波峰焊氮氣參數(shù)設定doeie

11波峰焊氮氣參數(shù)設定

From:IE-胡繼輝、林天

Date：

Sep.-04-20081一、問題敘述二、衡量的評判標準三、實驗因子四、控制因子和工程記錄五、實驗設計

六、產(chǎn)出

七、改善前后數(shù)據(jù)比對八、財務效應九、心得體會2內(nèi)容TPV福清廠氮氣裝置使用廣州AP公司，各參數(shù)均為廠家強行要求設定。但這樣的參數(shù)設定是否對錫渣產(chǎn)生量最顯著效應，并不清楚。且和其它同業(yè)要求的參數(shù)設定存在很大差異。因此，特執(zhí)行此實驗加以驗證。

參數(shù)數(shù)值流量(l/min.)壓力(kg·f)氣管數(shù)(根)現(xiàn)狀60644123一、問題敘述

二、衡量的評判標準

41.Y值：按單位面積PCB錫渣量。PCB面積（S）按Layout設計圖檔尺寸衡量，錫渣重量（M）為電子稱實際稱重量。Y=M/S。（氮氣的使用是為了防止波峰焊錫渣的產(chǎn)生）2.測量儀器：

3.Y是望小特性精度為0.1g的電子稱,用于量測錫渣重量(M)氧含量分析儀,用于選取因子流量水準時量測氧含量三、實驗因子

氮氣參數(shù)設定的控制因子包括壓力、氮氣流量和管子數(shù)量。由于因子比較少，所以本次DOE包括所有因子。備注：1、壓力：低水準取業(yè)界最低水平，高水準取目前廠內(nèi)能達到的最大水準；2、流量：低水準取氧濃度為7000ppm（氧濃度大于7000ppm，氮氣保護效果不明顯）的流量50l/min，高水準取氧濃度為3000ppm（氧濃度小于3000ppm，流量往上調(diào)對改變氧濃度不明顯）的流量60l/min；3、4#為非直接作用于焊錫液面管。低水準選無4#管，高水準選有4#管。序號實驗因子(ExperimentalFactors)低水準Low(-)高水準High(+)A氮氣流量50（l/min）60（l/min）B氮氣管壓力4.5（kg·f）6.0(kg·f）C4#管無有四、控制因子和工程記錄

為確保實驗的順利進行,防止實驗因子以外的其他因子影響實驗結(jié)果分析,需對影響實驗輸出的相關因子進行管控.控制因子與工程記錄如下:線別C9PCBCDT主板板號715C1745-*715C2250-*715C1488-*測量周期每6個工作日測量人員F9配料員鏈速1500mm/min.錫波溫度257℃預熱溫度120℃噴霧量35噴霧氣壓0.02MP助焊劑類型唯特偶焊錫類型云錫錫爐操作員黃小軍/吳清華五、實驗設計本實驗采用23全因子實驗,實驗在本公司C9進行.利用minitab軟件,實驗編排方案如下:StdOrderRunOrderCenterPtBlocks流量壓力4管Y(kg/m2)7111506有0.0079685211504.5有0.0175084311606無0.0059331411504.5無0.0173778511606有0.0054252611604.5無0.0123043711506無0.0105216811604.5有0.01393781、效應柏拉圖分析A、B超過紅線,為顯著因子由效應柏拉圖可以看出：壓力和流量為顯著因子，4#管和各交互作用為非顯著因子。92、常態(tài)機率圖分析紅點為A、B，為顯著因子由常態(tài)機率圖可以得出：壓力和流量為顯著因子103、主效應圖分析由主效應圖可以看出：1、流量越大，錫渣產(chǎn)生量越小；2、壓力越大，錫渣產(chǎn)生量越小;3、有無4#管對錫渣產(chǎn)生量不顯著。114、交互作用圖分析由交互作用圖得出：所有交互作用皆不顯著。125、立體圖分析最佳組合由立體圖可以看出：最佳組合：有安裝4#管較無安裝4#管錫渣產(chǎn)生量小。未來發(fā)展方向：壓力、流量均為望大特性。4＃有無對錫渣量的影響不顯著，后續(xù)加以驗證。136、殘差圖分析由殘差圖分析：該實驗殘差值分布為常態(tài)分布，且殘差值為恒量14項效應系數(shù)系數(shù)標準誤TP常量0.0113720.000068167.540.004流量-0.003944-0.0019720.000068-29.050.022壓力-0.007820-0.0039100.000068-57.600.0114管-0.000324-0.0001620.000068-2.390.252流量*壓力0.0003780.0001890.0000682.790.219流量*4管0.0008870.0004430.0000686.530.097壓力*4管-0.001206-0.0006030.000068-8.890.071S=0.000191979PRESS=2.358792E-06R-Sq=99.98%R-Sq（預測）=98.51%R-Sq（調(diào)整）=99.84%7、線性模式分析1.P值＜α(α=0.05),因此拒絕虛無假設，即流量和壓力對錫渣量的影響效果非常顯著2.R-Sq(調(diào)整)=99.84%,說明實驗可信度較大。實驗結(jié)論：1.最佳組合：壓力（6kg)，流量（60l/min.），4#管（有）。2.顯著因子：壓力，流量。3.線性模式分析：Y=0.0011372-0.001972*流量-0.003910*壓力4.由于4#管極其不顯著，但在氮氣用量上耗費較大，所以需要驗證4#管是否可以取消。后續(xù)通過4#管有、無進行twosampleT比對，統(tǒng)計出對錫渣產(chǎn)生率上是否有顯著差異。六、產(chǎn)出

wk1wk2wk3wk4wk5wk6wk7平均值(單位:kg/m2)壓力（6kg)，流量（60l/min.），有4#管數(shù)據(jù)(Y1)0.00425850.00782570.00551720.00493140.0061680.00743820.00814670.0063265壓力（6kg)，流量（60l/min.），無4#驗證數(shù)據(jù)(Y2)0.00585370.00662270.00558550.00712040.00667840.00578690.00665030.0063283取消4#管前后數(shù)據(jù)比對表：七、改善前后數(shù)據(jù)比對

取消4#管前后比對(Y1為取消前單位面積錫渣量,Y2為取消后)：由改善前后箱線圖可以看出：1、Y1和Y2的平均值比較接近。且取消4＃管后的變異較先前有顯著改變。2、P＞0.05,兩組數(shù)據(jù)無顯著差異。說明4#管對于錫渣產(chǎn)生率無貢獻度，可以取消4#管。雙樣本T檢驗和置信區(qū)間:Y1,Y2Y1與Y2的雙樣本

平均值

N平均值標準差標準誤Y170.006330.001510.00057Y270.0063280.0005790.00022差值=mu(Y1)-mu(Y2)差值估計:-0.000002差值的95%置信區(qū)間:(-0.001448,0.001444)差值=0(與≠)的T檢驗:T值=-0.00P值=0.998自由度=7

P>0.05,說明不顯著，兩組數(shù)無顯著差異。八、財務效應

月份液氮供應單臺成本實際產(chǎn)量液氮供應單臺耗氣量(元）（萬臺）月合計氮氣費用2007年8月0.1762399932422806.3752007年9月0.1622681014433645.752007年10月0.1712743945467898.6252007年11月0.1702384177404574.6252007年12月0.17619133753370692008年1月0.1752136379374772.252008年2月0.1631886975307274.52008年4月0.11932858673901182008年5月0.11429859523409422008年6月0.11728142443293492008年7月0.1382550907353701通過DOE實驗,發(fā)現(xiàn)在不影響錫渣產(chǎn)生量的前提下,可以取消4#管。雖然對減少焊錫用量沒影響，但是可大大的節(jié)省氮氣的用量。下表是每月氮氣費用和產(chǎn)量比對表?？梢缘贸鰪?008年4月份取消4#管后，單臺氮氣用量明顯降低。月份07080709071007110711080108020804080508060807液氮單臺成本(元RMB)0.17620.16170.17050.16970.17620.17540.16280.11870.11420.11700.1387改善前平均值為0.170元/臺改善后平均值為0.122元/臺成效預估：（改善前單臺氮氣成本－改善后單臺氮氣成本）×福清廠年產(chǎn)量=（0.170－0.122)×30,000,000=1,440,000（元RMB）九、心得體會