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一. DOE試驗想法和因素選擇

工裝A和工裝B是兩個可控因素。在DOE試驗，我們盡量保證外部條件和工藝條件相對穩(wěn)定，不可控因素相對固定。用兩個可控的關(guān)鍵根本原因DOE試驗。做兩級全因素實驗，加兩個中心點模擬兩次，實驗次數(shù)為10次。

目的是尋找小的特性，即電機的徑向圓跳動越小越好。工裝A是指徑向跳動在0.01-0.1范圍內(nèi)波動，低水平為0.1，高水平為0.01；工具B意味著徑向跳動在0.01 -0.1的范圍內(nèi)波動，低水平為1，高水平為2。工裝A和工裝B都是改進前和改進后，改進前水平低，改進后水平高。

二.DOE試驗實施和結(jié)果分析

根據(jù)表1中“操作順序”一欄的順序，測試儀對某一類型的電機執(zhí)行DOE試驗而其他參數(shù)和工藝條件保持不變。改進工裝A和工裝B，擰緊其公差控制，根據(jù)可控因素的不同等級，每級裝配10臺電機，并對實驗結(jié)果進行測試，統(tǒng)計合格電機的頻率。

DOE試驗在某型號電動機生產(chǎn)改進過程的案例分析

表1

1、試驗結(jié)果分析

擬合選定模型如表2、表3所示。

擬合因子：徑向跳動與工裝A，工裝B

DOE試驗在某型號電動機生產(chǎn)改進過程的案例分析

表2

DOE試驗在某型號電動機生產(chǎn)改進過程的案例分析

表3

從圖1可以看出，工裝A和工裝B都是主要影響因素，也就是影響電機徑向跳動的主要原因。工具B的主效應比工具A更顯著；工具A和工具B這兩個可控因素是相互獨立的，沒有相互作用，也沒有相互關(guān)聯(lián)。

DOE試驗在某型號電動機生產(chǎn)改進過程的案例分析

圖1

2.殘差分析

對工裝改進后生產(chǎn)的電機測試數(shù)據(jù)進行殘差分析，分析結(jié)果如圖2所示。

DOE試驗在某型號電動機生產(chǎn)改進過程的案例分析

圖2

從圖2可以看出，改進后的電機徑向跳動側(cè)面測試數(shù)據(jù)的殘差為正態(tài)分布，數(shù)據(jù)為隨機分布，無異常狀態(tài)，符合要求，說明改進后的工裝能夠滿足要求。

3.控制圈

使用改進的工具測試組件后部電機的徑向跳動量。收集數(shù)據(jù)后，使用六西格瑪工具對數(shù)據(jù)進行分析，得到電機控制圖、控制圖。

從上圖控制圖，可以看出，當兩個可控因素工具A控制在0.01級，工具B控制在2級時，電機的徑向跳動都在上控制線和下控制限內(nèi)，電機的這一性能指標合格率可以達到100%。考慮生產(chǎn)和工藝的可行性，最終確定電機的工裝狀態(tài)。實驗結(jié)論已應用于某型電機后續(xù)產(chǎn)品的生產(chǎn)，取得了一定的效果。

DOE試驗在電機開發(fā)生產(chǎn)中的應用非常靈活方便。在實際應用中，電機的性能參數(shù)達到了一開始設(shè)定的目標值，有助于提高電機的可靠性。不僅成功完成了模型電機的生產(chǎn)任務，提高了電機的合格率，還找出了一套分析和改進電機開發(fā)過程中存在問題的方法，對今后的電機生產(chǎn)具有重要的指導意義。隨著對六西格瑪質(zhì)量管理方法的學習和掌握，其在電機開發(fā)生產(chǎn)中的應用將越來越廣泛。未來，我們將逐步探索新的方法，進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本和工藝復雜性。