提高涂布直通率項目

6-SigmaBBProject項目名稱:

提高涂布合格率實施單位：Tcl金能電池有限公司制造中心實施日期：2005年4月~2005年8月1公司名稱TCL金能電池有限公司項目編號項目名稱提高涂布合格率項目負責人麥敬輝項目類型■DMAIC■BB□DMADV□GB牽頭部門制造中心涉及流程工藝、制造、設備、標準涉及產品正負極片項目成員安棟梁(GB)、袁安景（GB）、付曉紅（GB）、張忠、吳小亮、何建偉6σ項目立項注冊表區(qū)分姓名意見倡導者吳永剛主黑帶吳久發(fā)財務確認曾禮發(fā)起人麥敬輝黑帶麥敬輝2.基線與目標1.基本信息CTQ/Y單位現水平目標水平先進水平涂布合格率任務單95.58%98%98~99%3.效果預算項目投入項目效益設備改造10萬104.5萬4.日程計劃D4月15日~4月30日M4月30日~5月25日A5月25日~7月15日I7月15日~8月25日C8月25日~9月10日5.現狀描述:生產一課2005年3月份涂布過程合格率在95.58%6.項目范圍:項目研究疊片類極片涂布工序的輸入輸出7.效果及影響:項目完成后可以降低2%正負極片材料的損耗項目收益=項目節(jié)約費用—項目投入費用=104.5(萬元)—10萬元=94.5（萬元）

2DEFINE步驟一 項目定義AMICD3項目背景降低極片損耗VOB降低內部失敗成本AMICD提高涂布合格率4卷狀極片生產記錄流程供應商客戶合格漿料銅鋁箔標準文件設備供應商原料供應商技術部/PE/QA極片加工及電池組裝質量管理部上箔安裝料槽加漿料連續(xù)涂布調試（雙面涂布）涂布涂布機輸入輸出操作員/QC焦點流程ＳＩＰＯＣAMICD5項目缺陷定義：涂布合格率=涂布合格極片折算電芯數投入漿料折算電芯數項目CTQ及缺陷定義AMICDVOC/VOBCTQ1:極片面密度合格CTQ2:極片寬度合格CTQ3:極片外觀合格Y:提高涂布合格率項目CTQ分析：缺陷類型定義標準面密度不合格指面密度超出規(guī)格線各型號的面密度工藝要求寬度不合格指寬度不符合工藝具體工藝要求及刀模寬度外觀不合格極片外觀不良PQC外觀不良樣板×100%61.44（元）*3000（萬只)*（2.42%）=104.5（萬元/年）項目最終成果10萬元材料節(jié)約設備投資104.5萬元-10萬元94.5萬元項目收益AMICD7Champion:吳永剛袁安景（GB）、吳小亮/(數據收集、操作改良、技能培訓)安棟梁/GB（工藝改善與標準制定）張忠(工程設備改善)付曉紅（GB）何建偉/(品質檢驗)Leader：麥敬輝/BBMBB吳久發(fā)項目成員AMICD數據收集因子分析項目分析試驗設計MSA分析抽樣檢驗改善制定實施計劃8MEASURE步驟二 項目測量階段9AMICD涂布工序詳細流程圖輸入類型流程輸出上箔設定糾偏調節(jié)刀口間隙安裝料槽安裝寬度限位檔條調節(jié)涂布輥與背輥間隙張力設置試涂布初檢調試輸入類型流程輸出設定溫度、線速度啟動加熱、排風系統(tǒng)連續(xù)涂布涂層干燥收卷合格銅/鋁箔氣脹軸糾偏感應器手/自動切換開關操作指引工藝標準張力調節(jié)器塞尺\千分表調節(jié)螺桿\涂布輥涂布刮刀操作員技能料架\海綿檔塊操作員安裝技能膠帶紙操作員技能PET/銅箔鋁箔膠紙\鋼尺寬度工藝要求涂布機輸送系統(tǒng)輸送啟動開關寬度數值面密度數值厚度數值千分表/調節(jié)螺桿定位塊/操作員技能寬度限位檔條工藝標準要求工藝參數標準溫控器/速控器走帶速度恒定合適的安裝位置箔/軸間套裝牢固走帶不偏移溫度達到設定要求位置合適寬度合適不漏料檔條間距符合工藝要求檔條牢固連續(xù)涂層合適的刀口間隙間隙等距面密度合格寬度合格厚度合格符合工藝要求的參數15~30cm長涂層塞尺\百分表調節(jié)桿\定位斜塊操作員技能完好的涂布輥\背輥合適的間隙間隙均衡一致加漿料合格漿料漿料液面高度標準液面高度合適電熱風筒鋼尺/千分尺打孔器/分析天平加熱系統(tǒng)/排風系統(tǒng)啟動開關/溫控系統(tǒng)加料系統(tǒng)操作員技能合格漿料/銅/鋁箔走帶系統(tǒng)啟動裝置加熱控制系統(tǒng)排風循環(huán)系統(tǒng)涂布機烘箱涂層干燥標準涂層粘結力標準濕含量合格的涂層粘結力合格的涂層氣脹軸張力控制器糾偏器/紙筒張力操作標準極片卷CCCCCCCCUUCCCCCCUCCCCUCUCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC10涂布項目PFMEAAMICD從100項輸入因子中導出RPN值大于100的12個主要因子面密度：1、涂布刀口縫隙調節(jié)機構2、涂布刀口下鋼輥圓度3、涂布極片干燥程度4、料槽中漿料液面高度5、涂布機速比寬度：1、寬度限位檔條所用鋁箔膠紙粘性2、寬度限位檔條材料韌性3、寬度量具分辨率4、寬度限位檔條松脫、破損5、寬度限位檔條下累集干料外觀不良：1、漿料轉移不徹底2、涂布車間環(huán)境溫濕度3、涂布料槽中有干料11AMICD數據收集計劃數據操作定義及操作步驟如何確保一致性采集計劃內容數據類型如何測量記錄條件采樣記錄記錄日期記錄地點極片批次合格率離散生產部統(tǒng)計疊片類電芯極片生產報表持續(xù)生產一課統(tǒng)一計算方法每天一次極片不良類型柏拉圖離散生產部統(tǒng)計疊片類電芯極片每日不良極片柏拉圖持續(xù)生產一課統(tǒng)一計算方法每天一次涂布輥圓度離散動平衡千分尺每臺涂布機檢查記錄持續(xù)生產一課統(tǒng)一測量方法每2周一次涂膜環(huán)境記錄離散溫濕度計涂布車間溫濕度記錄表持續(xù)生產一課固定時間地點6小時一次液面高度數據連續(xù)鋼尺試驗安排實驗記錄6月9日生產一課固定其他參數30個數據極片干燥程度連續(xù)分析天平試驗安排實驗記錄6月5日生產一課固定其他參數15個數據千分表有效性連續(xù)塞尺試驗安排實驗記錄6月10日生產一課固定其他參數60個數據12AMICD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%,說明面密度測量系統(tǒng)可靠13寬度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鋼尺檢測寬度的R&R值61.28%,說明寬度測量系統(tǒng)不可靠，需改善，已在PFMEA中討論初步改善方案AMICD14AMICD外觀不良GageR&R(屬性數據)

Fleiss'KappaStatisticsAppraiserResponseKappaSEKappaZP(vs>0)司玲玲fail0.897700.2236074.014630.0000pass0.897700.2236074.014630.0000王穎穎fail1.000000.2236074.472140.0000pass1.000000.2236074.472140.0000朱紅麗fail1.000000.2236074.472140.0000pass1.000000.2236074.472140.0000三名檢查員的kappa值都在0.89~1.0測量系統(tǒng)可靠15AMICD生產一課3月份涂布合格率流程能力分析

批次批次控制線按照3個標準差生成，3月份涂布合格率平均95.38%16涂布工序面密度流程能力分析

AMICDCp0.82Cpk0.77涂布過程的單面面密度流程能力較低，需改善正負517AMICD測量階段總結即時改善清單即時改善項目改善方案實施計劃寬度限位條粘結材料粘性不夠采用粘性較大的鋁箔膠紙生產部即時執(zhí)行寬度限位條材料韌性不夠采用厚度及韌性較大銅箔生產部即時執(zhí)行寬度量具分辨率不夠通過刻度限位測量，只判斷合格與否PQC即時執(zhí)行增加寬度限位條松脫、破損檢查在sop中增加對員工的作業(yè)要求，要求涂布過程中定時檢查寬度限位條是否完好即時修改sop18即時改善效果AMICD在M階段數據已證明鋼尺測量寬度的R&R值61.28%,測量系統(tǒng)不合格，主要原因是鋼尺的分辨率不夠，但是經過與計量中心聯系，得知廠家已經不再生產更精確的直尺，故項目組決定采用寬度限位法替代寬度檢測，msa再次分析結果如下：Fleiss'KappaStatisticsAppraiserResponseKappaSEKappaZP(vs>0)李歡意fail10.2672613.741660.0001pass10.2672613.741660.0001張軍fail10.2672613.741660.0001pass10.2672613.741660.0001范志強fail10.2672613.741660.0001pass10.2672613.741660.0001結論：從KAPPA值為1可以看出，測量方法改善后可以保證測量準確性，采用寬度限位方法可行1、鋼尺分辨率不夠改善19即時改善效果2、即時改善后合格率情況AMICD涂布合格率由95.38%提高到96.39%20焦點問題陳述AMICD從正負極涂布工序缺陷類型可以看出，涂膜面密度不均勻、劃痕、杠痕等外觀不良為改善重點?。。?！21analyze步驟三

項目分析階段22AMICD根本原因分析（一）---面密度1、刀口縫隙調節(jié)機構RegressionAnalysis:面密度-1_1_1versus刀口縫隙高度Theregressionequationis面密度-1_1_1=84.5+0.677刀口縫隙高度199casesused,5casescontainmissingvaluesPredictorCoefSECoefTPConstant84.50790.4409191.690.000刀口縫隙高度0.6774830.00775187.400.000S=1.60451R-Sq=97.5%R-Sq(adj)=97.5%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression119667196677639.380.000ResidualError1975073Total198201741-1.B機型刀口縫隙高度與實測面密度回歸關系驗證結論：

P值小于0.05

r-sq97.5%說明存在相關性，殘差檢驗合格，刀口縫隙高度與實測面密度間有強線性關系23根本原因分析（一）---面密度AMICD1-2A機型刀口縫隙高度與面密度回歸關系驗證Theregressionequationis實測面密度=0.0940+0.00190刀口縫隙PredictorCoefSECoefTPConstant0.0940370.00284933.000.000刀口縫隙0.001898930.0000275968.830.000S=0.00601145R-Sq=99.5%R-Sq(adj)=99.5%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression10.171220.171224737.890.000ResidualError230.000830.00004Total240.17205結論：

P值小于0，r-sq99.5%

說明刀口縫隙高度與面密度有強相關關系，項目可以通過研究刀口縫隙高度來保證面密度24AMICD1-3

B機型千分表讀數與刀口縫隙高度回歸關系驗證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結論：

P值小于0.05

r-sq99.9%千分表厚度與刀口間隙有強線性對應關系，r值接近100%，說明針對千分表讀數與刀口縫隙厚度有強相關根本原因分析（一）---面密度251-4A機型刀口縫隙高度與千分表讀數回歸關系驗證AMICD根本原因分析（一）---面密度RegressionAnalysis:面密度versus千分表讀數Theregressionequationis面密度=0.277+0.000437千分表讀數PredictorCoefSECoefTPConstant0.276560.0178215.520.000千分表讀數0.00043750.00049330.890.384S=0.0850466R-Sq=3.3%R-Sq(adj)=0.0%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression10.0056890.0056890.790.384ResidualError230.1663570.007233Total240.172047結論：

P值0.384，r-sq3.3%說明A類機器千分表讀數與刀口縫隙高度回歸關系不顯著，與B類機器相比存在差距。

26根本原因分析（一）---面密度2、涂布輥圓度的影響2-1涂布膠輥圓度的影響對比驗證使用1月、2月、3月后膠輥對面密度標準偏差的影響：One-wayANOVA:面密度偏差versus膠輥壽命SourceDFSSMSFP膠輥壽命22.21391.106922.020.002Error60.30170.0503Total82.5156S=0.2242R-Sq=88.01%R-Sq(adj)=84.01%結論：

P值0.002小于0.05，說明產品標準偏差與膠輥的使用時間有顯著關系AMICD272-2涂布鋼輥與軸平面的影響用動平衡測量了6臺機的鋼輥跳動（如右圖示）：結論：

P值0.018小于0.05輥軸的跳動對面密度偏差有顯著影響，后續(xù)重點研究改進方案根本原因分析（一）---面密度One-wayANOVA:面密度偏差versus滾軸跳動SourceDFSSMSFP滾軸跳動22.60531.302755.830.018Error20.04670.0233Total42.6520S=0.1528R-Sq=98.24%R-Sq(adj)=96.48%檢測所用動平衡千分表,msa分析合格AMICD28根本原因分析（一）---面密度3、干燥程度的影響One-wayANOVA:實測面密度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%結論：

P值0.522〉0.05，原假設成立，說明不同的干燥程度對面密度沒有顯著影響AMICD294、液面高度與面密度的回歸關系根本原因分析（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結論：液面高度與面密度存在強線性影響關系，從回歸方程可以看出，液面高度的控制要求非常嚴格AMICD30AMICD根本原因分析（一）---面密度5、涂布機速比對面密度的影響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結論：

P值小于0.05

R-sq93%

說明速比設置對于面密度的影響存在強正相關關系，可以用來指導面密度的調整31根本原因分析（三）---外觀不良1、涂布輥漿料轉移不徹底狀態(tài)批量缺陷率改善前50005.16%改善后2.25%在涂布操作過程中，時常有涂布輥上未轉移的漿料會導致劃痕和涂布干料產生，為此選定了一臺機器設計一套擦拭裝置，驗證改善效果如下：Chi-Sq=106.474,DF=1,P-Value=0.000改善前后卡方分析p值小于0.05，擦拭裝置的有無會顯著影響涂布合格率2、涂布車間環(huán)境溫、濕度的影響對4月份的歷史數據進行主效應圖分析AMICD32根本原因分析（三）---外觀不良3、漿料在料槽中形成干料同時對于料槽不同使用時間的外觀不良出現頻率做了數據收集結論：濕度P值為0，溫度P值為0.75，說明車間濕度對于合格率的影響大于車間溫度的影響，同時從回歸方程可以看出為負相關關系！MainEffectsPlot(datameans)for合格率（%）RegressionAnalysis:合格率（%）versus濕度（%）,溫度（℃）Theregressionequationis合格率（%）=104-0.0620濕度（%）-0.0144溫度（℃）PredictorCoefSECoefTPConstant103.5891.24683.140.000濕度（%）-0.062030.01049-5.910.000溫度（℃）-0.014360.04478-0.320.750S=0.568607R-Sq=44.5%R-Sq(adj)=42.2%回歸分析結果：Theregressionequationis缺陷頻率=4.500+2.821使用時間/小時S=2.68594R-Sq=83.7%R-Sq(adj)=82.4%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression1445.786445.78661.790.000Error1286.5717.214Total13532.357結論：P值小于0.05，R-sq值83.7%說明料槽使用時間對于外觀不良有顯著影響AMICD33根本原因分析（三）---外觀不良

至此，影響涂布質量的所有因子均驗證分析完畢，下面得出我們涂布項目的根本原因列表：根本原因影響度改善措施制定1、刀口縫隙調節(jié)機構重要I階段2、涂布輥圓度重要I階段3、液面高度重要I階段4、漿料轉移不徹底重要I階段5、車間環(huán)境濕度一般I階段6、料槽使用時間一般I階段AMICD34AMICD針對根本原因的潛在解決方案及優(yōu)選改善點改善方案方案分析小組意見方案推廣計劃1、涂布刀口改善方案一刀口支撐用斜塊改小具體分析見后續(xù)圖紙一階段采用9月中旬推廣二刀口結構更改后續(xù)采用9月底制作樣機2、液面高度控制方案自動上料機采用電子感應器自動控制，人工加料采用標記區(qū)域方法控制前面已回歸分析液面高度影響，確定控制精度為±5mm一階段采用8月份推廣3、輥軸維護周期制定根據歷史數據制定輥軸的維護周期，以便于預防性維護由于沒有檢測手段，只能采用時間定維護周期一階段開始使用8月份開始推廣4、涂布輥擦拭裝置推廣設計擦拭工裝，推廣使用方案經過試驗，已確定為目前最優(yōu)，效果良好一階段歸廣使用7月份全面推廣使用5、溫濕度改善制作局部密閉、恒溫、低濕設備NMP項目運行后改方案可行且成本低后續(xù)采用9月份開始制作樣機35A