12,改进阶段的目标,改进阶段目标开发改进方案检查并量化关键影响因素选择正确的用于改进的工具可以考虑除实验设计以外
7、的其它改进方案模拟解决方案复杂问题采用实验设计,13,改进阶段的主要行动,评估并选择解决方案确定实施解决方案后可带来的好处开发方案实施计划就实施方案跟顾客及时沟通,14,从成本和利益方面考虑各项选择以数据为依据标准及决定因素时间及执行力度成本及未来成本对客户的影响对业务和内部流程的影响可控性和长期效应,选择解决方案的根据,15,需要回答以下几个问题：如果采用一项解决方案，其优缺点各是什么？有没有其他可能的解决方案的组合？就结果而言，哪项解决方案最好？选中的方案是可实施的吗？,选择了解决方案后,16,制定行动计划,过程控制系统/跟踪系统责任划分任务说明战略保证应急计划沟通/信息传递评估策略,收集
8、数据以评价方案是否很适合解决问题方案是否满足我们的要求是否有新的问题出现?数据收集方法,17,改进阶段的常用工具,优先矩阵FMEA（失效模式及有效性分析）决策图关联图甘特图流程图DOE,18,改进阶段的常用工具,DOE实验设计（简述）团队决策方法优先矩阵法（推荐）表决法方案试运行改进计划防错/防呆设计,19,DOE实验设计（简述）,DOE（Design Of Experiments）实验设计定义A systematic set of procedures and checks which permits one to evaluate the effect of one or more fac
9、tors without concern about extraneous variables or subjective judgments.DOE是一整套系统化的程序,用于评估一个或多个因素的影响,而不考虑无关变量或主观判断.Begins with the statement of the experimental objective and ends with the reporting of the results.DOE开始于实验目标的描述,结束于实验结果的报告.It may often lead to further experimentation.经常会导致进一步的实验.It i
10、s the vehicle of the scientific method,giving unambiguous results which can be used for inferring cause and effect.这是一种科学方法的手段,通过一个明确的结果来推断因果关系.,20,DOE实验设计（简述）,DOE（Design Of Experiments）General Model实验设计模型：,21,DOE实验设计（简述）,Experimental Design Terminology(术语),Response（响应）a measurable outcome of intere
11、st,e.g.yield,strength,etcFactors（因子/因素）controllable variables that are deliberately manipulated to determine their individual and joint effects on the response(s),e.g.temperature,time,etcLevel（水平）a value or setting of a factor,e.g.Level 1 for time=2 hr Level 2 for time=3 hrTreatment（处理）a set of spec
12、ified factor levels for an experimental rune.g.Treatment 1:time=2 hr and temperature=175C Treatment 2:time=3 hr and temperature=225CNoise（噪音）variables that affect product/process performance,whose values cannot be controlled or are not controlled for economic reasons,22,DOE实验设计（简述）,DOE Objectives（目标
13、）,To determine which factors have an influential effect on the responseTo determine the appropriate settings of the influential factors for optimization of the responseTo determine the appropriate settings of the influential factors for minimization of the responses variabilityTo determine the appro
14、priate settings of the influential factors for maximization of the responses robustness vs the noise factors,DOE Applications（应用）,Product Design：identification of key design variables；design optimization；preliminary assessment of product variabilityProcess Design：identification of key process variab
15、les；assessment of effects of uncontrolled variables；process optimization；process capability studiesProcess Operation：determination of component tolerances；on-line process monitoring；on-line process optimization,23,DOE实验设计（简述）,One-Factor-At-A-Time(OFAT)Strategy 同时变量,A sequence of experimental runs in
16、 which only one factor is manipulated while the values of all other factors are held constant,followed by a sequence of experimental runs in which a second factor is manipulated and all other factors are held constant,and so on.每一次实验只有一个因子发生变化，而其他因子不变；然后第二个因子变化，其他因子不变 如A,B,C 三个因素子有两个level：level1，lev
17、el2，实验设计方案有8个：（A1,B1,C1 A1,B1,C2 A1,B2,C1 A1,B2,C2 A2,B1,C1 A2,B1,C2 A2,B2,C1 A2,B2,C2）,24,DOE实验设计（简述）,Interactions 交互作用,An interaction occurs when the effect of one factor,X1,on the response,Y,depends on the setting(level)of another factor,X2.Y=f(x)For example,when baking biscuits,the temperature t
18、hat you set the oven at is dependent on the time that the biscuits will be in the oven.交互作用指在X2因素的设置的基础上X1因素对输出Y的影响.比如,烘烤饼干时,炉子温度的设置取决于烘考时间的长短.,Where would you set time to get a good cake?制作一个好的蛋糕应设多少时间?How would you experiment on this process to learn about the interaction?如何通过实验的过程来理解交互作用?,25,DOE实
19、验设计（简述）,Strategy of Experimentation 实验策略,The purpose of an experiment is to betterunderstand the real world,not to understand theexperimental data一个实验的设计是有利于更好的了解真实世界而不是实验数据本身William DiamondIBM-Retired Statistician,Define the Problem 定义问题Establish the Objective 设置目标Select the Output(Response)选择(响应)S
20、elect the Input Factors(Xs)选择输入变量Choose the Factor Levels 选择变量水平Select the Experiment Design&Sample Size 选择实验设计和样本大小Collect the Data 收集数据Analyze the Data 分析数据Draw Conclusions 结论Achieve the Objective 完成目标,Step 1,Design Of Experiments:Any investigation in which the inputs are controlled and the analys
21、is has been planned实验设计:任何一个对输入的研究应是受控的,分析应是计划好的.,Step 2,Step 3,Step 4,26,DOE实验设计（简述）,Establish the Objective建立目标,Establish the Objective of the Experiment 建立实验目标What do you want to discover by conducting the experiment?通过实验你希望发现什么?Are you trying to establish the relationship between the input facto
22、rs(Xs)and the output(response-Y)?你是否试图建立输入(X)与输出之间的关系(Y)Are you trying to establish the vital few Xs from the trivial many(possible factors)?你是否试图从许多可能的因素中找出少数关键的因素(X)?Are you interested in knowing if several input factors act together to influence the output(Y)?你是否希望知道多个输入因素同时对输出的影响(Y)?Are you tryi
23、ng to determine the optimal settings of the input factors?你是否希望决定对输入因素的优化设置?,Step 1第一步,27,DOE实验设计（简述）,Selecting Inputs and the Output(Response)选择输入和输出(响应),Different Operators 不同的操作员 Different Machines 不同的机器 Different Shifts 不同的班次 Suppliers/Parts 供应商/产品,Noise Inputs(Discrete离散),Key Process Outputs关键的
24、过程输出,Controllable Inputs可控制的输入,Temperature 温度 Pressure 压力,Toolsto ID Inputs/Output输入/输出选择工具 C&E Matrix/FMEA Fishbone Diagram Short-term Capability,Process,Room Temperature 房间温度 Barometric Pressure 大气压力 Relative Humidity 湿度 Raw Material Characteristics 原材料特征,Noise Inputs(Continuous连续),Step 2第二步,28,DO
25、E实验设计（简述）,Choosing the Levels for Each Factor选择每个因子的水平,The levels of an input factor are the values of the input factor(X)being examined in the experiment(not to be confused with the output(Y).一个输入因子的水平是在实验中输入因子(X)被测定的值(不要与输出(Y)混淆)For a quantitative(variables data)factor,e.g.temperature:对于定量性的因素,如温度
26、If an experiment is to be conducted at two different temperatures,then the factor temperature has two levels.如果实验的操作有两种不同的温度,那么温度因素有两个水平For a qualitative(attributes data)factor,e.g.cleanliness:对于定性化的因素,如清洁If an experiment is to be conducted using clean and not clean,then the factor cleanliness has t
27、wo levels.如果实验的操作使用的是清洁或不清洁,那么清洁度有两个水平,Step 3第三步,29,DOE实验设计（简述）,Selecting the Type of Experiment Design选择实验设计类型,The Higher You Get,The More You Will Learn!,Response Surface Methods 表面响应方法 Full Factorials with Replication 全因子 Full Factorials with Repetition 全因子 Full Factorials without Replication or
28、Repetition 全因子 Screening or Fractional Designs OFAT(One Factor At a Time),Step 4第四步,30,DOE实验设计（简述）,常用的DOE实验设计：,2level（2K）factorial design 两水平多因素设计 例如A,B,C 三个因素各有两个水平：level1，level2，则实验设计方案有238个：（A1,B1,C1 A1,B1,C2 A1,B2,C1 A1,B2,C2 A2,B1,C1 A2,B1,C2 A2,B2,C1 A2,B2,C2）现实中如某SMT工艺，其影响因素有三个（K=3），各两个水平：时间（
29、time，两个水平：1 小时，2小时），即A1,A2 温度（temp.,两个水平：150度，200度），即B1,B2 供应商（supplier，两个：A,B）即C1,C2 因此要想知道那种方案最优，要做8次实验，效果最好的为最优方案。,2k因子指K个因子,每个因子2个水平.这种设计有两个两水平的因子,可以进行2X2或4次测试,如一个23 因子包含3个两水平的因子,需要进行2X2X2或8次测试.,31,DOE实验设计（简述）,Case Study:Full Factorial Experiment 全因子实验：,OFAT Runs,Problem:Gas Mileage is 20 mpg问题:
30、排气量20 mpg,What conclusion do you make now?应做什么结论?How many runs?多少次运行?How many observations at each level?每个水平有几次观测?,MPG=f(Speed,Octane,Tyre Pressure),Do we think 32 is the best?32是最好成绩吗?,32,DOE实验设计（简述）,常用的DOE实验设计：,3level（3K）factorial design 三水平多因素设计 例如A,B 两个因素各有三个水平：level1，level2，level3，则方案有339个：（A1
31、,B1 A1,B2 A1,B3 A2,B1 A2,B2 A2,B3 A3,B1 A3,B3 A3,B3）现实中如某SMT工艺，其影响因素有两个（k2），各三个水平：时间（time，三个水平：1 小时，2小时，3小时），即A1,A2,A3 温度（temp.,三个水平：150度，200度，250度），即B1,B2,B3 因此要想知道那种方案最优，要做9次实验，效果最好的为最优方案。,33,DOE实验设计（简述）,Case Study:Full Factorial Experiment 全因子实验：,Advantages 优势Information about all main effects所有主
32、要影响的信息Information about all interactions所有交互作用的信息Quantify Y=f(x)量化Y=f(x)Limitations局限性Resource allocation资源配置,What can we do when resources are limited?当资源有限时我们应该怎么做?,Fractional Factorial 部分因子（略）,34,DOE实验设计（简述）,DOE实验设计在UT的实例：,NIT(Network Integration Test):系统设备测试分为三个阶段，UT(Unit Test)单板测试ST(System Test
33、)系统测试NIT网络集成测试，系统是由单板集成，ST的目的是某一配置下系统是否工作，NIT目的是看各软件版本，各种配置是否都工作。Interchangeable 互换性判断：在Part No.(P/N)决定升级或更新编号时，工程师通常要进行互换性判断，即从3F:Function(功能),Form(形式，外观),Fit(接口匹配)。如果该变化的P/N与其他各版本经实验证明完全不影响时，即认为可互换。当一个BOM中同时有两颗以上P/N变更，要进行DOE实验，看所有实验结果是否为可接受影响，如可接受即为升级，否则为不可互换，要重新申请新的编号。,35,DOE实验设计（简述）,DOE Workshee
34、t(DOE工作表)：,Experiment Planning Sheet,Date:_ Product:_Team Leader:_ Process(es):_Expected Start:_ Expected Completion:_Problem Statement:Objective:,36,DOE实验设计（简述）,List of Experiment Parameters:Response_ Type:Quantitative QualitativeUnit of Measure_Specification_Input Variables LevelsSpecification1.2.
35、3.4.5.6.7.8.9.,37,DOE实验设计（简述）,Noise Variables Measurable?1.2.3.4.Brief Outline of the Experimental Design to be used:,38,优先矩阵法,列举所有可供选择的改进方案列举评估方案的标准,并根据标准给出不同的权重根据评估标准,打分(10-容易,时间短,效果明显,客户感觉得到,技术难度小,所用资源少,资金投入少;1-反之)交叉相乘,并相加求和选择分值较高的改进方案,39,优先矩阵法,40,优先矩阵法,解决方案的优先矩阵,综合评定的最佳结果,UTStarcom Confidential,
36、41,UTStarcom Confidential,分析决定方案,解决方案的优先矩阵:,42,表决法,大多数人通过少数人反对一人表决达成共识,43,方案试运行,定义:当改进工作方案提出后,首先在一个小范围内实施,而不是大规模地推广.为什么要:对改进方案的效果进行检验和确认,了解实施过程可能出现的困难和风险;为今后大规模推广积累宝贵经验何时进行背景经验少,风险大规模大,涉及面广计划实施所需资金及资源多计划一旦失败,负面影响大,44,方案试运行,为了决定某因素(X)对结果值(Y)产生的影响,为了以最小的实验分析获得最大的信息,事前计划实验条件,实施实验,并找出最佳条件的方法,Error改进法,实验
37、计划法,最佳点,现位置,45,计划,内容:具体任务的内容时间资源风险检查(结果和方法)可选择工具:WBS甘特图,46,计划(行动时间表),实际,计划,Action Schedule,Plan,Actual,48,控制计划,控制机制和内容:定期回顾(每周,每两周,每月)关键控制点的回顾瓶颈问题的发现和解决责任人,完成时间可选择工具:WBS甘特图Weekly/Biweekly/Monthly report Action Tracking Report,49,防错/防呆设计,绝大部分缺陷常常是由于差错造成的,设计差错 制造差错 使用差错,50,防错/防呆设计,生产者和使用者的观点,生产方说 缺陷率
38、0.01%仅为万分之.使用者说 买到的是100%缺陷产品!,51,防错/防呆设计,“零质量控制”概念“0”缺陷,Shigo Shingo 新江滋生 防傻呆装置（fool-proofing）防 差 错 poka-Yoke,52,防错/防呆设计,Poka-Yoke的基本理念决不允许哪怕一点点缺陷产品出现，要想成为世界级的企业，不仅观念上，而且必须实际上达到“0”缺陷。生产现场是一个复杂的环境，每一天的每件事都可能出错，错误导致缺陷，缺陷导致顾客不满和浪费。我们不可能消除差错，但是必须制止和纠正，防止造成缺陷。,53,防错/防呆设计,漏加工 错加工 缺件错装 反装 安全,典型的缺陷：缺陷的起因：,1
39、.未动作2.误动作3.工件装夹位置错4.漏零件5.送错零件6.工具与模具用错7.调整错,54,防错/防呆设计,疏忽、遗忘理解错误判断失误外行、缺乏专业技能固执已见，凭经验办事注意力不集中反应迟缓缺乏标准措手不及故意,主观差错,传统作法,强调责任心 批评+指责纪律+惩罚教育,实际效果,无明显改善,55,防错/防呆设计,必须换个思路,信 念：积极预防缺陷才是减少不合格的正确途径探 索：自检工序间连续检验寻因检验（防错）忠 告：尽可能采取100%检验,56,防错/防呆设计,Poka-Yoke 的基本功能,缺陷状态：即将发生 已经发生,防差错功能：预 报 探 测,57,防错/防呆设计,五种最常用 Po
40、ka-Yoke,定位销 出错报警器 限位开关 计数器 检查表,58,防错/防呆设计,采用的技术类型,接触法（限位、干涉、触发等）定值法（定时、定量）运动步调法（互锁型、防范型等）,59,防错/防呆设计,不同类型的综合应用,警告式 声、光报警,仍有疏忽可能 控制式 停机/停操作可靠,但降低生产率 自动筛选 剔除不合格，加警告/差错标记等,60,防错/防呆设计,最佳的现场质量控制水平,检验,操作,工 厂,寻因检验,战 略 措 施 绩 效,差错,差错,无缺陷,61,防错/防呆设计,8项基本原则1.质量渗透在每一步工序之中 当差错已产生，唯一办法是100%检验，已免形成缺陷产品 2.所有的差错和缺陷都
41、必须受限 根据迹象，预设限制3.知错就改，切忌延误4.不要找理由开脱，要想办法做对5.只要有60%把握成功，就该立即动手6.只有人人参与，差错才能为“0”7.三个臭皮匠，赛过一个诸葛亮 团队工作方式对改进至关重要8.不要草率下结论，多问几遍“为什么”？,62,防错/防呆设计,应 用产品设计时，可以应用POKAYOKE；产品制造过程，可以应用POKAYOKE；工作流程设计时，可以应用POKAYOKE的理论；,63,案例一,改进前：,64,改进后：,案例一,65,设计改进前：,案例二,网口和电话口大小一样,颜色一样视频,左右音响音频线一样,容易接错,设计改进后：,网口和电话口大小不同,网口大,电话
42、口小;颜色不同,网口用蓝色,电话口用红色视频接头用黄色,右音响音频线接头用红色,左音响音频线用白色,相应的DVD设备接口颜色与之匹配,66,改进阶段的主要交付,改进方案的决定（优先矩阵法）方案实施行动计划改进方案的沟通信息:过程流程图分析文档影响和收益,67,课程时间安排,改进阶段介绍90 分钟改进阶段课堂练习20 分钟课堂休息10 分钟课堂练习点评10 分钟控制阶段介绍70 分钟控制阶段课堂练习25 分钟点评和总结15 分钟,68,改进阶段课堂练习,针对你的小组课题使用如下方法,各做一张图表:团队决策方法:优先矩阵法改进计划:行动时间表,69,课程时间安排,改进阶段介绍90 分钟改进阶段课堂练习20 分钟课堂休息10 分钟课堂练习点评10 分钟控制阶段介绍70 分钟控制阶段课堂练习25 分钟点评和总结15 分钟,70,课程时间安排,改进阶段介绍90 分钟改进阶段课堂练习20 分钟课堂休息10 分钟课堂练习点评10 分钟控制阶段介绍70 分钟控制阶段课堂练习25 分钟点评和总结15 分钟,
