JMP在流程性產(chǎn)品質(zhì)量改進(jìn)中的應(yīng)用
質(zhì)量管理大師朱蘭在他那本著名的質(zhì)量專著《朱蘭質(zhì)量手冊(cè)》里提到,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)確定的術(shù)語(yǔ)“產(chǎn)品”包含四個(gè)“通用產(chǎn)品類別”,它們是硬件、軟件、流程性產(chǎn)品和服務(wù)。其中流程性產(chǎn)品主要指那些需要通過(guò)物理、化學(xué)或生物學(xué)反應(yīng),在連續(xù)生產(chǎn)流程中生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品,具體行業(yè)包括醫(yī)藥、化工、材料、能源、鋼鐵等,具體產(chǎn)品如涂料、藥片、洗滌劑、石油衍生品、陶瓷、橡膠、合金、塑料、化妝品、農(nóng)藥等。
和機(jī)械、汽車等離散制造的硬件產(chǎn)品不同,流程性產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)大都具備如下幾大特點(diǎn):
1. 產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)的質(zhì)量至關(guān)重要
質(zhì)量管理經(jīng)驗(yàn)和理論告訴我們,產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量是在“完美生產(chǎn)”的狀態(tài)下所能達(dá)到的最好質(zhì)量。對(duì)于流程性產(chǎn)品而言,產(chǎn)品配方的好壞從某種程度上直接決定了最終產(chǎn)品的最高質(zhì)量水平。
2. 生產(chǎn)流程的影響因素眾多
在產(chǎn)品配方既定的情況下,生產(chǎn)流程的穩(wěn)定性和工藝水平直接決定了最終產(chǎn)品的質(zhì)量。流程性產(chǎn)品的生產(chǎn)復(fù)雜度高,影響因素非常多,如:溫度,濕度,各種成分的質(zhì)量、比例、添加順序和速度,壓力,添加劑,催化劑,操作人員……
3. 任何中間環(huán)節(jié)失控都將嚴(yán)重影響最終產(chǎn)品質(zhì)量
連續(xù)流程產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)質(zhì)是原材料經(jīng)過(guò)一系列的物理化學(xué)反應(yīng)變成最終產(chǎn)品的過(guò)程,如果中間反應(yīng)生產(chǎn)的產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,必將對(duì)最終產(chǎn)品質(zhì)量造成影響
4. 對(duì)生產(chǎn)流程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)波動(dòng)大
一方面,由于原料在物理或化學(xué)反應(yīng)中不斷消耗,已經(jīng)空間分布上的波動(dòng),導(dǎo)致在不同時(shí)間、不同位置的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可能波動(dòng)較大;另一方面,由于連續(xù)流程產(chǎn)品的生產(chǎn)大都在高溫、高壓、帶腐蝕性或者對(duì)人體有毒的環(huán)境下生產(chǎn),測(cè)量困難也是造成監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)波動(dòng)大的原因之一
5. 幾乎無(wú)法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行返工
由于是連續(xù)的物理或化學(xué)反應(yīng),因此原材料從投入開始,就不斷地發(fā)生性質(zhì)變化,因此一旦發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題,很難對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行返工,將直接導(dǎo)致原材料和生產(chǎn)投入的浪費(fèi)。
JMP提升產(chǎn)品配方的質(zhì)量,節(jié)省試驗(yàn)成本
設(shè)計(jì)產(chǎn)品配方離不開試驗(yàn)和模擬。試驗(yàn)設(shè)計(jì)(DOE)方法是高效地進(jìn)行配方設(shè)計(jì)的重要方法,混料設(shè)計(jì)是常用的進(jìn)行產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。從幾十乃至上百種配方中挑選出最好的方案是一件成本高,耗時(shí)長(zhǎng)的工作。
我們需要能最大限度地發(fā)揮試驗(yàn)預(yù)算和材料的價(jià)值,用盡量少的試驗(yàn)次數(shù)找到最佳的配方方案。在新的配方方案付諸生產(chǎn)之前,我們需要對(duì)配方的實(shí)際生產(chǎn)效果進(jìn)行仿真模擬,以控制和消除試生產(chǎn)失敗的風(fēng)險(xiǎn)。
JMP的試驗(yàn)設(shè)計(jì)功能是目前所有六西格瑪軟件中最頂尖的。JMP不僅能唯一實(shí)現(xiàn)包括混料設(shè)計(jì)在內(nèi)的全部試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案(如圖一),而且,JMP的定制試驗(yàn)設(shè)計(jì)能讓用戶在可行的范圍內(nèi)根據(jù)實(shí)際情況自定義試驗(yàn)的次數(shù),定制試驗(yàn)的約束條件(如圖),新的產(chǎn)品配方生成后,用戶還能用JMP自帶的高級(jí)模擬(Simulation)功能對(duì)方法的效果進(jìn)行預(yù)測(cè)。這些都是只有JMP才具備的功能。我們來(lái)看如下的實(shí)際例子:
評(píng)論