Folyamat beállítások szabályozása Dózsa Zoltán Nokia – Folyamatfejlesztési szakértő +36 20 777 0174 2012.04.12 EOQ MNB Hat Szigma és Lean Szakbizottság – Prezentáció – 2012.09.26

Setup Control A gyártás valósága... A gyártás során előbb-utóbb szándékosan beavatkozunk a folyamatba. Például: mert elkopott a szerszám és cserélni kell, vagy elfogyott a felkészített alapanyag és egy új tételből folytatjuk a gyártást, vagy megváltoztak lényeges körülmények, és utána kell állítani a folyamat-paramétereket, ... Tehát a folyamatok beállását szándékos beavatkozásokkal befolyásoljuk. Két beavatkozás között – reményeink szerint – csak véletlenszerű zavarok okoznak ingadozást a folyamat jellemzőiben. Hogyan felügyeljük a szándékos beavatkozásokat? Milyen alapú megközelítést alkalmazzunk? Kockázat-alapút?... vagy Siker-alapút? Hogyan kontrolláljunk egy ilyen gyártási folyamatot? Szakaszonként? Hosszabb távon, tudomásul véve a beállások ingadozását is? Hogyan becsüljük meg a várható selejtarányt hosszabb távon? Siker Kockázat kezelés Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #2

Setup Control A gyártás valósága... USL LSL Valójában tehát nem egy, hanem két folyamatunk van... a gyártás, és a folyamat beállítás Ezek ketten kéz-a kézben járnak, mégis – mint ingadozás források – függetlenek. A folyamat beállítások többnyire nincsenek szabályozva, vagy nem jól. A folyamatot működtető operátornak tudunk egy eszközt adni, ami alapján dönthet a folytatásról, vagy beavatkozásról: SPC A beállítást végző dolgozónak milyen eszköze van arra, hogy eldönthesse: jó a beállítás és úgy hagyhatja a folyamatot, vagy további korrekció szükséges? Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #3

Setup Control Kérdések... USL LSL Van mért értékünk a beállítás igazolására... egy, vagy több elemű mintából... De tudjuk-e, hogy... Hol lesz a folyamat várható értéke, a „beállás”? ...a becslés annál bizonytalanabb, minél kisebb mintaszámmal akarjuk igazolni a beállítást, de a másik oldalról van költség-korlát... Elfogadhatjuk? Mehetünk ezzel a beállítással? ...milyen lesz a folyamatszakaszok rövidtávú folyamatképessége (Cpk)? Van elvárás/korlát? Lehet-e/kell-e korlátozni a beállításokat? Ha igen, akkor az igazoló mérések eredményére hogyan határozzunk meg „beállítási tűréshatárokat”? ...milyen lesz a folyamat hosszútávú folyamatképessége (Pp, Ppk)? Milyent szeretnénk? Beállítás Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #4

Setup Control A modell... Ts = 95% CI(σs) = m*σp USL LSL Xátl4 σs USLSet LSLSet Ts = 95% CI(σs) = m*σp Xátl3 Xátl1 σp Xátl5 Xátl2 σp Mi határozza meg a beállások ingadozását? A beállítás természete, előkészítettsége Az igazoló mérések mintaelem-száma (ns) Az alkalmazott beállítási tűréshatárok Ez „levághatja”, vagy „kiterjesztheti” a természetes ingadozás széleit, megváltoztatva az ingadozás jellegét... Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #5

Setup Control A modell... Folyamat-modell: A folyamat kétoldalú tűrésű és a tűrésmező centruma a célérték A folyamatszakaszok ingadozása (σp): állandó A folyamat-szakaszok középértéke: változó A folyamat-beállások ingadozása (σs): normális eloszlást követ, és centrális A beállítási tűrésmező a beállás-ingadozás 95%-os konfidencia intervalluma. (A folyamat-beállások 95%-os valószínűséggel a beállítási tűrésmezőn belül lesznek.) A beállítási tűrésmező (Ts) meghatározása: Ismert folyamat-specifikáció (Tp) Röv.távú foly.telj. (Cp) Beállítási tűrésmező a foly.szórás k-szorosa Ts = k* σp Ismert folyamat szórás (σp) Cap.Study Elvárt hosszútávú foly.képesség (Ppk) max. selejt-arány Megengedett mintaszám a beállítások igazolására (ns) Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #6

Setup Control A modell megoldása Táblázatos Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #7

Setup Control A modell megoldása Táblázatos Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #8

Setup Control A modell megoldása Grafikus Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #9

Setup Control A modell megoldása Grafikus Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #10

Setup Control A modell megoldása Grafikus Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #11

Setup Control Gyakorlati megoldás 1 2 Beállítás ellenőrző kártya Target USL LSL USLSet LSLSet Beállítás ellenőrző kártya 1 Gyártás-stabilitás ellenőrzése 2 „Hotelling” kártya „Between/Within” kártya Rögzített hat. (Cpk)min kártya Hosszútávú (beállításokkal szakaszolt) 2/a „Short run” kártya Rövidtávú (szakaszonkénti) 2/b Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #12

Setup Control Ahogy elképzelem... USL UCL USLSet Beállítás igazolása LSL UCL LCL LSLSet USLSet Beállítás igazolása Minden egyes beállítási mintadarab a folyamat beavatkozási határain (LCL - UCL) belül A beállítási minta átlaga a beállítási specifikáción (LSLSet – USLSet) belül Folyamat-stabilitás ellenőrzése Több elemű minta és „Xátl-R” kártya alkalmazása esetén Minden egyes SPC-mintadarab a folyamat specifikáción (LSL - USL) belül Az SPC-minta átlaga a folyamat beavatkozási határain (LCL – UCL) belül Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #13

Setup Control Megközelítés – folyamat képességek A gyártási folyamatok képességének értékelésénél alkalmazzuk a kockázat-alapú megközelítést: vagyis a tűréshatároktól való biztonságos távolságra vonatkozó képesség-indexeket: Cp, Cpk illetve Pp, Ppk A beállítási folyamatok képességének értékelésénél alkalmazzuk a siker-alapú megközelítést (Taguchi): Mennyire sikerült megközelíteni a beállításokkal a célértéket, vagyis a tűrésmező centrumát?   Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #14

Setup Control Összefoglalva... A beállítási folyamatok kontrollálhatók: Beállítási specifikációra – saját tűrésmezőre – van szükség, ami meghatározható a folyamatszakaszok jellemzőinek (ss, Cp) ismeretében (Cap.Study) az elvárt hosszútávú folyamatképesség (Ppk) ismeretében, és a beállítások igazolásához szükséges/megengedett minta-számból A beállítási folyamatok képessége jól jellemezhető Taguchi-megközelítéssel (Cpm) A gyártási folyamatok stabilitás-kontrolljára több lehetőség is van. Alapvetően két út közül választhatunk (ezeken belül is több lehetőség van): Rövid lefutású folyamatszakaszok stabilitása (két beállítás közötti szakasz) Hosszútávú szabályozás, több beállítással szakaszolt folyamat egyben ...és most érdemes visszanézni arra a pontra, ahol a kutya el van ásva... A modell... Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #15

Setup Control A modell...újra gondolva Ts = 95% CI(σs) = m*σp USL LSL Mi a helyzet akkor, ha... a beállások ingadozása nem normális eloszlású? a folyamat-beállások nem esnek 95% valószínűséggel a meghatározott tűrésmezőbe? az egyes folyamat-szakaszok szórása nem állandó? a folyamat/jellemző egyoldali tűrésű? van természetes trend? Xátl4 σs USLSet LSLSet Ts = 95% CI(σs) = m*σp Xátl3 Xátl1 σp Xátl5 Xátl2 σp Mi határozza meg a beállások ingadozását? A beállítás természete, előkészítettsége Az igazoló mérések mintaelem-száma (ns) Az alkalmazott beállítási tűréshatárok Ez „levághatja”, vagy „kiterjesztheti” a természetes ingadozás széleit, megváltoztatva az ingadozás jellegét... Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #16

Setup Control A modell...trend esetére USL δ B2+δ LSL B2+δ B1 Ez valószínűleg egy külön nagy fejezet lesz... USLSet LSLSet Esetről-esetre ismerni kell: a trend körüli ingadozást a trend meredekségét a meredekség ingadozását a folyamat ingadozásának változását, ha nem állandó Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #17

Köszönöm Setup Control a figyelmüket Ennyi volt... Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #18

Setup Control Rögzített beavatk.hat. Dózsa Zoltán 2012. Április 12 #19