南宁卷烟厂QCC案例

发布人：文志刚、欧莹、俸莎2011年7月降低烟支重量的标准偏差2011年7月1前言

南宁卷烟厂是以生产真龙卷烟为主的制造工厂，年生产能力80万箱，拥有一条6000千克/小时制丝生产线，16套卷接包装机组。我们一直秉承“卓越品质铸真龙”的方针，为追求卷烟内在质量精益求精，我们对卷烟的吸阻稳定进行控制。吸阻是对卷烟的感官质量和焦油含量影响很大的一项物理指标，烟支的重量的稳定性是影响烟支吸阻稳定的重要因素。本次QC活动通过对卷接机重量控制系统（即SRM系统）深入调查研究，改善卷接机的控制参数，降低烟支重量的标准偏差，提高烟支重量的稳定性,使卷烟烟支的吸阻稳定性得到进一步提高，从而提高产品的内在质量。2011年7月2一、小组概况人员结构图2011年7月3二、选题理由及课题确定（一）选题理由小组成员调查1000支卷烟吸阻与重量的关系，用散点图统计如下：

利用相关系数法计算卷烟吸阻与重量的相关系数为0.86，可见卷烟的重量与卷烟的吸阻强相关。

2011年7月4吸阻示意动画短支烟滤棒盘纸透气度水松纸透气度吸阻是对卷烟感官质量影响很大的一项物理指标。2011年7月5引起烟支吸阻超标的原因累积%数量（支）0067.7%99.9%98.6%92.4%67724762131仅吸阻重量长度圆周100%20%40%60%80%1000200400600800圆度引起烟支吸阻超标的主要原因是烟支的重量超标。2011年7月6超标的概率与标准偏差的关系USLLSLSD=15SD=26标准偏差偏轻的概率（‰）偏重的概率（‰）150.0310.031201.3491.349258.1978.1972610.50810.508可见，标准偏差越大，重量超标的概率越高,因此小组决定采用重量标准偏差作为课题的考察指标。小组成员利用正太分布的QC统计工具，计算烟支重量超标的概率与烟支重量标准偏差的关系如下：2011年7月7工艺考核要求选定课题企业生产现状降低烟支重量的标准偏差公司要求创建卓越卷烟工厂，不断提升顾客满意度020040060080010001200-90-70-50-30-101030507090降低烟支重量的标准偏差调查时间第1周第2周第3周第4周平均调查数据（mg）26.427.126.226.826.63调查2010年5月车间重量标准偏差的情况卷烟重量的标准偏差26.63mg卷烟重量的标准偏差小于23mg经过现场调查，烟支的重量标准偏差烟支的重量标准偏差低于工艺要求

，为了提高产品质量，提高产品竞争力，车间成立公关小组，并将此次QC活动的课题定为：2011年7月8三、活动计划课题确定后，我QC小组遵循PDCA活动程序，结合业务工作安排制定了如下活动计划。注：计划进度实际进度

2011年7月9四、设定课题目标烟支重量标准偏差小于23mg。经过讨论决定本次QC活动以工艺考核值为课题目标：2011年7月10五、目标可行性分析可行性分析1引起烟支重量波动的原因分析小组成员对100支卷烟组成材料的重量进行测量：调查对象平均重量(mg)所占的比重标准偏差SD（mg）SD占的比重烟丝721.480.00%25.495.49%滤棒165.318.33%1.14.13%盘纸4.20.47%0.00.00%水松纸6.50.72%0.00.00%胶水4.40.49%0.10.38%合计901.8100%26.6100%2011年7月11721.4165.34.26.54.4020040060080010001200烟丝滤棒盘纸水松纸胶水20%40%60%80%100%80.0%98.3%98.8%99.5%25.41.1000.1051015202530烟丝滤棒盘纸水松纸胶水20%40%60%80%100%95.49%99.62%99.62%99.62%平均重量(mg)标准偏差（mg）烟支的重量标准偏差大主要材料在烟丝部分2011年7月12不同牌号的卷烟的烟丝配方或成分不相同，因此小组成员对不同牌号的卷烟重量进行调查。调查编号牌号平均重量标准偏差1真龙（海韵）981mg26.4mg2真龙（禅韵）922mg26.8mg3真龙（软娇子）899mg26.3mg4真龙（娇子）894mg26.1mg结论：不同规格的卷烟设计的平均重量不相同，但是生产的卷烟重量标准偏差没有明显区别，因此烟支的重量标准偏差与配方没有相关关系。烟支的重量标准偏差与烟丝的配方无关2011年7月13小组成员又对不同的机台的标准偏差进行调查：机台重量标准偏差（mg）机台重量标准偏差（mg）机台重量标准偏差（mg）机台重量标准偏差（mg）1#26.35#22.59#26.413#25.62#26.16#26.710#23.614#24.73#23.07#27.811#24.215#28.24#25.48#26.812#26.716#25.7烟支的重量标准偏差与设备有关结论：不同的卷接机生产卷烟的重量标准偏差明显不同，因此烟支的重量标准偏差与机器有关。2011年7月14供丝烟丝成条重量控制接装打条供纸切割剔废供嘴装盘小组成员对烟支在卷接机的生产流程进行分析：2011年7月15卷接机的历史调整数据重量调整烙铁设定机器速度进刀复位其他342102621374010020030040050060020%40%60%80%100%57.67%74.87%85.33%87.52%调整内容调整次数所占比例重量调整值34257.67%烙铁设定温度10217.20%机器目标速度6210.46%进刀计数复位132.19%其他7412.48%合计593100.00%重量控制系统并不稳定2011年7月16利用类似的方法我们对比不同的卷接机各部分的工作情况：机台供丝重量控制成条切割接装废品剔除供纸供嘴标准偏差5#稳定稳定异常正常正常准确正常正常22.53#稳定稳定正常正常正常不准确正常正常23.07#不稳定不稳定正常正常正常准确正常正常27.815#不稳定不稳定异常正常正常不准确正常正常28.2查阅卷接机的资料可知卷接机的重量控制系统包括：供丝部分、重量控制部分和废品剔除部分，经小组讨论分析得出结论：卷接机的重量控制系统不稳定是问题的症结2011年7月17目标可行性分析：小组成员随机抽查了984支卷烟的重量：计算这批卷烟的标准偏差为26.3，假如剔除超过工艺要求的42支卷烟，那么标准偏差降低到22.9mg，通过改善重量控制系统的稳定性，保障不合格的烟支准确剔除，可以实现课题的目标。2011年7月18卷接机重量控制系统不稳定重量控制部分电路部分供丝部分废品剔除部分员工不熟悉SRM系统SRM系统培训不到位电源波动大重量控制系统版本不统一核扫描器工作不稳定核扫描器测量不确定度大梗签导向板高度供丝正压不合适供丝负压不合适回丝量不合适人机气源压力不够剔除参数不合适剔除阀动作不灵活烟丝不均匀料烟丝水分不均匀烟丝填充值不均匀法环测操作方法调整方法烟支取样的操作方法不相同重量调整方法不合理环境温湿度环境温湿度波动大旧版软件存在漏洞计量仪器未定期校准测试台数据不准确重量控制电路检测不准确2011年7月19要因确认1SRM系统培训不到位培训对象培训课时培训方式培训内容培训时间操作工2课时内部培训VE调整方法2010年1月10日操作工2课时内部培训SE调整方法2010年2月27日维修工15课时委外培训卷接机电气控制2010年4月操作工2课时内部培训MAX操作方法2010年4月17日七、要因确认2011年7月20要因确认2剔除阀动作不灵活响应时间（ms）压力差（Mpa）响应时间（ms）压力差（Mpa）110.010.01110.000.00220.000.01220.010.01100.010.01110.010.01220.010.02020.010.01110.000.01110.000.00220.010.01200.010.012011年7月21·要因确认3剔除参数不合适调查机台剔除准确率废品门烟条数调查机台剔除准确率废品门烟条数125%263913%263210%2631025%264380%263115%263440%2631220%264586%2651323%263623%2651436%265734%2641512%263815%2631689%2632011年7月22要因确认4旧版软件存在漏洞确认标准根据卷接机厂家提供的依据，2007年以前推出的软件存在漏洞。确认过程调查卷接机重量控制系统的软件版本号调查卷接机人机界面的软件版本号，并测试软件的漏洞确认数据经过咨询设备厂家，旧的SRM控制软件，只需升级控制芯片就可以运行最新的SRM控制软件。2010年VCY0211最新的SRM软件是11254，VCY0212最新的SRM软件是21267。结论重量控制系统的软件存在6个不同的版本，2007年以前旧的SRM软件版本存在漏洞。因此重量控制系统旧版软件存在漏洞是要因。版本号存在问题推出时间0取样无数据2003年6094不能调斜率2004年7095剔除不准确确2004年9025取样无数据2005年2011年7月23回丝量(%)标准偏差空头率(‰)1834.85.02030.04.42529.54.03027.83.43525.32.84025.44.8要因确认5回丝量不合适2011年7月24要因确认6供丝负压不合适负压(Kpa)标准偏差空头率(‰)-8028.65.0-8528.04.4-9026.74.0-9525.43.4-10025.02.8-10524.22.42011年7月25要因确认7供丝正压不合适正压(Mpa)标准偏差空头率(‰)924.34.49.524.54.41025.54.010.525.84.51125.04.611.524.24.82011年7月26要因确认8梗签导向板高度不合适梗签导向板高度标准偏差夹带率(%)高26.32.1中26.22.5低25.43.82011年7月27要因确认9烟丝来料不均匀调查编号烟丝水份填充值调查时间是否合格112.364.87月18日是212.264.97月18日是312.314.87月19日是412.195.17月20日是512.425.07月21日是612.384.97月22日是712.295.17月23日是812.414.87月24日是2011年7月28要因确认10盘纸克重不合格

调查编号牌号盘纸克重是否合格1真龙（轿子）28±0.2g合格2真龙（软轿子）28±0.2g合格3甲天下（富）26±0.2g合格4甲天下（红）26±0.2g合格5甲天下（精品）26±0.2g合格2011年7月29要因确认11重量校准方法不合理确认标准按照工艺要求，重量控制调整后，烟支重量误差小于5mg确认过程调查目前卷接机维修工的调整流程，并对调整流程进行分析利用参数估计的QC统计工具对数据进行分析卷接机操作工重量调整的操作流程：2011年7月30参数估计的QC统计工具估计总体的平均值第一步：现场抽查数据,现场抽取20支卷烟的重量，测量样本的数据如下：（单位：mg）923883879911868907906891924895896923818898890906899911925936第二步：计算测试个数，样本的标准偏差和平均值：测试数量为20，查表取N-1=19计算平均值为：899mg计算标准偏差为：26mg取置信度为95%，查表取2011年7月31第四步：利用参数估计的QC统计工具计算平均值的置信范围:采用随机抽取20支卷烟来计算整体平均值的方法误差大于5mg。因此重量校准方法不合理为要因

第三步：查T分布表：

2011年7月32要因确认12操作方法不合理调查编号操作方式平均值1取样轮取样17.6g2过桥取样17.6g3烟托取样17.6g2011年7月33要因确认13环境温湿度波动大调查编号调查位置调查时间调查温度调查湿度调查结果1位置110月21日24.361合格2位置210月21日24.660合格3位置310月21日24.860合格4位置110月23日24.762合格5位置210月23日24.659合格6位置310月23日23.561合格7位置110月29日23.160合格2011年7月34要因确认14电源波动大调查机台电源电压工作电压调查机台电源电压工作电压1#38424.29#38424.22#38224.110#38224.13#38124.311#38124.34#38924.112#38924.15#38824.113#38824.16#38724.314#38724.37#38724.115#38724.18#38624.316#38624.32011年7月35要因确认15气源压力不够机台正压值负压值机台正压值负压值10.62-11490.58-11420.63-110100.42-11030.54-105110.54-10540.53-118120.51-11850.38-95130.57-9560.54-103140.56-1032011年7月36要因确认16计量仪表未定期检定确认编号综合测试台1综合测试台2校准时间12009-9-282009-9-28校准时间22010-1-42010-1-4校准时间32010-3-292010-3-29校准时间42010-6-302010-6-302011年7月37为了验证测量仪器的准确性，小组成员决定采用不确定度这一指标对测量仪器进行验证。不确定度的是指由于测量误差的存在，对被测量值的不能肯定的程度。不确定度愈小，所述结果与被测量的真值愈接近，质量越高，水平越高，其使用价值越高。2011年7月38要因确认17计量仪表数据不准确调查编号测试台编号不确定度是否合格111是222是331是411是521是631是2011年7月39要因确认18重量控制电路检测不准确调查编号不确定度是否合格12是21是31是42是51是62是2011年7月40要因确认19核扫描器测量数据不准确对核描器进行目标取样

确认编号测试台编号不确定度是否合格11#测试台9是22#测试台9是33#测试台8是44#测试台9是55#测试台7是66#测试台8是2011年7月41经过小组成员调查分析和现场验证，小组成员确定了8个导致关键症结的主要原因：1、SRM系统培训不到位2、旧版软件存在漏洞3、剔除参数不合适4、回丝量不合适5、供丝负压不合适6、供丝正压不合适7、梗签导向板高度不合适8、重量校准方法不合理2011年7月42要因对策目标措施负责人地点完成时间1、SRM系统培训不到位对卷接机的操作工和维修人员进行SRM培训。培训合格率为100%。请专业人员对卷接机的操作工和维修人员进行培训。侯振强欧莹陆剑锋车间会议室8月15日2、剔除参数不合适针对各种规格的卷烟设置对应的参数剔除准确率>90%。1、寻找剔除准确率的最佳参数2、制定不同规格卷烟的参数对应表，并制定检查制度。潘安岳文志刚车间现场8月18日3、旧版软件存在漏洞升级重量控制系统的软件重量控制系统的软件版本不早于2007年，系统漏洞数为0。1、采用2010年11254的软件版本升级VCY0211的SRM系统；2、采用2010年21267的软件版本升级VCY0212的SRM系统。马红兵文志刚车间现场8月20日4、回丝量不合适利用正交试验对回丝量、供丝负压、供丝正压、梗签导向板高度进行优选根据工艺和生产消耗的要求空头率小于0.3%；1、回丝量取25、30、35(%)进行试验马红兵文志刚侯振强覃成林潘安岳车间现场8月23日5、供丝负压不合适2、负压取-85、-90、-95(Kpa)进行试验6、供丝正压不合适3、正压取9、10、11(Mpa)进行试验7、梗签导向板高度不合适4、梗签导向板高度取高、中、低三档进行试验8、重量校准方法不合理采用新的重量参数的调整方法。重量控制调整后，烟支重量目标值与实际值偏差小于5mg利用QC统计工具探索重量控制系统校准的新方法。侯振强文志刚车间现场8月24日2011年7月43九、对策实施措施

对策实施一对卷接机的操作工和维修人员进行SRM培训。1、制定培训计划和培训内容；2、邀请国内重量控制系统的专家对维修工和工艺员进行培训；3、对培训的效果进行测验。培训现场效果检查经过对重量控制系统的培训，操作工和维修工对重量控制系统有了更深刻的认识，结果培训检查，合格率为100%。2011年7月44对调整后的效果进行检查实施前的卷烟存在不合格品实施后不合格品明显减少对策实施二重量不合格品明显减少2011年7月45重量控制系统的软件升级过程升级前SRM的版本号升级后SRM的版本号2011年7月46利用正交试验对回丝量、供丝负压、供丝正压、梗签导向板高度进行优选

（1）试验目的：通过正交试验优选VE供丝部分运行参数的最佳组合；（2）要考察的指标：烟支的空头率；（3）要考察的因素：回丝量、供丝负压、供丝正压、梗签导向板高度（4）选位级：因素位级A回丝量（%）B供丝负压(Kpa)C供丝正压(Mpa)D梗签导向板高度125-859高230-9010中335-9511低对策实施四2011年7月47（5）设计试验方案：选用L9（34）正交表，共做9次试验，每次试验记录两组数据，生产上可以接受。2011年7月48（7）试验结果分析：①极差分析：主次关系为:BACD②“看一看”的好方案是第9号试验结果，其组合为A3B3C3D1；③“算一算”分析:从位级之和（越小越好）可以看出，较优方案是A3B3C1D1，可见，“看一看”的好方案与“算一算”的好方案不一致。从趋势分析图中看出，A3B3C1D1为最佳条件，由于该组合没有在试验计划内，因此小组安排了10号试验：2011年7月49试验号A回丝量（%）B供丝负压(Kpa)C供丝正压(Mpa)D梗签导向板高度试验结果1033110.28因此采用9号试验结果，即回丝量为35%，供丝负压为-95Kpa，供丝正压为9Mpa，梗签导向板高度为高。2011年7月50对策实施四的效果检查从效果检查可以看出，经过优化VE供丝系统的运行参数后，各卷接机的重量标准偏差显著降低，平均标准偏差由改造前的26.63mg降低为23.20mg，空头率没有超过工艺要求（0.3%）。还需要努力2011年7月512011年7月52十、效果检查

1.卷接机重量标准偏差的跟踪课题实施以后没有对安全生产和环境造成影响，小组跟踪了OM-IIS型综合测试台2010年9-11月烟支重量的检测情况：

实现了课题的目标时间9月10月11月平均重量标准偏差22.2mg22.5mg22.3mg22.33mg烟支吸阻标准偏差85pa84pa83pa84pa2011年7月532.对设备的影响小组成员统计2010年8－11月车间的设备有效作业率；时间8月9月10月11月设备有效作业率89.10%90.20%91.30%92.30%从设备有效作业率的统计图中可以看出，活动实施后没有对设备运行造成影响。2011年7月54圆周硬度圆度重量累积%数量（支）0051.5%93.5%83.0%68.5%51517014510565100%20%40%60%80%2004080120160%长度3、对吸阻稳定性的影响

从MES统计数据来看，烟支吸阻的稳定性从标准偏差98pa提高到标准偏差84pa，吸阻的稳定性提高显著。小组成员调查1000支导致烟支吸阻超标的原因调查对象数量（支）比重硬度超标51551.50%重量超标17017.00%圆度超标14514.50%圆周超标10510.50%长度超标656.50%合计1000100%

从排列图中可以看出，引起烟支吸阻超标的主要原因已不是烟支的重量。2011年7月554、对物耗的影响

小组成员从MES数据库查询实施前后的物耗情况如下：牌号实施前后烟丝单耗kg/箱盘纸单耗Km/箱咀棒单耗千支/箱真龙（鸿韵）实施前35.953.240.838实施后35.743.240.839真龙（娇子）实施前35.102.881.26实施后34.892.871.27

从统计数据看出，烟丝单耗明显下降。2011年7月565、产生的经济效益实施前后卷烟烟丝的平均单箱消耗减少0