提高涂布直通率项目

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1公司名称TCL金能电池有限公司项目编号项目名称提高涂布合格率项目负责人麦敬辉项目类型■DMAIC■BB□DMADV□GB牵头部门制造中心涉及流程工艺、制造、设备、标准涉及产品正负极片项目成员安栋梁(GB)、袁安景（GB）、付晓红（GB）、张忠、吴小亮、何建伟6σ项目立项注册表区分姓名意见倡导者吴永刚主黑带吴久发财务确认曾礼发起人麦敬辉黑带麦敬辉2.基线与目标1.基本信息CTQ/Y单位现水平目标水平先进水平涂布合格率任务单95.58%98%98~99%3.效果预算项目投入项目效益设备改造10万104.5万4.日程计划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.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）

2DEFINE步骤一 项目定义AMICD3项目背景降低极片损耗VOB降低内部失败成本AMICD提高涂布合格率4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ＳＩＰＯＣAMICD5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AMICDVOC/VOBCTQ1: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：缺陷类型定义标准面密度不合格指面密度超出规格线各型号的面密度工艺要求宽度不合格指宽度不符合工艺具体工艺要求及刀模宽度外观不合格极片外观不良PQC外观不良样板×100%61.44（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AMICD7Champion: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/BBMBB吴久发项目成员AMICD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8MEASURE步骤二 项目测量阶段9AMICD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15~30cm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CCCCCCCCUUCCCCCCUCCCCUCUCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC10涂布项目PFMEAAMICD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11AMICD数据收集计划数据操作定义及操作步骤如何确保一致性采集计划内容数据类型如何测量记录条件采样记录记录日期记录地点极片批次合格率离散生产部统计叠片类电芯极片生产报表持续生产一课统一计算方法每天一次极片不良类型柏拉图离散生产部统计叠片类电芯极片每日不良极片柏拉图持续生产一课统一计算方法每天一次涂布辊圆度离散动平衡千分尺每台涂布机检查记录持续生产一课统一测量方法每2周一次涂膜环境记录离散温湿度计涂布车间温湿度记录表持续生产一课固定时间地点6小时一次液面高度数据连续钢尺试验安排实验记录6月9日生产一课固定其他参数30个数据极片干燥程度连续分析天平试验安排实验记录6月5日生产一课固定其他参数15个数据千分表有效性连续塞尺试验安排实验记录6月10日生产一课固定其他参数60个数据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%,说明面密度测量系统可靠13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AMICD14AMICD外观不良GageR&R(属性数据)

Fleiss'KappaStatisticsAppraiserResponseKappaSEKappaZP(vs>0)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0.89~1.0测量系统可靠15AMICD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%16涂布工序面密度流程能力分析

AMICDCp0.82Cpk0.77涂布过程的单面面密度流程能力较低，需改善正负517AMICD测量阶段总结即时改善清单即时改善项目改善方案实施计划宽度限位条粘结材料粘性不够采用粘性较大的铝箔胶纸生产部即时执行宽度限位条材料韧性不够采用厚度及韧性较大铜箔生产部即时执行宽度量具分辨率不够通过刻度限位测量，只判断合格与否PQC即时执行增加宽度限位条松脱、破损检查在sop中增加对员工的作业要求，要求涂布过程中定时检查宽度限位条是否完好即时修改sop18即时改善效果AMICD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：Fleiss'KappaStatisticsAppraiserResponseKappaSEKappaZP(vs>0)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19即时改善效果2、即时改善后合格率情况AMICD涂布合格率由95.38%提高到96.39%20焦点问题陈述AMICD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！！！！21analyze步骤三

项目分析阶段22AMICD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%AnalysisofVarianceSourceDFSSMSFPRegression119667196677639.380.000ResidualError1975073Total198201741-1.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0.05

r-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23根本原因分析（一）---面密度AMICD1-2A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24AMICD1-3

B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0.05

r-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251-4A机型刀口缝隙高度与千分表读数回归关系验证AMICD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。

26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AMICD272-2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AMICD28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0.522〉0.05，原假设成立，说明不同的干燥程度对面密度没有显著影响AMICD294、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AMICD30AMICD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0.05

R-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31根本原因分析（三）---外观不良1、涂布辊浆料转移不彻底状态批量缺陷率改善前50005.16%改善后2.25%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AMICD32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AMICD33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：根本原因影响度改善措施制定1、刀口缝隙调节机构重要I阶段2、涂布辊圆度重要I阶段3、液面高度重要I阶段4、浆料转移不彻底重要I阶段5、车间环境湿度一般I阶段6、料槽使用时间一般I阶段AMICD34AMICD针对根本原因的潜在解决方案及优选改善点改善方案方案分析小组意见方案推广计划1、涂布刀口改善方案一刀口支撑用斜块改小具体分析见后续图纸一阶段采用9月中旬推广二刀口结构更改后续采用9月底制作样机2、液面高度控制方案自动上料机采用电子感应器自动控制，人工加料采用标记区域方法控制前面已回归分析液面高度影响，确定控制精度为±5mm一阶段采用8月份推广3、辊轴维护周期制定根据历史数据制定辊轴的维护周期，以便于预防性维护由于没有检测手段，只能采用时间定维护周期一阶段开始使用8月份开始推广4、涂布辊擦拭装置推广设计擦拭工装，推广使用方案经过试验，已确定为目前最优，效果良好一阶段归广使用7月份全面推广使用5、温湿度改善制作局部密闭、恒温、低湿设备NMP项目运行后改方案可行且成本低后续采用9月份开始制作样机35A