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1、精选优质文档-倾情为你奉上中航红林提高某调整螺钉长度尺寸42.50.1mm的FTY 六西格玛绿带项目中国航空工业集团公司贵州红林机械有限公司二O一五年九月三十日2015年全国优秀精益六西格玛项目 申 报 书企业名称:中国航空工业集团公司贵州红林机械有限公司项目名称:提高某调整螺钉长度尺寸42.50.1mm的FTY项目负责人:马瑞项目成员:梁安、张雄、徐旻熹、张娅岚、郑薇 项目倡导人:梁安黑带:李国均联系人:张娅岚联系方式:项目起止时间:2014年3月2014年12月目 录 1. 企业简介贵州红林机械有限公司(以下简称公司)始建于1966年,是中国航空工业集团公司发动机事业部下属的以研究、开发、
2、生产航空发动机控制系统产品、航空外贸转包生产和汽车零部件相结合的大型军民结合的高新技术企业。公司坐落在贵阳市小河经济技术开发区,交通便利,信息畅通,气候宜人。2000年3月改制为国有独资公司,2009年进行资产重组,正式成为上市公司。公司占地面积27万平方米,建筑面积18万平方米,现有总资产9.5亿元,职工2300余人,其中各类专业技术、管理人员700多名。厂区环境优美,规划整齐,通过了中国航空工业集团公司“一流环境验收标准”铜牌验收。公司技术力量雄厚,设备精良,各类设施齐全,可进行冷、热加工生产,建有CAD/CAM工作站,能自行设计开发技术密集型产品,是国家授予的“CAD应用工程示范企业”,
3、也是贵州省“制造业信息化重点示范企业”。80年代以来,公司根据国家“军民结合”方针,瞄准世界高新技术产业,先后与美国BKM、CAP公司和国内高校、研究所及主机厂合作,凭借军工技术优势,先后为国内外许多企业和科研单位研制、开发、生产了上百种型号的民用新产品。公司全力打造红林品牌,推进技术创新和管理创新工作。在汽车电控技术方面研发了具有国内先进水平的CATS二冲程汽油机电控燃油高压缸内直接喷射系统和HSV高速开关电磁阀、SP电磁气体燃料喷射阀等多项高新技术产品。多年来,公司始终坚持“用户至上,质量第一,追求卓越,不断改进”的质量文化理念,在强化质量审核,完善质量体系,推行精益六西格玛管理和SPC统
4、计技术运用等方面狠下功夫,着力培育富有企业特色的质量文化。公司于1996年通过ISO9001标准质量体系认证,并获得军、民品和外贸产品的质量体系认证证书;2007年完成KJB9001:2006换版认证工作,同年再次获得航空产品一级承制企业的资格。随着经济全球一体化,公司不断加强对外合作的力度,先后与美国WOODWARD、GE、GOODRICH、水星、CAP等国际知名公司展开积极合作,成为其在华的正式供应商。在激烈的市场竞争中,红林人深深地认识到:只有依靠技术创新和管理创新,才能加快发展。2. 六西格玛推进情况自2002年以来,公司在中航工业集团公司的总体部署下,开始推进六西格玛管理;并将其作为
5、管理创新的重要手段,通过六西格玛管理的实施,逐步建立持续创新战略机制,使之与公司的战略发展相结合,根植企业,形成文化,使企业走上持续发展之路。精益六西格玛推进工作已纳入公司“十一五”规划中:“要求公司高层管理人员必须取得六西格玛领航员证或绿带证;公司中层管理人员持带率达98%;公司六西格玛黑带持带率达11.5%、绿带持带率达45%;运用精益六西格玛解决公司存在的重大设计、技术、质量、管理问题。十二年来,公司共举办了十期绿带培训班,并选派人员到北京参加绿带和黑带培训班。至2013年底,公司六西格玛团队包含了1名领航员、1名老师、12名黑带、179名绿带;单位普及率达100%,三年以上技术管理人员
6、持带率42.96%(其中绿带持带率40.34%,黑带率2.62%),高层管理人员持带率100%,45岁以下中层干部持带率95%。有了扎实的推进队伍,并以制度化的推进体系为保障,公司以核心流程为关注重点,积极开展精益六西格玛项目。截至2013年,公司实施六西格玛项目807个项,项目累计节余XXXX万元。公司六西格玛工作共获得全国质量技术三等奖2项,获得中国质量协会质量技术奖优秀六西格玛项目16项,精益管理优秀项目4项,国际大奖2个、贵航集团管理成果6项。公司荣获2007年度中国一航六西格玛推进先进单位、2008年度中航工业精益六西格玛最优实践奖、2008年全国优秀六西格玛先进企业、2013年中国
7、质量协会对公司进行了“全国六西格玛管理持续推进先进企业”复评,总评得分790分,顺利通过“全国六西格玛管理持续推进先进企业”复评,成为中航工业首家通过“全国六西格玛管理持续推进先进企业”复评的企业。公司六西格玛管理与质量管理方法、平衡计分卡持续改善的实践经验获工业和信息化部2013年全国“质量标杆”称号。3 项目选题和界定3.1 选题的意义目前,燃机分厂生产的主打产品为发动机附件中的异性件,壳体类零件及精密偶件类零件。这三类零件主要是以零件的形状差异进行分类的。其结构和精度各有特点,加工流程均存在很大的差异。而且根据产品结构的不同,分厂的人员、设备结构配置也不同。2013年,公司为提高产品实物
8、质量解决影响交付的瓶颈问题,首先对燃机分厂生产的主要产品XX10产品的结构进行梳理,并画出产品树图(见图一)。我单位对重点型号XX10进行了质量梳理,其中发现某型调整螺钉自2012年以来一次提交合格率仅为25%,其中总长尺寸42.50.1超差为70,严重影响了产品的交付。在梳理过程中,对该调整螺钉所在的发动机部分附件进行了一次合格率统计(表一),发现该零件一次提交合格率最低,由于该零件质量问题的影响,导致该型发动机附件零件无法配齐而造成整泵无法按时装配,给公司造成了极大影响. 图一 XX10产品树图零组件名称平均一次提交合格率垫圈93.6%壳体组件89.3%弹簧92.8%花键轴94%调节螺钉2
9、5%弹簧座98%表一 XX型发动机部分零组件平均一次提交合格率(2013年1至12月)由于该调节螺钉一次提交合格率低、产品需求量大,导致投入多、产出少,生产成本高、且生产周期长出一倍甚至两倍,导致经常无法按时交付。影响了公司的正常装泵,所以无法按进度交付主机厂,顾客抱怨很大。该零件的技术瓶颈问题给公司的生产带来很大的困扰及浪费,不能满足主机厂的要求。如不及时解决,不仅对公司而言成本高,而且严重影响了公司产品的交付进度及公司的信誉度。随着公司新品研制任务越来越重,节奏越来越快,零件精度越来越高,类似零件越来越多的形式下。如该问题无法解决,会严重的阻碍公司的科研生产。 3.2 项目梳理为了提高产品
10、质量、降低生产成本、提高生产效率、保证产品按时交付,重新赢得顾客的满意。通过对调节螺钉零件的加工流程进行梳理,将2013年112月该产品的缺陷数据进行收集,收集过程中发现均为尺寸42.50.1超出上限(见图一) 缺陷类型缺陷出现频次尺寸42.50.170尺寸1.20.215尺寸2.20.1210尺寸140.215 表二 调节螺钉零件质量问题历史数据调节螺钉零件的平均一次提交合格率仅为25%,其中因尺寸42.50.1超差而报废的达70%(见图二),导致该零件质量问题严重、生产成本高、生产周期长,不能满足顾客的需求。随着公司生产节拍的加快,此问题日益突出,它已成为急需解决的一个重要问题。为了解决该
11、问题,公司成立了提高调节螺钉总长零件尺寸42.50.1的FTY六西格玛项目组。并通过对整个流程进行认真梳理,按照DMAIC的步骤,查找和分析问题,改善和控制流程,最终解决该零件质量问题,降低生产制造成本,确保产品的准时交付,满足顾客需求和公司任务的完成。图二 调节螺钉零件质量问题排列图3.3 项目改进思路及方法公司要求六西格玛团队成员遵循六西格玛的DMAIC流程改进思路,从选择项目到整个问题的改进和控制,强调团队协作,切实按照DMAIC的步骤实施项目改进。 3.4 改进的机会及目标本项目改进目标为将某调整螺钉总长尺寸42.50.1的DPMO从525,000降低到105,000,改善80%。4
12、定义阶段定义阶段是六西格玛项目DMAIC过程的第一步,是六西格玛项目组正式启动的关键,在整个项目的开展过程中,团队成员运用六西格玛DMAIC的方法,从项目的选择、立项、测量指标的确定、缺陷的定义、目标的设立、数据收集和分析、流程改善和控制等环节展开项目。具体如下:4.1项目概要近两年来,某重点型号产品的难点零件调节螺钉的FTY仅为25%,其中尺寸42.50.1不合格占70%,导致该零件长期无法按节点交付,成为分厂生产的瓶颈问题严重影响公司该项产品的正常生产,引起客户的抱怨。如不解决将对公司的科研和产品交付造成极其恶劣的影响。因此,通过运用六西格玛DMAIC方法解决孔中心距尺寸42.50.1不满
13、足设计图纸要求的问题。 图三 项目概要图4.2 项目团队成员和工作安排 为了确保项目达到预定的目标,建立了包括管理、技术、质量、财务等多方面的专业成员组成的六西格玛项目团队(见图四),同时对每个团队成员安排了每个阶段的具体工作;确保了项目顺利实施。 图四 团队成员及工作安排5 测量阶段完成了定义阶段的工作后,项目开始启动,进入了测量阶段,测量阶段的工作重点是在定义阶段工作的基础上,进一步明确项目的测量指标,通过收集数据,定量化地描述总长尺寸42.50.1,并对其进行过程能力分析,了解它的波动规律,确定过程改进的空间,并识别实现项目目标的可能途径和改进方向。具体做法如下:5.1 项目缺陷定义为了
14、清楚地了解该零件的质量问题,确定什么为合格,什么为不合格,我们界定了输出单位为每个零件:即为1件;数据类型为连续型;如果总长尺寸超过42.442.6的范围即定义为缺陷品。具体见图五:图五 零件图5.2测量系统分析图六 测量系统分析为了定义Y值更准确,所以做了测量系统分析。由于调节螺钉总长尺寸42.50.1数据为连续型的数据,因此测量系统分析我们采用Minitab软件Gage R&R的方法来进行分析,具体分析结果见图六。通过Gage R&R方法的分析,Gage R&R %研究变异 (%SV)为9.32%30%,NDC=154,测量系统可用。5.3 过程能力分析及目标的确定在测量系统可用的基础上,
15、我们现场统计了2013年4月的数据,绘制了时间序列图,从数据中发现总长尺寸42.50.1(DM阶段)均为超出上限.图七 时间序列图我们将数据放到Minitab中进行过程能力分析(见图八),从流程能力分析图上可以看到长期能力为0.36,从数据上找不到短期,我们只能用1.5的漂移来计算短期,短期能力为1.86。为了满足顾客要求,我们可将目标定为DPMO从520,000降低到105,000,改善80%。图八 过程能力分析图6 分析阶段 分析阶段最主要的目的是找关键的Xs,通过分析,找出关键Xs影响以及各因素之间的交互影响关系。因此,要找关键的Xs,必须从流程入手,运用因果分析法分析出影响因素,通过收
16、集数据,运用Minitab图形工具观察数据的趋势和不同,利用统计工具量化Xs对Y的影响,再经过对Xs机理分析,从原理证实确有影响的关键Xs,为项目改善提供方向。6.1 流程图、因果分析图及数据收集表六西格玛小组成员为了解决该问题,结合现场的实际加工情况开会讨论,并用贴标签的方式进行头脑风爆。根据头脑风爆法的结果找出影响该零件总长尺寸 42.50.1的影响因数。并绘制出了加工调节螺钉总长尺寸42.50.1实际流程图(见图九),从流程图上我们可以清晰的看到整个流程步骤。通过运用因果分析法对实际流程每一步的影响因素进行分析,绘制出因果分析图(见图十),从图上我们可以看出,影响总长尺寸的因素共有5个,
17、我们运用框内框外的方法对这些影响因素进行分析,通过分析确定了加工前后的所有尺寸均为主要的影响因素。我们将这些影响因素制定成数据收集表(见表三),并对调整螺钉42.50.1的数据进行收集。图九 流程图 图十 因果图表三 数据收集表6.2 分析过程在测量系统分析及项目数据(均为连续型数据)收集的基础上,我们利用不同的图形工具及统计分析方法,对主要Xs进行有效地分析,具体分析过程如下:将收集到的数据输入到Minitab中,通过多元回归分析(见图十一、图十二),可以得出:长度尺寸39.5-0.1 X1,长度尺寸22.5-0.2 X2及滚丝前总长尺寸42.50.1的P值均小于0.05,其总的贡献率为93
18、.1%。说明长度尺寸39.5-0.1,长度尺寸22.5-0.2及滚丝前总长尺寸42.50.1对总长尺寸42.50.1的影响较大。图十一 关键X的多元回归分析(1)图十二 关键X的多元回归分析(2)为了确定关键X1(长度尺寸39.5-0.1)和X3(22.5-0.2)的取值范围,所以通过简单线性回归分析得出拟合线(图十三、图十四)。从图十三中可得到:1)长度尺寸39.5-0.1对尺寸42.50.1 Y是正相关。且39.5-0.1尺寸应控制在39.35mm39.42mm范围内,其贡献率占81%。从图十四中可得到:2)长度尺寸22.5-0.2X1对尺寸42.50.1 Y是正相关,且长度尺寸应控制在2
19、2.2422.48mm范围内。其贡献率占68.6%。从图十五中可得到:3)滚丝前总长度尺寸42.50.1X3对最终总长尺寸42.50.1Y是正相关,且长度尺寸应该控制在42.4842.55mm范围内。其贡献率占82.8.其余均与Y无关. 图十三 简单线性回归分析 图十四 简单线性回归分析图十五 简单线性回归分析6.3分析结果通过对收集到的数据进行图形和统计分析,得到影响调节螺钉总长尺寸42.50.1 Y的关键Xs为长度尺寸39.5-0.1X1,长度尺寸22.5-0.2X2及滚丝前总长尺寸42.50.1X3。而其它因素均无影响。我们对关键Xs长度尺寸32.5-0.1X1,长度尺寸22.5-0.2
20、 X2及滚丝前总长尺寸42.50.1X3进行了机理分析(见图十六),从机理分析的结果来看,与统计分析的结果一致,最终影响调节螺钉总长尺寸42.50.1Y的关键Xs是长度尺寸39.5-0.1X1,长度尺寸22.5-0.1X2及滚丝前总长尺寸42.50.1X3。 图十六X1、X2和X3的机理分析图7改善阶段项目的改善阶段,主要针对A阶段分析得到的关键Xs采取相应的改善措施,从而达到改善Y的目的。因此,我们将总长尺寸42.50.1 Y的关键Xs长度尺寸39.5-0.1X1,长度尺寸22.5-0.2 X2及滚丝前总长尺寸42.50.1X3 按照:“改进方案改进方案的实施计划改进效果”的思路进行实际改进
21、,同时为控制阶段奠定基础,以保证改善后的结果得到持续。具体改善方式如下:7.1 流程改善方式 在分析阶段我们找到了关键的Xs,在改善阶段我们必须确定关键Xs方式。针对关键Xs团队成员通过群策群力的方法,对关键的Xs确定了改善方式(见图十七)图十七 关键Xs的改善7.2 改善措施根据分析结果得出的结论,我们对关键的Xs:长度尺寸39.5-0.1 X1进行了相应更改;对长度尺寸22.5-0.2 X2进行了相应更改;对滚丝前总长尺寸42.50.1X3进行了相应更改,具体更改结果如下: 7.2.1 工艺规程更改且固化工艺规程更改结果见图十八,在工艺规程中更改了对39.5-0.1尺寸的要求和对22.5-
22、0.2尺寸的要求。从工艺规程中直接更改,这样起到了固化的作用。工艺规程更改结果见图十九,在工艺规程中更改了对滚丝前尺寸42.50.1的要求。从工艺规程中直接更改,这样起到了固化的作用。图十八 工艺规程的更改图十九 工艺规程的更改7.2.2 流程图改善前后对比我们对工艺规程进行改善后,对相应的加工流程也进行了改善,具体见图二十。图二十 加工流程改善前后对比图7.2.3 改善后的测量系统分析为了保证改善后的测量系统是可用的,项目组对流程改善后的Y和关键Xs进行了测量系统分析。Y:即长度尺寸42.50.1的测量系统进行了分析,从(图二十一)结果可以看到改善后, Gage R&R %研究变异 (%SV
23、)为10.21%,NDC=13,测量系统可用。关键X1:即长度尺寸39.5-0.1的测量系统进行了分析,从(图二十二)结果可以看到改善后, Gage R&R %研究变异 (%SV)为20.08%,NDC=6,测量系统可用。关键X2:即长度尺寸22.5-0.2的测量系统进行了分析,从(图二十三)结果可以看到改善后, Gage R&R %研究变异 (%SV)为5.17%,NDC=27,测量系统可用。 关键X3:滚丝前总长尺寸42.50.1测量系统与Y相同,测量系统可用。 图二十一 改善后Y的测量系统图二十二 改善后X1的测量系统图二十三 改善后X2的测量系统7.2.4 改善前后的结果比较我们将各个
24、阶段Y值的数据绘制出了时间序列图(见图二十四),从时间序列图上看出改善后总长尺寸42.50.1的波动很小,且其值均在合格范围内。 图二十四 时间序列图我们对改善后的流程能力进行了计算,从(图二十五)中我们可以看到,改善后的流程能力为2.58。图二十五 改善后流程能力分析我们将各个阶段流程能力标到控制技术图上(见图二十六),从控制技术图可看到通过改善和控制后控制好,技术也好。图二十六 控制/技术图8 控制阶段在项目控制阶段,项目团队主要针对分析、改善阶段分析出来并进行改进的关键Xs进行相应的控制。具体的控制措施如下:8.1 风险分析为了确保关键X1(长度尺寸39.5-0.1),X2(长度尺寸22
25、.5-0.2)和X3(滚丝前长尺寸42.50.1)对改善后Y的结果不会恶化,我们对关键X1,X3进行了FMEA风险分析,(见图二十七),分析结果RPN值小于120,采用目前的控制方式能使流程稳定。图二十七 尺寸X1,X2,X3改善后的风险分析8.2 控制计划为了使改善结果不会恶化,在项目控制阶段我们根据长度尺寸39.5-0.1,长度尺寸22.5-0.2与滚丝前总长尺寸42.50.1的特点,制定了相应的控制计划(见图二十八),将控制方法、监控频率、监控信号、监控负责人及控制措施实施的完成日期等都进行了规定,我们将控制计划移交给主管工艺,对其控制计划进行实施,确保了流程改善后得到有效的控制。图二十
26、八 控制计划9 改善成果 我们将总长尺寸42.50.1的改善成果绘制成缺陷改善情况柱形图(见图二十九),从图上可以看到DPMO从改善前的525,000降低到了1050。改善幅度达到98%,项目改善结果超过了设定的105,000目标, 提高了该零件孔总长尺寸42.50.1的合格率,项目通了项目赞助人、黑带及财务人员的确认,完成了项目的改善。图二十九 缺陷改善柱形图10项目总结小组成员通过数据收集及对前期加工零件的每一个过程中产生的问题进行归纳总结,并结合该零件设计图要求及工艺流程进行全面对比、分析,并制定一系列措施,将措施落实到零件加工过程中,通过零件的实际加工情况来看,一次加工合格率大大提高。
27、并按时将该零件保质保量的交付,说明措施有效,达到了预期的效果。 10.1 项目收益调节螺钉总长尺寸42.50.1FTY的问题解决,使该项目收益分为直接效益、推广效益、间接效益。总共为燃机事业部节约26.3万元。具体见表四. 表四 项目收益表10.2下一步的工作计划定期检查工艺规程的更改情况及零件合格率,继续关注该调节螺钉零件控制后的效果。由于调节螺钉总长尺寸42.50.1问题的解决,将此方法推广到同类型产品类似特征值的加工上。10.3工作体会及经验分享10.3工作体会及经验分享10.3.1工作体会(1)学会六西格玛知识;(2)如何有效地应用各种图形和统计工具进行处理数据;(3)团队成员的合作是项目成功的基础,领导的支持是项目成功的关键;(4)增强了交际能力和语言表达能力;(5)6一切始于数据,一切均用数据说话,因此需要收集大量而真实的数据;(6)6能使任何流程更快、更好;(7)6给我们带来了一种新的思维方式,一种新的工作方法。10.3.2经验分享(1) 在做整个项目的过程中一定要做深入细致的调查、统计、分析工作,为项目的顺利完成做好铺垫。而且要收集大量而真实的数据,找准关键的“X”,少走弯路。(2) 充分发挥团队作用,得到每个团队成员的支持。(3) 在遇到不理解的地方,一定要寻求黑带及黑带老师的帮助,这样做项目思路才会越来越清晰。(4) 尽量找相似的项目来参考。 专心-专注-专业
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