六西格玛经典案例.ppt

1部部 门门 :杭杭发发公司公司铸铸造厂造厂项项目目负责负责人人 :丁丁树树良良 何何帅伟帅伟 王慧勇王慧勇项项 目目 周周 期期 :2009年年6月月-12月月降低气缸体水套芯磕碰降低气缸体水套芯磕碰伤伤率率1.2 1.1.项目目陈述述:水套芯是水套芯是影响影响发动机机铸件性能件性能的关的关键砂芯，由于其具有薄壁、形状复砂芯，由于其具有薄壁、形状复杂、易、易变形等特点，因此在形等特点，因此在生生产、运、运输过程中的磕碰程中的磕碰伤就一直成就一直成为制制约产能和能和质量的主要瓶量的主要瓶颈，对后后续的造型、的造型、浇注、注、铸件的清件的清理、机加工等工序以及理、机加工等工序以及铸件件质量和由此引起的量和由此引起的发动机售后服机售后服务等都造成了很大的影响。采取有效手段等都造成了很大的影响。采取有效手段迅速改迅速改进水套芯磕碰水套芯磕碰伤，对于提升于提升发动机机铸件件质量具有重要意量具有重要意义。2.项目范目范围:3.现状及目状及目标:项目授目授权书 项目目编号号:项目名称目名称:降低气缸体水套芯降低气缸体水套芯降低气缸体水套芯降低气缸体水套芯 磕碰磕碰磕碰磕碰伤伤率率率率 部部 门:杭杭发公司公司铸造厂造厂 绿 带:丁丁树良良 何何帅伟 王慧王慧勇勇4.开始日期开始日期:2009年年6月月 结束日期束日期:2009年年12月月2.35.内部、外部内部、外部顾客需求客需求:在气缸体造型时，经常发现水套芯有裂纹，涂料被部分擦落掉，严重者部分地方已擦落到砂子甚至导致砂芯的报废等磕碰伤，必须经现场修补才能使用。是延误生产、引起铸件发生铁夹砂、粘砂、组织疏松、表面光洁度降低等缺陷的一个原因，影响后道工序直通率的主要原因。清理气缸体时，经常发现气缸体水套底部有铁夹砂缺陷存在，需多次返工才能清理干净，清理不掉的将导致报废，加重了清理工人的劳动强度以及人力、动力、机器设备等的浪费。对公司的铸件质量、整体的发动机质量、产品的售后服务和声誉等产生重要影响。项目授目授权书6.项目目预计收益收益:水套芯的磕碰伤率由破损率（12.5%）和缺陷率（87.5%）组成，破损直接导致水套芯的报废，有缺陷的水套芯必须在造型前进行现场修补方可使用，但可能会引起铸造缺陷，降低铸件的铸造质量。A、硬性收益硬性收益:通过铸造厂07、08年及09年15月份的气缸体造型总数223254只，每月平均25个工作日测算出，日均需生产水套芯352个，气缸体水套芯的破损率由12.5%降低至2%，减少水套芯的生产数为：352(12.5-2)%251211088（个/年）。每个水套芯的平均生产成本为32.58元。每年节约成本约：1108832.58361247.04元。根据07、08年统计，由于水套芯铁夹砂造成的气缸体报废数为813个，平均每年有407个，气缸体铸件单重268Kg，气缸体商品价10900元/吨，扣除可回收材料费4500元/吨，则：4070.268(10900-4500)=698086.4元。故每年可节约：361247.04+698086.4=1059333.44元。B、软性收益性收益:气缸体水套芯的缺陷率由87.5%降低至1%，可明显提高水套芯在造型时的一次完好率，减少砂芯的现场修补及后续的造型、浇注、清理等工序的工时损失和动力、刀具、机器设备耗损等的浪费；对后面各工序的连续性生产提供了基本保障；同时，铸件由于水套芯的磕碰伤所引起的铁夹砂、粘砂、组织疏松等缺陷可得到显著性的改善，对发动机的质量、公司的产品声誉、售后服务等都会带来巨大的无形收益。7.团队成成员：3.4D-1:项目目选定定D-2:与与战略关系略关系D-3:顾客及客及CTQD-4:项目范目范围D-5:Y及缺陷定及缺陷定义D-6:基基线及目及目标陈述述D-7:效果及成本效果及成本预算算D-8:人力人力组织D-9:推推进计划划D 阶段目段目录I CAD DM 4.5D-1:项目目选定定 根据公司反馈，5月31日，在我公司售后服务处，连续发生多起因气缸体水道有铸砂将水箱堵死，水箱散热效果差，导致发动机高温而要求更换发动机的严重事故，引起公司及分厂领导的高度重视：更换的发动机编号及客户追偿清单王总在现场给分厂领导的短信I CAD DM 5.6制定制定对策策D-1:项目目选定定 铸造厂造厂领导及及时组织相关部相关部门研究分析研究分析问题，决定成立，决定成立项目改目改善小善小组，尽最大努力减少，尽最大努力减少铸件的粘砂等缺陷件的粘砂等缺陷。I CAD DM 6.7 经多方研究及多方研究及论证，认为水套部位残留余砂极有可能是有磕碰水套部位残留余砂极有可能是有磕碰伤的水套芯的水套芯流入型腔流入型腔浇注后造成的粘砂，在机加工工部没有清洗干注后造成的粘砂，在机加工工部没有清洗干净而而导致的（致的（铸造没有造没有铸件内腔清洗手段）。由于受到件内腔清洗手段）。由于受到传统工工艺及生及生产条件的限制，水套芯在生条件的限制，水套芯在生产及及转运运过程中一直存在程中一直存在较为普遍的磕碰普遍的磕碰伤状况。因此状况。因此项目目组决定突破决定突破传统工工艺和和思思维限制，运用六西格限制，运用六西格玛工具和方法工具和方法论有效降低水套芯的磕碰有效降低水套芯的磕碰伤难题。D-1:项目目选定定存在磕存在磕碰碰伤的的水套芯水套芯I CAD DM 7.8D-2:与与战略略联系系公司公司经营战略略 在在产能能不不断断扩大大的的同同时，不不断断提提高高发动机机的的质量量，提提升升公公司司的行的行业竟争力。竟争力。部部门经营战略略GB 项目目 SINO TRUK SINO TRUK 一步到位一步到位 步步到位步步到位市市场需求需求 我我国国经济的的持持续高高速速发展展,以以及及国国家家的的四四万万亿基基础设施施建建设投投入入，使使得得市市场对重重型型车的的需需求求持持续增增长，重重型型发动机机的的市市场供不供不应求。求。为公司提供公司提供优质的气缸体的气缸体铸件。件。气缸体水套芯磕气缸体水套芯磕碰碰伤率的降低，可率的降低，可以有效减少以有效减少铸造缺造缺陷，提高气缸体陷，提高气缸体铸件件质量。量。I CAD DM 8.9D-3:顾客与客与CTQ造型工序造型工序内部内部顾客客大件大件线造型造型时，发现水套芯普遍存水套芯普遍存在因磕碰引起的涂料在因磕碰引起的涂料损伤等缺陷，等缺陷，需需现场修修补才能使用，不但加重造才能使用，不但加重造型工的型工的劳动强度以及修度以及修补工工时、材、材料等浪料等浪费，还影响生影响生产节拍。拍。清理工序清理工序清理气缸体清理气缸体铸件件时，经常常发现气缸气缸体水套底部有体水套底部有夹砂缺陷存在，需多砂缺陷存在，需多次返工才能清理干次返工才能清理干净，否，否则将将导致致报废，加重了清理工的，加重了清理工的劳动强度以度以及人力、能源、机器及人力、能源、机器设备等的浪等的浪费。因磕碰引起的涂料损伤响应部位的夹砂缺陷外部外部顾客客I CAD DM 9.10D-3:顾客与客与CTQ项目目CTQ:综上所述上所述:气缸体水套芯的磕碰气缸体水套芯的磕碰伤对内、外内、外顾客的影响都很大，客的影响都很大，通通过降低磕碰降低磕碰伤率，可率，可显著提高著提高铸件件质量。量。I CAD DM 10.11D-4:项目范目范围宏宏观流程流程图原砂原砂树脂脂制芯制芯制芯制芯浸涂浸涂浸涂浸涂烘干烘干烘干烘干造型造型造型造型浇浇注注注注水套芯水套芯水套芯水套芯钻钻孔孔孔孔整芯整芯整芯整芯浸涂浸涂浸涂浸涂铲车铲车转转运运运运与与项目密切相关的流程目密切相关的流程烘房烘房烘房烘房铲车铲车转转运运运运造型造型造型造型流流程程均均在在项目目组可可控控范范围内内I CAD DM 11.12D-5:Y及缺陷定及缺陷定义缺陷缺陷定定义Y定定义小小Y定定义I CAD DM 12.13D-6:基基线及目及目标陈述述BaselineGoalEntitlement目目标:破破损率率 2%缺陷率缺陷率 1%潜在最佳潜在最佳值:破破损率率 1%缺陷率缺陷率 0.5%降幅降幅降幅降幅98.4898.48基基线:破破损率率 12.5%缺陷率缺陷率 87.5%（100-3）/（100-1.5）10098.48不不改改善善改善达改善达成目成目标I CAD DM 13.14D-7:效果及成本效果及成本预算算Hard SavingHard SavingSoft SavingSoft Saving共共节约有效金有效金额106万元万元RMB 通通过铸造厂造厂07、08年及年及09年年15月份的气月份的气缸体造型缸体造型总数数223254只，每月平均只，每月平均25个工作日个工作日测算算出出，日日均均需需生生产水水套套芯芯352个个，气气缸缸体体水水套套芯芯的破的破损率由率由12.5%降低至降低至2%，减少水套芯的生，减少水套芯的生产数数为：352(12.5-2)%251211088（个（个/年）。每个水套芯的生年）。每个水套芯的生产成本成本为32.58元。每年元。每年节约成本成本约：1108832.58361247.04元。元。根据根据07、08年年统计，由于水套芯，由于水套芯铁夹砂造成的气砂造成的气缸体缸体报废数数为813813个，平均每年有个，平均每年有407407个，气缸体个，气缸体铸件件单重重268Kg，气缸体商品价，气缸体商品价10900元元/吨，扣吨，扣除可回收材料除可回收材料费4500元元/吨，吨，则：4070.268(10900-4500)=698086.4元。元。故每年可故每年可节约：361247.04+698086.4=1059333.44元。元。气气缸缸体体水水套套芯芯的的缺缺陷陷率率由由 87.5%降降低低至至1%，可可明明显提提高高水水套套芯芯在在造造型型时的的完完好好率率，减减少少砂砂芯芯的的现场修修补及及后后续的的造造型型、浇注注、清清理理等等工工序序的的工工时损失失和和动力力、刀刀具具、机机器器设备耗耗损等等的的浪浪费；对后后面面各各工工序序的的连续性性生生产提提供供了了基基本本保保障障；同同时，铸件件由由于于水水套套芯芯的的磕磕碰碰伤所所引引起起的的夹砂砂、粘粘砂砂、组织疏疏松松等等缺缺陷陷可可得得到到显著著性性的的改改善善，对发动机机的的质量量、公公司司的的产品品声声誉誉、售售后后 服服务等等 都都 会会带来来 巨巨 大大 的的 无无 形形 收收 益益。I CAD DM 14.15D-8:人力人力组织Champion:刘念煌刘念煌 丁丁树良良 GB:何何帅伟 王慧勇王慧勇指指导:成成 伟部部门:技技术科科核心人核心人员:王王伟春春部部门:质保科保科核心人核心人员:王慧勇王慧勇部部门:铸一一车间核心人核心人员:江江晓明明职责:组织工工艺 方案的方案的设 计、实施施 部部门:铸一一车间核心人核心人员:丁丁树良良贡献率献率:80%贡献率献率:80%贡献率献率:40%贡献率献率:40%职责:工工艺方案方案 设计、论 证 职责:开展开展实验 收集数据收集数据职责:开展开展实验 收集数据收集数据部部门:技技术科科核心人核心人员:何何帅伟贡献率献率:80%职责:工工艺方案方案 设计、论 证评审:陈建建华部部门:铸一一车间核心人核心人员:彭国江彭国江贡献率献率:40%职责:开展开展实验 收集数据收集数据I CAD DM 15.16D-8:人力人力组织项目目组成成员合影合影I CAD DM 16.17D-9:推推进计划划I CAD DM 项目目已已完完成成17.18M 阶段目段目录M-1:Y的的测量系量系统分析分析M-2:Y的流程能力分析的流程能力分析M-3:鱼骨骨图M-4:C&E矩矩阵M-5:失效模式分析失效模式分析(FMEA)M-6:快速改善措施快速改善措施M-7:快速改善后的快速改善后的 2nd FMEAM-8:M 阶段小段小结I IC CA AD DMM18.19M-1:Y的的测量系量系统分析分析(离散型离散型)结论:本本测量系量系统可信可信赖。检验员自身 评估一致性检验员 验数 符数 百分比 95%置信区间江小明 30 30 100.00 (90.50,100.00)彭国江 30 30 100.00 (90.50,100.00)王慧勇 30 30 100.00 (90.50,100.00)每个检验员与标准 评估一致性检验员 验数 符数 百分比 95%置信区间江小明 30 30 100.00 (90.50,100.00)彭国江 30 30 100.00 (90.50,100.00)王慧勇 30 30 100.00 (90.50,100.00)检验员之间 评估一致性验数 符数 百分比 95%置信区间 30 30 100.00 (90.50,100.00 所有检验员与标准 评估一致性验数 符数 百分比 95%置信区间 30 30 100.00 (90.50,100.00)测量内容：水套芯的破损与有缺陷（离散数据）样本数量：共30个 测量环境：铸造厂测 量 者：王慧勇、江晓明、彭国江 记 录 者：何帅伟测量方法：目测:对于30个水套芯，其中有3件破损其余有缺陷的样本进行测量系统分析。8080I IC CA AD DMM19.20M-1:Y的的测量系量系统分析分析(连续型型)量具量具 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 0.0052226 0.031335 10.95 7.18 重复性 0.0052226 0.031335 10.95 7.18 再现性 0.0000000 0.000000 0.00 0.00 测量者 0.0000000 0.000000 0.00 0.00部件间 0.0473892 0.284335 99.40 65.15合计变异 0.0476761 0.286057 100.00 65.54可区分的类别数=12测量内容：气缸体水套芯紧实率测试（连续数据）样本数量：共8个测量机器：台秤测 量 者：王慧勇、江晓明、彭国江 记 录 者：何帅伟测量方法：用台秤分别对8个样品测试两次并记录结果。判定基准：P/TV30、%P/T 30、明显分类数551、P/TV=10.95%302、P/T=7.18%302、明显分类数=125 结论:本本测量量系系统可信可信赖30%I IC CA AD DMM20.21M-1:Y的的测量系量系统分析分析(连续型型)量具量具 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 0.0071285 0.042771 23.99 5.55重复性 0.0070760 0.042456 23.82 5.51再现性 0.0008640 0.005184 2.91 0.67测量者 0.0008640 0.005184 2.91 0.67部件间 0.0288406 0.173043 97.08 22.47合计变异 0.0297085 0.178251 100.00 23.15可区分的类别数=5测量内容：气缸体冷芯盒水套芯常温强度测试（连续数据）样本数量：共10个测量机器：液压式万能强度试验仪测 量 者：沈林粉、陈红铭、白丽娜 记 录 者：江贤波测量方法：用液压式万能强度仪分别对10个样品测试两次并记录结果判定基准：P/TV30、%P/T 30、明显分类数530%51、P/TV=23.99%302、P/T=5.55%302、明显分类数=5 5 结论:本本测量量系系统可信可信赖I IC CA AD DMM21.22M-1:Y的的测量系量系统分析分析(离散型离散型)结论:本本测量系量系统可信可信赖。检验员自身 评估一致性检验员 验数 符数 百分比 95%置信区间江小明 30 30 100.00 (90.50,100.00)彭国江 30 30 100.00 (90.50,100.00)王慧勇 30 30 100.00 (90.50,100.00)每个检验员与标准 评估一致性检验员 验数 符数 百分比 95%置信区间江小明 30 30 100.00 (90.50,100.00)彭国江 30 30 100.00 (90.50,100.00)王慧勇 30 30 100.00 (90.50,100.00)检验员之间 评估一致性验数 符数 百分比 95%置信区间 30 30 100.00 (90.50,100.00 所有检验员与标准 评估一致性验数 符数 百分比 95%置信区间 30 30 100.00 (90.50,100.00)测量内容：气缸体水套芯转运的平稳度测试（离散数据）样本数量：共30个 测量环境：铸造厂测 量 者：王慧勇、江晓明、彭国江 记 录 者：何帅伟测量方法：目测:对于30车水套芯的转运，当转运后每车的报废数1或者发生涂料等擦落的 水套芯数50%即为平稳度好的样本进行测量系统分析。8080I IC CA AD DMM22.23M-1:Y的的测量系量系统分析分析(离散型离散型)结论:本本测量系量系统可信可信赖。检验员自身 评估一致性检验员 验数 符数 百分比 95%置信区间江小明 30 30 100.00 (90.50,100.00)彭国江 30 30 100.00 (90.50,100.00)王慧勇 30 30 100.00 (90.50,100.00)每个检验员与标准 评估一致性检验员 验数 符数 百分比 95%置信区间江小明 30 30 100.00 (90.50,100.00)彭国江 30 30 100.00 (90.50,100.00)王慧勇 30 30 100.00 (90.50,100.00)检验员之间 评估一致性验数 符数 百分比 95%置信区间 30 30 100.00 (90.50,100.00 所有检验员与标准 评估一致性验数 符数 百分比 95%置信区间 30 30 100.00 (90.50,100.00)测量内容：气缸体水套芯涂料层的抗擦落强度测试（离散数据）样本数量：共30个 测量环境：铸造厂测 量 者：王慧勇、江晓明、彭国江 记 录 者：何帅伟测量方法：目测:对于30个水套芯，其中有3个抗擦落强度差的样本进行测量系统分析。8080I IC CA AD DMM23.24M-2:Y的流程能力分析的流程能力分析(离散型离散型)数据收集数据收集说明明:2009年年5月份，月份，记录每天生每天生产的水套芯数量与的水套芯数量与发生磕碰生磕碰伤的水套芯数量，并的水套芯数量，并对该期期间流程能力作分析。流程能力作分析。DPU=1,得出该流程的短期Sigma水平为1.16，还有很大的提升空间。1.0000I IC CA AD DMM24.25M-3:鱼骨骨图水套芯水套芯水套芯水套芯磕碰磕碰磕碰磕碰伤伤PersonnelPersonnelMaterialMaterialMachineMachineMethodMethodEnvironmentEnvironment取放砂芯 C砂芯修补疏松 C砂芯清理浮砂 C砂芯浸涂 C质量意识 C钻孔时用力均匀性 C砂芯小车减震 N烘房温度均匀性 N铲车防雨措施 C砂芯小车进出烘房速度 C 厂区道路 N车间道路 N雨天转运 N砂芯浸涂后及时进烘房 N砂芯摆放方式 C砂芯摆放量 C烘干时间控制 C烘干温度控制 C砂芯磨平凸起 C树脂加入量 C涂料比重 C涂料悬浮性 C砂芯工装 C铲车速度 C铲车搬运砂芯 C烘房空气的循环性 N射砂压力 C射砂时间 C树脂两组分比例 C混砂时间 CI IC CA AD DMM25.26M-4:C&E矩矩阵对鱼对鱼骨骨图选图选出的出的输输入因子入因子进进行打分，初步行打分，初步筛选筛选关关键键因子因子I IC CA AD DMM26.27M-4:C&E矩矩阵I IC CA AD DMM27.28M-4:C&E矩矩阵I IC CA AD DMM28.29M-4:C&E矩矩阵通通过柏柏拉拉图我我们找找出出了了影影响响80%的的重要因子重要因子I IC CA AD DMM29.30M-5:失效模式分析失效模式分析(FMEA)采用采用FMEA对上述因子上述因子进行行细化分化分析析I IC CA AD DMM30.31M-5:失效模式分析失效模式分析(FMEA)I IC CA AD DMM31.32M-5:失效模式分析失效模式分析(FMEA)I IC CA AD DMM32.33M-5:失效模式分析失效模式分析(FMEA)I IC CA AD DMM通通通通过过FMEAFMEA对对上述因子上述因子上述因子上述因子进进行行行行细细化以及柏拉化以及柏拉化以及柏拉化以及柏拉图图分析，我分析，我分析，我分析，我们们找出了找出了找出了找出了其中占其中占其中占其中占80%80%份份份份额额的重要因子，它的重要因子，它的重要因子，它的重要因子，它们对们对Y Y是否真的有影响，我是否真的有影响，我是否真的有影响，我是否真的有影响，我们们将将将将采取快速改善措施后再作采取快速改善措施后再作采取快速改善措施后再作采取快速改善措施后再作2nd FMEA2nd FMEA的分析和的分析和的分析和的分析和验证验证33.34M-6:快速改善措施快速改善措施 通通过C&EC&E矩矩阵和和FMEAFMEA分析，我分析，我们找出了找出了对水套芯的磕碰水套芯的磕碰伤具有具有显著著性影响的因子。性影响的因子。这些因子大部分些因子大部分为我我们现阶段无法控制的，通段无法控制的，通过技技术科、科、质保科、装保科、装备科和生科和生产车间的的讨论研究后，我研究后，我们决定决定对水套芯的生水套芯的生产流流程程进行行再造再造，将不可控因子，将不可控因子转化化为可控因子、或降低其可控因子、或降低其风险顺序数序数（RPNRPN）。以下）。以下为新的生新的生产流程（在流程（在6 6月月2525日前已日前已经由由铸一一车间负责改造改造完成）：完成）：水套芯水套芯水套芯水套芯钻钻孔孔孔孔整芯整芯整芯整芯浸涂浸涂浸涂浸涂表干炉表干炉表干炉表干炉悬悬挂挂挂挂链链造型造型造型造型I IC CA AD DMM34.35M-6:快速改善措施快速改善措施I IC CA AD DMM35.36M-6:快速改善措施快速改善措施I IC CA AD DMM36.37M-6:快速改善措施快速改善措施I IC CA AD DMM37.38M-6:快速改善措施快速改善措施流程再造前的水套芯流程再造前的水套芯流程再造前后的水套芯表面质量对比流程再造后的水套芯流程再造后的水套芯I IC CA AD DMM38.39M-6:快速改善措施快速改善措施流程再造前后的因子流程再造前后的因子转化化转转化化转转化化I IC CA AD DMM39.40M-7:快速改善后的快速改善后的 2nd FMEAI IC CA AD DMM40.41M-7:快速改善后的快速改善后的 2nd FMEAI IC CA AD DMM41.42M-7:快速改善后的快速改善后的 2nd FMEAI IC CA AD DMM42.43结论:通通过柏拉柏拉图，我，我们找到了影响找到了影响80%的关的关键因子，因子，将此将此4个关个关键因因 子确定子确定为阶段分析段分析验证的的项目目输入。入。M-7:快速改善后的快速改善后的 2nd FMEAI IC CA AD DMM43.44M-8:M阶段小段小结通通过两次两次FMEA，找出了，找出了4个仍然比个仍然比较重要重要的的输入因子入因子它它们对Y是否真的有影响，我是否真的有影响，我们将在下一将在下一阶段段进行行进一步的分析和一步的分析和验证。X1:涂料比重X2：烘干温度X3：烘干时间X4：浸涂后进表干炉的时间I IC CA AD DMM44.45通通过快速改善的流程再造，快速改善的流程再造，Y的的现状如下：状如下：M-8:M阶段小段小结DPU=0.0558,得出该流程的短期Sigma水平为3.1，Sigma水平有很大提升。0.0558I IC CA AD DMM至8月底，水套芯磕碰伤率已降至5.4845.46A 阶段目段目录A-1:A-1:数据收集数据收集计划划A-2:A-2:涂料比重因子分析涂料比重因子分析A-3:A-3:烘干温度与烘干烘干温度与烘干时间因子分析因子分析A-4:A-4:浸涂后浸涂后进表干炉的表干炉的时间因子分析因子分析A-5:A-5:快速改善快速改善A-6:AA-6:A阶段段总结I IC CA AD D MM46.47A-1:数据收集数据收集计划划分析用数据分析用数据 收集收集计划划项目名称降低气缸体水套芯的磕碰降低气缸体水套芯的磕碰伤GB 丁丁树良良何何帅伟王慧勇王慧勇I IC CA AD D MM47.48 结论:P=0.007，小于，小于 0.05 拒拒绝 H0，即：涂料比重，即：涂料比重对水套芯磕碰水套芯磕碰 伤数有数有显著性影响。著性影响。卡方卡方检验:合格数合格数,磕碰磕碰伤数数 在观测计数下方给出的是期望计数在期望计数下方给出的是卡方贡献 合格数 磕碰伤数 合计 1 276 24 300 279.00 21.00 0.032 0.429 2 290 10 300 279.00 21.00 0.434 5.762 3 271 29 300 279.00 21.00 0.229 3.048合计 837 63 900卡方=9.933,DF=2,P 值=0.007 A-2:涂料比重因子分析涂料比重因子分析采用卡方检验：H0：水套芯磕碰伤数与涂料比重无关 P1=P2H1：水套芯磕碰伤数与涂料比重有关 P1P2I IC CA AD D MM48.49A-3:烘干温度与烘干烘干温度与烘干时间因子分析因子分析通过将烘干温度（160、180、200）与烘干时间（40、60、80min）进行组合，收集在不同组合下水套芯的磕碰伤数量，作出多变异图。结论:烘干温度、烘干温度、烘干烘干时间及其交及其交互作用互作用对水套芯水套芯磕碰磕碰伤数影响数影响显著。著。I IC CA AD D MM49.50采用双因子方差分析检验：H0：水套芯磕碰伤数与烘干时间无关 P1=P2H1：水套芯磕碰伤数与烘干时间有关 P1P2 双因子方差分析双因子方差分析:磕碰磕碰伤数数 与与 温度温度,时间 来源 自由度 SS MS F P温度 2 28.794 14.3968 37.27 0.000时间 2 8.794 4.3968 11.38 0.000交互作用 4 56.635 14.1587 36.66 0.000误差 54 20.857 0.3862合计 62 115.079S=0.6215 R-Sq=81.88%R-Sq（调整）=79.19%结论：P=0.0000.05，拒，拒绝H0。即烘干温度、烘干。即烘干温度、烘干时间及其交互作及其交互作 用用对水套芯磕碰水套芯磕碰伤数有数有显著性影响。著性影响。A-3:烘干温度与烘干烘干温度与烘干时间因子分析因子分析I IC CA AD D MM50.51单因子方差分析因子方差分析:烘干后砂芯烘干后砂芯强度度 与与 浸涂后浸涂后进表干炉表干炉时间 来源 自由度 SS MS F P浸涂后放置时间 3 1.49907 0.49969 463.27 0.000误差 36 0.03883 0.00108合计 39 1.53790S=0.03284 R-Sq=97.48%R-Sq（调整）=97.26%结论:P=0.000小于小于 0.05 拒拒绝 H0，即，即:浸涂后浸涂后进表干炉表干炉 时间对烘烘 干后砂芯干后砂芯强度有度有显著影响。著影响。A-4:浸涂后浸涂后进表干炉表干炉时间因子分析因子分析采用单因子方差分析检验：H0：烘干后砂芯强度与浸涂后进表干炉时间无关 P1=P2H1：烘干后砂芯强度与浸涂后进表干炉时间无关 P1P2 I IC CA AD D MM51.52A-4:浸涂后浸涂后进表干炉表干炉时间因子分析因子分析I IC CA AD D MM 结论:浸涂后浸涂后进表干炉的表干炉的时间为零零时，烘干后的砂芯，烘干后的砂芯强度最高。即浸度最高。即浸 涂后放置涂后放置时间越短越好。越短越好。52.53A-5:快速改善快速改善 通过分析，发现浸涂后进表干炉的时间为零时，烘干后的砂芯强度最高。即浸涂后放置时间越短越好，而我们新的流程就是在这样的条件下生产的，在老的流程下这个条件是不可能得到改善的。这也从一方面证明了我们的流程再造是合理的。我们马上对其进行工艺控制，并实施标准化。I IC CA AD D MM53.54A-6:A A阶段段总结 通过A阶段的验证与分析，除对浸涂后进表干炉的时间做了快速改善外，基本确定了涂料比重、烘干温度和烘干时间3个因子是气缸体水套芯磕碰伤的关键因子。至9月底，水套芯磕碰伤率已降至4.03I IC CA AD D MM过程受控，程受控，趋于好于好转。54.55D P U=0.0 4 0 7,得 出该流 程 的 短 期S i g m a水平为3.2 5。0.0407A-6:A A阶段段总结I IC CA AD D MM55.56I-1:I I-1:I 阶段改善段改善计划划I-2:I-2:烘干温度和烘干烘干温度和烘干时间因子分析因子分析I-3:I-3:响响应曲面曲面设计I-4:I-4:涂料比重涂料比重单因子因子试验I-5:I I-5:I 阶段小段小结 I 阶段目段目录I IC CA AD DMM56.57 通过A阶段的验证与因子分析，确定了涂料比重、烘干温度和烘干时间3个因子是导致气缸体水套芯产生磕碰伤的关键因子。根据铸造常识：将烘干温度和烘干时间一对因子进行DOE，输出变量为砂芯灼减量；对于涂料比重进行单因子试验以找出最佳的参数范围。I-1:I阶段改善段改善计划划I IC CA AD DMM57.58I-2:烘干温度和烘干烘干温度和烘干时间因子分析因子分析(DOE)58.59I-2:烘干温度和烘干烘干温度和烘干时间因子分析因子分析(DOE)59.60拟合因子合因子:砂芯灼减量砂芯灼减量 与与 烘干温度烘干温度,烘干烘干时间 砂芯灼减量 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 0.799909 0.01701 47.04 0.000烘干温度 0.015750 0.007875 0.01994 0.39 0.705烘干时间 0.077250 0.038625 0.01994 1.94 0.094烘干温度*烘干时间 -0.009750 -0.004875 0.01994 -0.24 0.814S=0.0564036 PRESS=0.0408980R-Sq=36.17%R-Sq（预测）=0.00%R-Sq（调整）=8.82%对于 砂芯灼减量 方差分析（已编码单位）来源 自由度 Seq SS Adj SS Adj MS F P主效应 2 0.0124313 0.0124313 0.0062156 1.95 0.2122因子交互作用 1 0.0001901 0.0001901 0.0001901 0.06 0.814残差误差 7 0.0222695 0.0222695 0.0031814 弯曲 1 0.0222384 0.0222384 0.0222384 4281.18 0.000 纯误差 6 0.0000312 0.0000312 0.0000052合计 10 0.0348909P0.05失失拟不不显著著模型模型总效果效果显著著因子影响因子影响显著著I IC CA AD DMM64.65I-3:响响应曲面曲面设计（RSM）结论：通通过响响应曲面曲面设计和工和工艺参参数数优化，我化，我们得到：得到：烘干温度烘干温度为184，烘干烘干时间为63min时，砂芯灼减，砂芯灼减量达到最大量达到最大值0.8789kg，此此条件有利于减条件有利于减少水套芯的磕少水套芯的磕碰碰伤率。率。I IC CA AD DMM65.66I-3:响响应曲面曲面设计（RSM）使用 砂芯灼减量 模型的新设计点数的预测响应点 拟合值 拟合值标准误 95%置信区间 95%预测区间 1 0.878890 0.0010615 (0.876380,0.881400)(0.872688,0.885092)结论：通过点预测与区间预测，我们得到：烘干温度为18010，烘干时间为6010min时，砂芯灼减量基本达到0.84kg以上，满足我们的工艺要求，可以有效的减少水套芯的磕碰伤率。图中所示值也在我们可接受范围之内。I IC CA AD DMM白色区白色区域域为目目标范范围66.67I-3:响响应曲面曲面设计（RSM）I IC CA AD DMM 结论:利用新的烘干温度和烘干时间工艺对水套芯进行烘干，水套芯的磕碰伤率明显降低达到了目标值。说明新的工艺范围是有效的。67.68I-4:涂料比重涂料比重单因子因子试验（OFAT）根据烘干温度和烘干时间的响应曲面设计优化分析结果，烘干温度184，烘干时间63min的条件下，取涂料比重在1.3-1.6，经烘干转运，统计发生磕碰伤的水套芯数数据如下：68.69I-5:I阶段小段小结 在在I I阶段，通段，通过对烘干温度与烘干烘干温度与烘干时间的的DOE、RSM试验分析，得到烘干温度和烘干分析，得到烘干温度和烘干时间的的优化化值（184/63min），涂料比重涂料比重单因子回因子回归分析得到分析得到优化数化数值（1.45）。通）。通过点点预测与区与区间预测以及以及现场的生的生产情况，我情况，我们分分别得到得到这三个因子的三个因子的工工艺范范围:烘干温度：烘干温度：18010 烘干烘干时间：60min10min 涂料比重：涂料比重：1.40-1.50 在在C阶段，我段，我们将把上述将把上述结果全面果全面应用到用到实际生生产中并加中并加以以标准化控制。准化控制。I IC CA AD DMM69.70I-5:I阶段小段小结至至10月底，月底，水套芯磕碰水套芯磕碰伤率已降至率已降至2.66I IC CA AD DMM过程受控，程受控，趋于好于好转。70.71D P U=0.0 2 6 5,得 出该流 程 的 短 期S i g m a水平为3.4 4。0.0265I-5:I阶段小段小结I IC CA AD DMM71.72C-1:C-1:控制控制计划划C-2:C-2:文件文件标准化准化C-3:C-3:控制控制计划及作划及作业指指导书宣宣贯C-4:SPCC-4:SPC控制控制图C-5:C-5:项目收益目收益C-6:C-6:项目目总结 C 阶段目段目录I IC CA AD D MM72.73C-1:控制控制计划划I IC CA AD D MM73.74C-1:控制控制计划划I IC CA AD D MM74.75C-1:控制控制计划划I IC CA AD D MM75.76C-1:控制控制计划划I IC CA AD D MM76.77C-2:文件文件标准化准化I IC CA AD D MM77.78C-2:文件文件标准化准化I IC CA AD D MM修改或新修改或新发的的作作业指指导书78.79C-3:控制控制计划及作划及作业指指导书宣宣贯I IC CA AD D MM对控制控制计划和作划和作业指指导书的更新内容的更新内容进行行现场培培训。79.80我我们对项目关目关键参数涂料比重参数涂料比重进行了行了统计过程控制程控制涂料比重参数涂料比重参数统计受控。受控。C-4:SPC控制控制图I IC CA AD D MM80.81C-4:SPC控制控制图I IC CA AD D MM对水套芯磕碰水套芯磕碰伤数数进行行统计过程控制程控制至11月底，水套芯磕碰伤率已降至1.80 磕碰磕碰伤数数数据受控数据受控81.82C-3:SPC控制控制图改善前后流程能力分析改善前后流程能力分析1.00000.0178结论:改善前后，汽缸体水套芯的磕碰改善前后，汽缸体水套芯的磕碰伤数数显著降低，著降低，过程能力程能力显著提升著提升I IC CA AD D MM82.83C-4:项目收益目收益A:硬性收益硬性收益 按按铸造厂日均需生造厂日均需生产水套芯水套芯352个，气缸体水套芯的破个，气缸体水套芯的破损率由率由12.5%降低至降低至1.3%，每个水套，每个水套芯的平均生芯的平均生产成本成本为32.58元。每年元。每年节约成本成