提高涂布直通率项目PPT课件

,6-SigmaBBProject,项目名称:提高涂布合格率,实施单位：Tcl金能电池有限公司制造中心实施日期：2005年4月2005年8月,-,2,6项目立项注册表,2.基线与目标,1.基本信息,3.效果预算,4.日程计划,5.现状描述:生产一课2005年3月份涂布过程合格率在95.58%6.项目范围:项目研究叠片类极片涂布工序的输入输出7.效果及影响:项目完成后可以降低2%正负极片材料的损耗项目收益=项目节约费用项目投入费用=104.5(万元)10万元=94.5（万元）,-,3,DEFINE,步骤一项目定义,-,4,项目背景,降低极片损耗,VOB,降低内部失败成本,提高涂布合格率,-,5,卷状极片,生产记录,流程,供应商,客户,合格浆料,铜铝箔,标准文件,设备供应商,原料供应商,技术部/PE/QA,极片加工及电池组装质量管理部,上箔,安装料槽,加浆料,连续涂布,调试,（双面涂布）,涂布,涂布机,输入,输出,操作员/QC,焦点流程,-,6,项目缺陷定义：,涂布合格率,=,涂布合格极片折算电芯数,投入浆料折算电芯数,项目CTQ及缺陷定义,VOC/VOB,CTQ1:极片面密度合格,CTQ2:极片宽度合格,CTQ3:极片外观合格,Y:提高涂布合格率,项目CTQ分析：,100%,-,7,1.44（元）*3000（万只)*（2.42%）=104.5（万元/年）,项目最终成果,10万元,材料节约,设备投资,104.5万元-10万元,94.5万元,项目收益,-,8,Champion:吴永刚,袁安景（GB）、吴小亮/(数据收集、操作改良、技能培训),安栋梁/GB（工艺改善与标准制定）,张忠(工程设备改善),付晓红（GB）何建伟/(品质检验),Leader：麦敬辉/BB,MBB吴久发,项目成员,数据收集因子分析,项目分析试验设计,MSA分析抽样检验,改善制定实施计划,MEASURE,步骤二项目测量阶段,-,10,涂布工序详细流程图,输入,类型,流程,输出,上箔,设定纠偏,调节刀口间隙,安装料槽,安装宽度限位档条,调节涂布辊与背辊间隙,张力设置,试涂布,初检,调试,输入,类型,流程,输出,设定温度、线速度,启动加热、排风系统,连续涂布,涂层干燥,收卷,合格铜/铝箔气胀轴,纠偏感应器手/自动切换开关操作指引,工艺标准张力调节器,塞尺千分表调节螺杆涂布辊涂布刮刀操作员技能,料架海绵档块操作员安装技能胶带纸,操作员技能PET/铜箔铝箔胶纸钢尺宽度工艺要求,涂布机输送系统输送启动开关,宽度数值面密度数值厚度数值,千分表/调节螺杆定位块/操作员技能宽度限位档条工艺标准要求,工艺参数标准温控器/速控器,走带速度恒定,合适的安装位置箔/轴间套装牢固,走带不偏移,温度达到设定要求,位置合适宽度合适不漏料,档条间距符合工艺要求档条牢固,连续涂层,合适的刀口间隙间隙等距,面密度合格宽度合格厚度合格,符合工艺要求的参数,1530cm长涂层,塞尺百分表调节杆定位斜块操作员技能完好的涂布辊背辊,合适的间隙间隙均衡一致,加浆料,合格浆料浆料液面高度标准,液面高度合适,电热风筒钢尺/千分尺打孔器/分析天平,加热系统/排风系统启动开关/温控系统,加料系统操作员技能合格浆料/铜/铝箔走带系统启动装置,加热控制系统排风循环系统涂布机烘箱涂层干燥标准涂层粘结力标准,湿含量合格的涂层粘结力合格的涂层,气胀轴张力控制器纠偏器/纸筒张力操作标准,极片卷,CC,CCC,CC,CUUC,CCC,CCUC,CC,CUCU,CC,CCC,CCCC,CC,CC,CCCC,CCCC,CCCC,-,11,涂布项目PFMEA,从100项输入因子中导出RPN值大于100的12个主要因子面密度：1、涂布刀口缝隙调节机构2、涂布刀口下钢辊圆度3、涂布极片干燥程度4、料槽中浆料液面高度5、涂布机速比,宽度：1、宽度限位档条所用铝箔胶纸粘性2、宽度限位档条材料韧性3、宽度量具分辨率4、宽度限位档条松脱、破损5、宽度限位档条下累集干料,外观不良：1、浆料转移不彻底2、涂布车间环境温湿度3、涂布料槽中有干料,-,12,数据收集计划,-,13,面密度GageR&R,StudyVar%StudyVar%ToleranceSourceStdDev(SD)(5.15*SD)(%SV)(SV/Toler)TotalGageR&R0.00027020.001391414.756.96Repeatability0.00009400.00048405.132.42Reproducibility0.00025330.001304513.836.52OPERATOR0.00000000.00000000.000.00OPERATOR*PART0.00025330.001304513.836.52Part-To-Part0.00181180.009330798.9146.65TotalVariation0.00183180.0094339100.0047.17,分析天平的R&R值14.75%,说明面密度测量系统可靠,-,14,宽度GageR&R,StudyVar%StudyVar%ToleranceSourceStdDev(SD)(5.15*SD)(%SV)(SV/Toler)TotalGageR&R0.2581991.3297261.28132.97Repeatability0.1825740.9402643.3394.03Reproducibility0.1825740.9402643.3394.03operator0.1588440.8180537.7081.80operator*unitnumber0.0900100.4635521.3646.36Part-To-Part0.3329861.7148879.03171.49TotalVariation0.4213622.17002100.00217.00,钢尺检测宽度的R&R值61.28%,说明宽度测量系统不可靠，需改善，已在PFMEA中讨论初步改善方案,-,15,外观不良GageR&R(属性数据),FleissKappaStatisticsAppraiserResponseKappaSEKappaZP(vs0)司玲玲fail0.897700.2236074.014630.0000pass0.897700.2236074.014630.0000王颖颖fail1.000000.2236074.472140.0000pass1.000000.2236074.472140.0000朱红丽fail1.000000.2236074.472140.0000pass1.000000.2236074.472140.0000,三名检查员的kappa值都在0.891.0测量系统可靠,-,16,生产一课3月份涂布合格率流程能力分析,批次,批次,控制线按照3个标准差生成，3月份涂布合格率平均95.38%,-,17,涂布工序面密度流程能力分析,Cp0.82Cpk0.77涂布过程的单面面密度流程能力较低，需改善,正负5,-,18,测量阶段总结,即时改善清单,-,19,即时改善效果,在M阶段数据已证明钢尺测量宽度的R&R值61.28%,测量系统不合格，主要原因是钢尺的分辨率不够，但是经过与计量中心联系，得知厂家已经不再生产更精确的直尺，故项目组决定采用宽度限位法替代宽度检测，msa再次分析结果如下：,FleissKappaStatisticsAppraiserResponseKappaSEKappaZP(vs0)李欢意fail10.2672613.741660.0001pass10.2672613.741660.0001张军fail10.2672613.741660.0001pass10.2672613.741660.0001范志强fail10.2672613.741660.0001pass10.2672613.741660.0001,结论：从KAPPA值为1可以看出，测量方法改善后可以保证测量准确性，采用宽度限位方法可行,1、钢尺分辨率不够改善,-,20,即时改善效果,2、即时改善后合格率情况,涂布合格率由95.38%提高到96.39%,-,21,焦点问题陈述,从正负极涂布工序缺陷类型可以看出，涂膜面密度不均匀、划痕、杠痕等外观不良为改善重点！,analyze,步骤三项目分析阶段,-,23,A,M,I,C,D,根本原因分析（一）-面密度,1、刀口缝隙调节机构,RegressionAnalysis:面密度-1_1_1versus刀口缝隙高度Theregressionequationis面密度-1_1_1=84.5+0.677刀口缝隙高度199casesused,5casescontainmissingvaluesPredictorCoefSECoefTPConstant84.50790.4409191.690.000刀口缝隙高度0.6774830.00775187.400.000S=1.60451R-Sq=97.5%R-Sq(adj)=97.5%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression119667196677639.380.000ResidualError1975073Total19820174,1-1.B机型刀口缝隙高度与实测面密度回归关系验证,结论：P值小于0.05r-sq97.5%说明存在相关性，残差检验合格，刀口缝隙高度与实测面密度间有强线性关系,-,24,根本原因分析（一）-面密度,A,M,I,C,D,1-2A机型刀口缝隙高度与面密度回归关系验证,Theregressionequationis实测面密度=0.0940+0.00190刀口缝隙PredictorCoefSECoefTPConstant0.0940370.00284933.000.000刀口缝隙0.001898930.0000275968.830.000S=0.00601145R-Sq=99.5%R-Sq(adj)=99.5%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression10.171220.171224737.890.000ResidualError230.000830.00004Total240.17205,结论：P值小于0，r-sq99.5%说明刀口缝隙高度与面密度有强相关关系，项目可以通过研究刀口缝隙高度来保证面密度,-,25,A,M,I,C,D,1-3B机型千分表读数与刀口缝隙高度回归关系验证,Theregressionequationis塞尺=-15.6+1.03千分表PredictorCoefSECoefTPConstant-15.5751.080-14.420.000千分表1.027230.0115189.220.000S=1.26052R-Sq=99.9%R-Sq(adj)=99.9%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression112647126477959.740.000ResidualError8132Total912660,结论：P值小于0.05r-sq99.9%千分表厚度与刀口间隙有强线性对应关系，r值接近100%，说明针对千分表读数与刀口缝隙厚度有强相关,根本原因分析（一）-面密度,-,26,1-4A机型刀口缝隙高度与千分表读数回归关系验证,A,M,I,C,D,根本原因分析（一）-面密度,RegressionAnalysis:面密度versus千分表读数Theregressionequationis面密度=0.277+0.000437千分表读数PredictorCoefSECoefTPConstant0.276560.0178215.520.000千分表读数0.00043750.00049330.890.384S=0.0850466R-Sq=3.3%R-Sq(adj)=0.0%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression10.0056890.0056890.790.384ResidualError230.1663570.007233Total240.172047,结论：P值0.384，r-sq3.3%说明A类机器千分表读数与刀口缝隙高度回归关系不显著，与B类机器相比存在差距。,-,27,根本原因分析（一）-面密度,2、涂布辊圆度的影响,2-1涂布胶辊圆度的影响,对比验证使用1月、2月、3月后胶辊对面密度标准偏差的影响：,One-wayANOVA:面密度偏差versus胶辊寿命SourceDFSSMSFP胶辊寿命22.21391.106922.020.002Error60.30170.0503Total82.5156S=0.2242R-Sq=88.01%R-Sq(adj)=84.01%,结论：P值0.002小于0.05，说明产品标准偏差与胶辊的使用时间有显著关系,A,M,I,C,D,-,28,2-2涂布钢辊与轴平面的影响,用动平衡测量了6台机的钢辊跳动（如右图示）：,结论：P值0.018小于0.05辊轴的跳动对面密度偏差有显著影响，后续重点研究改进方案,根本原因分析（一）-面密度,One-wayANOVA:面密度偏差versus滚轴跳动SourceDFSSMSFP滚轴跳动22.60531.302755.830.018Error20.04670.0233Total42.6520S=0.1528R-Sq=98.24%R-Sq(adj)=96.48%,检测所用动平衡千分表,msa分析合格,A,M,I,C,D,-,29,根本原因分析（一）-面密度,3、干燥程度的影响,One-wayANOVA:实测面密度versus烘烤程度SourceDFSSMSFP烘烤程度24.512.260.670.522Error2791.493.39Total2996.00S=1.841R-Sq=4.70%R-Sq(adj)=0.00%,结论：P值0.5220.05，原假设成立，说明不同的干燥程度对面密度没有显著影响,A,M,I,C,D,-,30,4、液面高度与面密度的回归关系,根本原因分析（一）-面密度,RegressionAnalysis:面密度versus液面高度Theregressionequationis面密度(mg/cm3)=182+0.196液面高度（mm）PredictorCoefSECoefTPConstant182.4190.487374.670.000液面高度0.196010.0120616.250.000S=0.688628R-Sq=90.4%R-Sq(adj)=90.1%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression1125.25125.25264.130.000ResidualError2813.280.47Total29138.53,结论：液面高度与面密度存在强线性影响关系，从回归方程可以看出，液面高度的控制要求非常严格,A,M,I,C,D,-,31,A,M,I,C,D,根本原因分析（一）-面密度,5、涂布机速比对面密度的影响,RegressionAnalysis:面密度versus速比Theregressionequationis面密度=-67.24+268.4速比S=2.36217R-Sq=93.0%R-Sq(adj)=92.1%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression1594.157594.157106.480.000Error844.6395.580Total9638.796,结论：P值小于0.05R-sq93%说明速比设置对于面密度的影响存在强正相关关系，可以用来指导面密度的调整,-,32,根本原因分析（三）-外观不良,1、涂布辊浆料转移不彻底,在涂布操作过程中，时常有涂布辊上未转移的浆料会导致划痕和涂布干料产生，为此选定了一台机器设计一套擦拭装置，验证改善效果如下：,Chi-Sq=106.474,DF=1,P-Value=0.000改善前后卡方分析p值小于0.05，擦拭装置的有无会显著影响涂布合格率,2、涂布车间环境温、湿度的影响,对4月份的历史数据进行主效应图分析,A,M,I,C,D,-,33,根本原因分析（三）-外观不良,3、浆料在料槽中形成干料,同时对于料槽不同使用时间的外观不良出现频率做了数据收集,结论：湿度P值为0，温度P值为0.75，说明车间湿度对于合格率的影响大于车间温度的影响，同时从回归方程可以看出为负相关关系！,MainEffectsPlot(datameans)for合格率（%）RegressionAnalysis:合格率（%）versus湿度（%）,温度（）Theregressionequationis合格率（%）=104-0.0620湿度（%）-0.0144温度（）PredictorCoefSECoefTPConstant103.5891.24683.140.000湿度（%）-0.062030.01049-5.910.000温度（）-0.014360.04478-0.320.750S=0.568607R-Sq=44.5%R-Sq(adj)=42.2%,回归分析结果：,Theregressionequationis缺陷频率=4.500+2.821使用时间/小时S=2.68594R-Sq=83.7%R-Sq(adj)=82.4%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression1445.786445.78661.790.000Error1286.5717.214Total13532.357,结论：P值小于0.05，R-sq值83.7%说明料槽使用时间对于外观不良有显著影响,A,M,I,C,D,-,34,根本原因分析（三）-外观不良,至此，影响涂布质量的所有因子均验证分析完毕，下面得出我们涂布项目的根本原因列表：,A,M,I,C,D,-,35,A,M,I,C,D,针对根本原因的潜在解决方案及优选,-,36,A,M,I,C,D,解决方案的风险分析,1、涂布刀口支撑用协块改小,备注：刀口精度的提高需要寻找更高精度的设备配件，此为项目在下一阶段的主要工作,项目组分析认为，斜块较高导致刀口支撑杆与斜块边缘容易产生杠杆效应，导致面密度不稳定，通过减少斜块高度可避免结构缺陷，保证面密度稳定，如下图,-,37,A,M,I,C,D,改进方案的实施计划,2、液面高度控制,3、辊轴维护周期制定,根据分析阶段正极面密度与液面高度的回归分析公式：Theregressionequationis面密度=182+0.196液面高度制定液面高度控制线5mm具体操作为在料槽上做出一个10mm的标示区域范围由生产执行，具体见右图,图片,蓝色区域为参照控制范围,对使用天数和设备正常率做逻辑对数回归，发现在15个工作日PM可以保证80%的设备完好率结论：胶辊的维护周期定为15工作日,-,38,A,M,I,C,D,改进方案的实施计划,4、涂布辊擦拭装置推广,改善后,改善前涂布辊下无擦拭装置,改善后涂布辊