糜 瑋

（摩托羅拉(中國)電子有限公司上海分公司，上海 20002）

1 6σ控制軟件的由來

1973年，美國摩托羅拉公司向美國聯(lián)邦通信委員會（FCC）申請了主要用于軍事通信的移動電話“大哥大”轉(zhuǎn)為商用，從而開創(chuàng)了現(xiàn)代通信使用手機的新時代。

眾所周知，摩托羅拉公司又是最早首創(chuàng)把數(shù)學(xué)上6σ正態(tài)分布原理（見圖1）應(yīng)用到電子制造領(lǐng)域，開展質(zhì)量管理，從而顯示了6σ控制理論的巨大力量。

6σ應(yīng)用于制造中，摩托羅拉公司不僅對6σ應(yīng)用賦予新的概念，這個新的6σ概念是由DMAIC構(gòu)成，它們分別代表不同的階段：定義、測量、分析、改進和控制。并且，在制造中致力于控制從手動到自動。毫無疑問，測量，分析，改進和控制一些可以手動完成，但這樣做的手工增加的費用過高，容易出錯，而且在大多數(shù)情況下并不有效。此外，摩托羅拉公司還編制了6σ實施手冊，實施六西格瑪手冊還主要依賴于個人實施者的技術(shù)水平和管理大量數(shù)據(jù)的能力，由此，萌發(fā)了建立電子控制軟件。

2006年，公司開發(fā)了手機貼片6σ控制軟件Manufacturing Pulse，這通常被稱做DPMO（Defects Per Million Opportunities），即每百萬幾率中的缺陷率。就是說，你會對你的復(fù)雜產(chǎn)品有一個概念，每次出現(xiàn)一個錯誤，不管是人為的或是機器產(chǎn)生的，你就要去計算它，這成了6σ定律——目標(biāo)是在百萬個機會中只有3至4個缺陷，因此，6σ控制軟件又成了研究的重大課題。

圖1

2 6σ控制軟件的原理

Manufacturing Pulse軟件用于監(jiān)測和控制SMT工藝，它擁有三個主要模塊和一個用戶網(wǎng)絡(luò)界面。這三個模塊如下。

2.1 設(shè)備利用率控制模塊

這個模塊收集SMT電子組裝機的實時數(shù)據(jù)，并且以和基準指標(biāo)為計算基礎(chǔ)，用來分析機器設(shè)備的使用可靠性、可用性和可維護性度量，它包括：平均工作周期時間；平均故障間隔時間；平均維護周期；平均故障周期；平均修復(fù)時間；利用率等等。 該模塊允許使用者在不受人為干預(yù)的情況下從設(shè)備里直接、即時地搜集信息；它允許使用者去設(shè)定警戒線和流程控制；在收集并分析所有數(shù)據(jù)后，確定流程何時失去控制和通知何人。如果這些能即時完成，則你就能夠在缺陷產(chǎn)生之前非常快地做出修正。

2.2 質(zhì)量監(jiān)控管理模塊

質(zhì)量監(jiān)控模塊包括過程控制、即時過程控制、實驗設(shè)計和流程優(yōu)化。該模塊提供了不同的統(tǒng)計圖表來用于監(jiān)測實時運行狀態(tài)，并且能在狀態(tài)背離任何統(tǒng)計圖表的狀態(tài)下提供控制報警。通過使用直觀的圖形用戶界面，用戶可以動態(tài)配置過程控制變量，確定不同SMT類型設(shè)備監(jiān)測之間的關(guān)系，并顯示實時相關(guān)的統(tǒng)計圖表。

2.3 報警管理模塊

該模塊為用戶提供了統(tǒng)一報警的流程，比如通過尋呼機或者電子郵件通知到指定的個人。設(shè)備操作員通過這些報警，能夠系列有步驟地來解決問題，并且確定問題的根源。

這些模塊都可以不同接口的貼片機相連接，并與ERP生產(chǎn)控制管理模塊連接，采集關(guān)鍵數(shù)據(jù)，存儲在數(shù)據(jù)庫中的信息并顯示給用戶。該軟件擁有標(biāo)準的圖表和報告，并且用戶能夠動態(tài)地配置額外的圖表和報告，以滿足其特定的生產(chǎn)環(huán)境的需要。這些實時的和歷史的圖表和報表都可以從生產(chǎn)現(xiàn)場或通過任何聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng)的計算機在電腦中顯示。

3 6σ控制軟件的特點

3.1 兼容性

6σ控制軟件能面對不同設(shè)備供應(yīng)商的多樣性，因為公司從許多供應(yīng)商那里購買工廠設(shè)備，我們可以在許多類型機器中測試我們的軟件解決方案，并使其具備很好的兼容性。”

3.2 受控性

該軟件能在設(shè)定警戒線和流程范圍內(nèi)打到100%受控。

3.3 精確性

這個通常被稱作DPMO（Defects Per Million Opportunities），既每百萬幾率中的缺陷率只有3至4個，達到能降低廢料成本高達50%以上，達到世界第一。

3.4 可靠性

摩托羅拉公司不但是個軟件開發(fā)者，也是它自己開發(fā)軟件的最大的最終用戶，經(jīng)多年應(yīng)用，軟件可靠性強，能自動控制廢品缺陷，可不必出門到客戶那里去聽取意見或接受打擊，可以立即處理掉剛出現(xiàn)的任何問題，產(chǎn)品可靠性達到世界一流水平。

3.5 多樣性

Manufacturing Pulse中包含大量的用于各種用途的工具，這些工具用來計算缺陷和控制產(chǎn)出及效益；這些工具在聯(lián)系和協(xié)調(diào)摩托羅拉眾多的供應(yīng)商方面頗具彈性。通過利用企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)，Manufacturing Pulse允許使用者在一段時間內(nèi)的組織內(nèi)觀察多種類業(yè)務(wù)線，如果想查看一下在全球摩托羅拉中國工廠或代加工的業(yè)務(wù)線,可以在辦公桌前完成；然后據(jù)此比較不同工廠之間的時間生產(chǎn)情況。這個軟件減少了影響過程數(shù)據(jù)的有效性和可靠性的那些完全不同的應(yīng)用中人為的干預(yù)和由此造成的差異性，成為應(yīng)用廣泛的軟件。

4 6σ控制軟件的應(yīng)用

4.1 總體設(shè)計

摩托羅拉公司根據(jù)本公司情況，根據(jù)不同設(shè)備，設(shè)計設(shè)定警戒線，流程范圍等。

4.2 開始實施

6σ控制軟件與貼片機，與ERP生產(chǎn)控制管理模塊連接，并對軟件調(diào)試人員培訓(xùn)，然后系統(tǒng)運行。

4.3 顯示圖形

在設(shè)定帳號、密碼、開啟生產(chǎn)線客戶端電腦后，以FUJI CP6機型為例，顯示圖形（見圖2）。

（1）如箭頭所指，用鼠標(biāo)選中你所監(jiān)控的機器。圖2為L1CP6A。

（2）圖3顯示的是柱狀圖。查看最高的2個，如果所標(biāo)明的錯誤數(shù)超過了設(shè)定的數(shù)值，請通知工程師處理。

（3）請每隔15 min ～ 30 min查看錯誤數(shù)量（圖4），確保數(shù)字不再增長。

圖2

圖3

圖4

4.4 錯誤分析

（1）用鼠標(biāo)選擇相應(yīng)的柱狀圖，見圖3：包括Device（Feeder），Nozzle或掉件。

（2）在下面的例子中，用鼠標(biāo)點擊Feeder 4（紅色小方塊）。

（3）如圖4，錯誤分析報告能幫助線上操作人員和設(shè)備工程師方便的找到問題的原因。

4.5 清除楚報警

（1）如果顯示報警，請雙擊某個警報。

（2）如選擇相應(yīng)的方法解決故障，警報便會解除（見圖5）。

圖5

6 查生產(chǎn)線

6σ控制軟件還能查看生產(chǎn)線運行狀態(tài)、每臺設(shè)備在某個時間段的利用率數(shù)據(jù)、單條線在某段時間內(nèi)生產(chǎn)的板子數(shù)、元件數(shù)和掉件率等，成為“千里眼”。

7 持續(xù)改進

從Manufacturing Pulse 5年前發(fā)布到現(xiàn)在，6σ控制軟件一直在全球摩托羅拉運營。這款軟件在發(fā)布后已經(jīng)被改進過許多次，包括: 使更多的使用者有權(quán)限去豐富這一產(chǎn)品，加入并整合了更多的菜單以使其更好地被應(yīng)用，成為世界上一流軟件。