在智能卡個(gè)人化工藝中使用DMAIC方法提高打印質(zhì)量穩(wěn)定性的應(yīng)用

葉俊

摘要：本文主要闡述了個(gè)人化工藝打印參數(shù)的優(yōu)化過(guò)程中MSA、交互作用圖、假設(shè)檢驗(yàn)、ANOVA、DOE等工具在智能卡制造公司的運(yùn)用，并借助MINITAB軟件的幫助，成功地實(shí)踐了六西格瑪DMAIC過(guò)程，找到了最佳的打印參數(shù)，進(jìn)而提高了產(chǎn)品合格率并為公司帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)本文的研究也進(jìn)一步證明了質(zhì)量管理改進(jìn)工具和方法在智能卡制造業(yè)的應(yīng)用是行之有效的。

關(guān)鍵詞：智能卡；個(gè)人化；DMAIC；六西格瑪

引言

六西格瑪最早應(yīng)用在制造業(yè)，繼摩托羅拉、德州儀器、霍尼維爾、通用電氣等先驅(qū)之后，幾乎所有的財(cái)富500強(qiáng)的制造型企業(yè)都陸續(xù)開始實(shí)施六西格瑪管理戰(zhàn)略。六西格瑪管理不僅僅是一種質(zhì)量管理方法，而且是一種管理哲學(xué)，是提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略選擇，是一種將顧客滿意與企業(yè)經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)改進(jìn)結(jié)合起來(lái)的先進(jìn)管理方法[1]。

如今，國(guó)內(nèi)智能卡產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成芯片設(shè)計(jì)、芯片制造、模塊封裝、智能卡制作開發(fā)的完整產(chǎn)業(yè)鏈。企業(yè)已經(jīng)具有一定的綜合實(shí)力，且目前正在努力改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品價(jià)格，增加市場(chǎng)份額。在智能卡制造中推行六西格瑪控制方法，消除浪費(fèi)、提高品質(zhì)，無(wú)疑是提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的一劑良藥。

本文結(jié)合實(shí)際案例，介紹了DMAIC方法的實(shí)施步驟和主要工具，并通過(guò)項(xiàng)目的成功實(shí)施驗(yàn)證六西格瑪對(duì)智能卡制造業(yè)是行之有效、經(jīng)濟(jì)可靠的質(zhì)量改進(jìn)管理工具和方法。

一、六西格瑪管理理論概述

杰克·韋爾奇曾說(shuō)過(guò)：“六西格瑪管理是通用電氣公司歷史上最重要、最有價(jià)值、最盈利的事業(yè)”。六西格瑪是一套系統(tǒng)的、集成的業(yè)務(wù)改進(jìn)方法體系，是旨在持續(xù)改進(jìn)企業(yè)業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)顧客滿意的管理方法。唯有以顧客為中心的六西格瑪管理，才能實(shí)現(xiàn)顧客完全滿意和忠誠(chéng)，企業(yè)才會(huì)得到相應(yīng)回報(bào)[2]。

它通過(guò)對(duì)現(xiàn)有過(guò)程進(jìn)行定義（Define）、度量（Measure）、分析（Analyze）、改進(jìn)（Improve）、控制（Control），簡(jiǎn)稱DMAIC流程，消除過(guò)程缺陷和無(wú)價(jià)值作業(yè)，從而提高質(zhì)量和服務(wù)、降低成本、縮短周期時(shí)間，達(dá)到顧客完全滿意，增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力[3]。

二、六西格瑪在智能卡制造業(yè)中的應(yīng)用

通過(guò)對(duì)A公司智能卡個(gè)人工藝進(jìn)行DMAIC方法的實(shí)施，通過(guò)定義、度量、分析、改進(jìn)和控制等階段的分析，確定和控制影響打印質(zhì)量的顯著銀子，從而提高智能卡個(gè)人化工藝的合格率。

1.公司簡(jiǎn)介

A公司是位于上海的一家中外合資企業(yè)，注冊(cè)資本人民幣5000萬(wàn)元，是全球最大的智能卡制造公司之一，也是亞洲第一大制卡廠商。公司的資金、技術(shù)實(shí)力強(qiáng)，生產(chǎn)規(guī)模龐大，品牌知名度高。

智能卡的個(gè)人化工藝，是指相關(guān)部門根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，將系統(tǒng)應(yīng)用信息及持卡人個(gè)人信息寫入或制作于卡上，使具有普遍通用意義的白卡變?yōu)榫哂袀€(gè)人特殊意義的可用卡的過(guò)程。然而在卡片個(gè)人化的工藝中由于打印參數(shù)設(shè)置不合適打印質(zhì)量不穩(wěn)定，使得合格率偏低，造成產(chǎn)量始終無(wú)法突破。

本文就工藝中出現(xiàn)打印質(zhì)量不穩(wěn)定的問(wèn)題，進(jìn)行了DMAIC分析，尋求提高智能卡個(gè)人化工藝的合格率，進(jìn)而提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。

2. 六西格瑪DMAIC在智能卡制造業(yè)的實(shí)施

（1）定義階段

通過(guò)收集所有的個(gè)人化工藝缺陷數(shù)據(jù)，分析造成缺陷的主要原因，發(fā)現(xiàn)造成個(gè)人化工藝合格率低的主要原因是打印參數(shù)不合適，從而造成打印質(zhì)量不穩(wěn)定。

本文運(yùn)用有效、合理的工藝質(zhì)量控制，確定合適的打印參數(shù)，提高個(gè)人化工藝的打印質(zhì)量穩(wěn)定性。將個(gè)人化工藝合格率從原來(lái)的99.73%提高到99.85%。

（2）測(cè)量階段

條碼掃描槍的一致性分析

掃描槍用于條形碼讀取，通常在個(gè)人化打印結(jié)束時(shí)會(huì)使用掃描槍對(duì)條形碼打印效果進(jìn)行檢驗(yàn)。具體測(cè)量方法為：取10張個(gè)人化結(jié)束后需要進(jìn)行條形碼掃描的智能卡產(chǎn)品，給其編號(hào)1至10，做條碼掃描槍一致性測(cè)試。在線安排檢驗(yàn)員用A、B兩把掃描槍同時(shí)做檢驗(yàn)，要求同樣的順序測(cè)試2次。

采用Fleiss Kappa方法對(duì)掃描槍A/B的屬性一致性進(jìn)行分析。計(jì)算結(jié)果Kappa值等于1，說(shuō)明A/B掃描槍的測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)一致。掃描槍檢驗(yàn)結(jié)果可以信賴。

（3）分析階段

個(gè)人化工藝打印參數(shù)是由“打印速度”、“電流強(qiáng)度”和“電流頻率”組成的，在三者參數(shù)適當(dāng)?shù)那闆r下，打印效果可以達(dá)到客戶的要求。

首先，驗(yàn)證“電流強(qiáng)度”“打印速度”和“電流頻率”與“打印質(zhì)量”有相關(guān)性。然后，建立交互作用圖觀察各打印參數(shù)之間的交互作用（如圖1所示）。

根據(jù)“電流強(qiáng)度”“打印速度”和“電流頻率”與“打印質(zhì)量”的相關(guān)性分析得出： “打印速度”與“打印合格率”有負(fù)相關(guān)性?！半娏鲝?qiáng)度”和“電流頻率” 與“打印合格率”有相關(guān)性。將在后續(xù)的改進(jìn)階段尋找顯著因子。

（4）改進(jìn)階段

1）確定因子顯著性

在分析階段已經(jīng)分析出，打印速度、電流強(qiáng)度和電流頻率三個(gè)因子之間存在相關(guān)性?？紤]使用DOE對(duì)這三個(gè)因子的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。在優(yōu)化前，我們先使用ANOVA方差分析來(lái)確定因子的顯著性。使用MINITAB的計(jì)算結(jié)果如表1。

2）確定最佳打印參數(shù)

從以上ANOVA分析可以看出：“打印速度”的P值為0.00<0.05，因此“打印速度”是顯著因子。“打印速度”“電流強(qiáng)度”與“電流頻率”之間交互作用的P值都大于0.05，因此他們相互之間的交互作用不顯著。而打印速度1000和1500對(duì)合格率沒有太大差異。也就說(shuō)速度參數(shù)定義為1000到1500之間，就可以得到需要得到的打印質(zhì)量。

公司設(shè)備打印速度的可調(diào)范圍在1000～1500ms。但是，打印速度調(diào)節(jié)過(guò)低會(huì)影響設(shè)備的產(chǎn)量，所以在限制速度的同時(shí)要顧及設(shè)備產(chǎn)量。本公司對(duì)個(gè)人化設(shè)備的產(chǎn)能要求在每小時(shí)2500張卡以上。根據(jù)每種速度的平均UPH的跟蹤發(fā)現(xiàn)，如果打印速度在1350ms以上，可以保證設(shè)備的UPH在2500張卡。所以，速度參數(shù)區(qū)間為（1350 ms，1500 ms）。

3）確定最佳打印參數(shù)后的效果驗(yàn)證

（5）控制階段

抽取實(shí)施改進(jìn)后一個(gè)月個(gè)人化工藝的平均合格率，觀察其穩(wěn)定性。

從合格率數(shù)據(jù)來(lái)看（如圖2所示），個(gè)人化工藝的平均合格率在99.87%，已經(jīng)達(dá)到本文的目標(biāo)值99.85%。

三、結(jié)論

在智能卡個(gè)人化工藝中使用DMAIC方法提高打印質(zhì)量穩(wěn)定性的實(shí)際案例中，對(duì)精益六西格瑪?shù)亩喾N技術(shù)和方法進(jìn)行了實(shí)踐。通過(guò)確定和控制影響打印質(zhì)量的顯著因子，提高了打印質(zhì)量的穩(wěn)定性，從而提高了智能卡個(gè)人化工藝的合格率，最終提高了生產(chǎn)效率并給企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。進(jìn)一步證明了精益六西格瑪對(duì)智能卡制造業(yè)是行之有效，經(jīng)濟(jì)可靠的質(zhì)量改進(jìn)管理工具和方法。

參考文獻(xiàn)

[1]魏中龍主編.中國(guó)企業(yè)的六西格0瑪管理之道。北京：經(jīng)濟(jì)管理出版社，2005

[2]何禎，施亮星，生靜.六西格瑪質(zhì)量計(jì)劃與連續(xù)質(zhì)量改進(jìn)。工藝工程，2001，4

[3]馬林，何禎.六西格瑪管理（第二版）。北京：中國(guó)人民大學(xué)出版社，2007endprint