LG 经典”六西格玛”项目案例

LG电子公司简介

LG电子(LG Electronics)是消费类电子产品、移动通信产品和家用电器领域的全球领先企业及技术创新者,拥有84,000多名员工,业务遍布全球多个国家和地区。

公司主要提供家庭娱乐产品、移动通信产品、家用电器、空调及商用解决方案。LG也是全球主要的平板电视、音视频产品、移动电话、空调和洗衣机制造商之一。在《财富》杂志发布的2012年世界500强排行榜中,LG电子以489.765亿美元的营业收入位列第196名。

LG电子与六西格玛

据相关资料显示,LG电子是韩国较早推行六西格玛的企业之一。早在1996年,LG电子便开始全面引入六西格玛管理体系,从研发、生产到物流、销售及售后服务,逐步建立了一套高标准的流程与改善方法。

以下是LG电子运用六西格玛DMAIC方法改善微波炉门泄漏问题的项目案例。

一、定义阶段(Define)

对于全球微波炉制造商来说,微波炉门泄漏是一个长期存在的问题。泄漏不仅会影响微波炉的性能,还可能在使用过程中导致设备损坏。该项目设定的泄漏规格为0.5 mW。

LG电子数字设备部门决定采用六西格玛改善方法解决微波炉门的泄漏问题。在定义阶段,团队发现当时的DPMO为750,也就是说,每生产100万台微波炉,约有750台可能出现泄漏问题。

LG电子六西格玛DMAIC项目定义阶段

六西格玛团队整理相关数据并制作因果图(Cause and Effect Diagram),识别出三个造成微波炉门泄漏的主要问题:

  • 框架狭缝变形(Frame Slit Distortion):381 DPMO
  • 门铰链销变形(Door Hinge Pin Distortion):250 DPMO
  • 铰链板穿孔高度缺陷(Piercing Hole Height Defect on the Hinge Plate):1,100 DPMO

微波炉门泄漏问题因果分析

经过分析,六西格玛团队最终决定把铰链板穿孔高度作为改善项目的结果变量Y。

二、测量阶段(Measure)

铰链板的制造过程从板材切割开始,随后在上铰链和下铰链位置进行穿孔,再经过弯曲、压花和裁切等步骤。完成后,铰链板会在微波炉主体制造工序(Main Body Process)中焊接到机身上。

微波炉铰链板制造过程

微波炉铰链板结构与测量位置

穿孔高度的目标值为16.35 mm,规格上限为16.50 mm,规格下限为16.20 mm。项目团队测试了两种不同类型的铰链板,分别为I型板(Plate I)和II型板(Plate II)。

针对两种铰链板,团队在一段时间内进行了仔细测量,共测量49块I型板和49块II型板。

三、分析阶段(Analyze)

不同铰链穿孔高度的测量数据

铰链穿孔高度过程能力分析

测量结果显示,铰链A的穿孔高度整体分布明显低于规格下限,对应的缺陷水平达到1,000,000 DPMO。

铰链D的过程能力也非常差,缺陷水平为829,548 DPMO;铰链B的DPMO表现稍好;铰链C的数据则相对最理想。

不过,所有铰链测量值的分散程度都比较小。这说明过程能力不足的主要原因并不是变异过大,而是数据分布偏离目标中心。因此,改善方向应当是调整过程中心,使穿孔高度更接近目标值。

铰链穿孔高度分布与规格界限比较

为了找出影响穿孔高度分布中心的输入变量Xs,团队运用因果图进行分析。经过头脑风暴(Brainstorming),六西格玛团队认为,材料(Material)、穿孔顺序(Piercing Order)和弯曲次数(Bending Times)最可能影响穿孔高度是否居中。

四、改进阶段(Improve)

为了改善过程的中心位置,六西格玛团队决定采用实验设计(Design of Experiments,DOE)进行验证。因变量Y为穿孔高度,主要实验因子Xs及水平设置如下:

  • 因子A:材料——SCP(−),SECC(+)
  • 因子B:穿孔顺序——弯曲前穿孔(−),穿孔前弯曲(+)
  • 因子C:弯曲次数——2次(−),3次(+)

团队采用23全因子实验设计,共进行了8组实验并记录结果。

铰链穿孔高度全因子实验设计结果

实验结果的立方图如下:

实验设计结果立方图

ANOVA方差分析结果如下:

实验设计ANOVA方差分析结果

效果分析表明,因子B(穿孔顺序)和因子C(弯曲次数)是具有统计显著性的影响因素。

根据数据模型,为了使穿孔高度更加接近目标中心,因子B和因子C都应该设置在高水平。也就是说,应采用穿孔前弯曲的加工顺序,并将弯曲次数设为3次

因子A并不是显著因素,因此团队把材料设定为高水平的SECC,因为SECC的成本较低。

采用这些参数设置后,四个铰链的高度分布均能更好地接近目标中心,两种类型铰链板的过程能力也得到明显提高。

调整因子水平前后的结果比较如下:

改善前后铰链穿孔高度结果比较

五、控制阶段(Control)

为了验证并维持改善成果,六西格玛团队使用控制图持续观察结果变量Y在改善后的变化,确认过程能否保持稳定。

项目结果显示,改善后的铰链穿孔高度更加接近目标中心,过程能力得到提升。公司高层管理人员也认可了该项目所带来的质量改善与显著成本节约。

改善后铰链穿孔高度控制图

参考资料:Six Sigma for Quality and Productivity Promotion, Asian Productivity Organization, 2003, ISBN: 92-833-1722-X.

发表回复