丁付領(lǐng) 周偉忠 程先南 李洪濤 李?lèi)?ài)超 金國(guó)強(qiáng)
摘要:正交試驗(yàn)法作為QC小組活動(dòng)中常見(jiàn)的一種工具方法,在解決多種因素對(duì)最終結(jié)果產(chǎn)生影響的問(wèn)題中,實(shí)現(xiàn)通過(guò)少數(shù)的實(shí)驗(yàn)次數(shù)找到較好的生產(chǎn)條件,以達(dá)到最好的生產(chǎn)工藝效果。本文主要闡述在QC小組活動(dòng)程序的制定對(duì)策階段,利用正交試驗(yàn)法解決多個(gè)工藝參數(shù)對(duì)要因的影響,確定最終措施,從而為對(duì)策實(shí)施階段提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞:正交試驗(yàn)法;正交試驗(yàn)設(shè)計(jì); QC小組活動(dòng) ;因子
正交試驗(yàn)法也叫正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法,它是用“正交表”來(lái)安排和分析多因素試驗(yàn)的一種數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)次數(shù)少,效果好,方法簡(jiǎn)單,使用方便等。在研究比較復(fù)雜的問(wèn)題中,往往都包含著多種因素。我們把準(zhǔn)備考察的有關(guān)影響試驗(yàn)指標(biāo)的條件稱(chēng)為因素,把在試驗(yàn)中準(zhǔn)備考察的各種因素的不同狀態(tài)稱(chēng)為水平。為了尋求最優(yōu)化的生產(chǎn)條件,就必須對(duì)各種因素以及各種因素的不同水平進(jìn)行試驗(yàn),這是多因素優(yōu)選的問(wèn)題[1]。正交試驗(yàn)法具備“均勻分散,齊整可比”的特點(diǎn),是一種高效率、快速、經(jīng)濟(jì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。
1 正交試驗(yàn)在QC小組活動(dòng)中的應(yīng)用階段
QC小組活動(dòng)作為企業(yè)全面質(zhì)量管理的一個(gè)重要組成部分,目前在我國(guó)已經(jīng)得到長(zhǎng)足發(fā)展[2]。QC小組活動(dòng)的目的主要是提高職工素質(zhì),激發(fā)職工的積極性和創(chuàng)造性;改進(jìn)質(zhì)量、降低消耗,提高經(jīng)濟(jì)效益。通常在做QC小組活動(dòng)時(shí),執(zhí)行一定的活動(dòng)程序,根據(jù)最新的T/CAQ 10201-2020《質(zhì)量管理小組活動(dòng)準(zhǔn)則》,我們除了要遵循PDCA原則外,還要根據(jù)課題的類(lèi)型,按照活動(dòng)程序逐步進(jìn)行。但是,對(duì)正交實(shí)驗(yàn)是在要因確認(rèn)、對(duì)策制定、對(duì)策實(shí)施哪個(gè)階段進(jìn)行試驗(yàn)討論比較激烈。而正交試驗(yàn)的目的是通過(guò)試驗(yàn)尋找最佳參數(shù),建議將正交試驗(yàn)放在對(duì)策制定前的方案選擇階段,也就是制定對(duì)策階段,通過(guò)試驗(yàn)確定好參數(shù)后,才能進(jìn)行后續(xù)的對(duì)策實(shí)施階段。如果在要因確認(rèn)時(shí),需要確認(rèn)有交互作用的幾個(gè)參數(shù)對(duì)結(jié)果的影響程度,可以通過(guò)試驗(yàn)的極差判定。因此,在QC小組活動(dòng)程序中,正交試驗(yàn)的正確應(yīng)用階段應(yīng)該放在對(duì)策制定中。
2 案例分析
在開(kāi)展的課題為《提高硫磺產(chǎn)品一等品率》Q(chēng)C小組活動(dòng)中的對(duì)策制定階段,為降低細(xì)粉硫的生成率,關(guān)于“工藝參數(shù)組合不當(dāng)”這一要因,小組成員經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析討論,制定了兩條對(duì)策,分別是利用專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行多組常規(guī)參數(shù)的組合試驗(yàn)確定合適的工藝技術(shù)參數(shù)和利用正交試驗(yàn)確定合適的工藝技術(shù)參數(shù)組合。最后,從經(jīng)濟(jì)性、試驗(yàn)周期、操作等方面,優(yōu)選出正交試驗(yàn)法作為小組的活動(dòng)手段。
2.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
小組挑選影響課題癥結(jié)細(xì)粉硫生成率高的主要工藝參數(shù):液硫流量、液硫溫度、液硫入水高度、冷卻水溫度和成型盤(pán)孔徑等5個(gè)因素,每個(gè)因素取4個(gè)水平,制作水平表(見(jiàn)表1)。同時(shí),各因子間不考慮交互作用,選用L16(45)正交表。
2.2運(yùn)用正交試驗(yàn)法的注意事項(xiàng)
(1)不應(yīng)隨便選取非正交表進(jìn)行正交試驗(yàn)。
(2)進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量多考慮因素、水平(位級(jí))。
(3)在試驗(yàn)實(shí)施的過(guò)程中,因素水平(位級(jí))要嚴(yán)格控制在規(guī)定的水平(位級(jí))變化精度內(nèi)[3]。
(4)對(duì)最后的試驗(yàn)結(jié)果,假如“直接看”和“算一算”的結(jié)果存在較大差異,需進(jìn)一步進(jìn)行調(diào)優(yōu)試驗(yàn),逐步逼近最優(yōu)條件組合。
2.3 制定對(duì)策表
為了讓對(duì)策確實(shí)可行,小組按照“5W1H”的原則,根據(jù)正交試驗(yàn)得出的結(jié)論,尋找到的最佳工藝條件,將其填寫(xiě)在具體措施里面,然后再在對(duì)策實(shí)施階段進(jìn)行驗(yàn)證。
3 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)正交試驗(yàn)法尋找到的解決細(xì)粉硫生成率高的最佳工藝參數(shù),將其作為制定對(duì)策階段中的措施,讓措施變得更具體,符合T/CAQ 10201-2020《質(zhì)量管理小組活動(dòng)準(zhǔn)則》4.1.8c)中“措施具體”的要求。
正交試驗(yàn)法在QC小組活動(dòng)制定對(duì)策階段中的應(yīng)用,可以利用較少的試驗(yàn)次數(shù)尋找每個(gè)因子的最佳水平,使對(duì)策表的措施更為具體,便于小組在對(duì)策實(shí)施階段進(jìn)行效果驗(yàn)證,減少了對(duì)策實(shí)施階段的工作量,提高了QC小組活動(dòng)中工具應(yīng)用的能力。
參考文獻(xiàn)
[1]李和平.《精細(xì)化工工藝學(xué)》.科學(xué)出版社,2005年.
[2]劉志奇,楊杰. 《正交試驗(yàn)法在QC小組活動(dòng)中的應(yīng)用》.華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào),2009年2月,第30卷第1期.
[3]邢文英.QC小組基礎(chǔ)教材(二次修訂版).中國(guó)社會(huì)出版社,2008年.
作者簡(jiǎn)歷:丁付領(lǐng)(1972-),男,高級(jí)技師,現(xiàn)主要從事硫磺生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)工作,對(duì)硫磺濕法成型、儲(chǔ)運(yùn)工作具有較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)能力。
(中原油田普光分公司天然氣凈化廠(chǎng)?四川?達(dá)州?636156)