煙(yan)(yan)(yan)(yan)葉(xie)是(shi)生(sheng)產(chan)(chan)卷(juan)煙(yan)(yan)(yan)(yan)不(bu)可或缺的(de)(de)(de)原料，不(bu)僅決(jue)定了(le)卷(juan)煙(yan)(yan)(yan)(yan)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de) 品質(zhi)，同時(shi)也極(ji)大(da)的(de)(de)(de)影響著煙(yan)(yan)(yan)(yan)草企業(ye)(ye)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本。高(gao)規格、高(gao)品 質(zhi)、低(di)消耗(hao)和低(di)成(cheng)本是(shi)整(zheng)個煙(yan)(yan)(yan)(yan)草行業(ye)(ye)都在(zai)不(bu)斷(duan)追求和奮斗的(de)(de)(de)目 標(biao)，在(zai)不(bu)影響卷(juan)煙(yan)(yan)(yan)(yan)品質(zhi)的(de)(de)(de)前(qian)提下，如何(he)降(jiang)低(di)煙(yan)(yan)(yan)(yan)葉(xie)消耗(hao)和生(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本 成(cheng)為目前(qian)各大(da)煙(yan)(yan)(yan)(yan)企的(de)(de)(de)首要工作。然而“單(dan)(dan)箱耗(hao)葉(xie)”的(de)(de)(de)降(jiang)低(di)不(bu)僅需 要改善(shan)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術，而且需要提高(gao)管理(li)水平(ping)，是(shi)一項(xiang)十分繁雜的(de)(de)(de)綜 合性工作。2010年(nian)以(yi)來，針(zhen)對如何(he)降(jiang)低(di)單(dan)(dan)箱煙(yan)(yan)(yan)(yan)葉(xie)消耗(hao)已經(jing)有不(bu) 少卷(juan)煙(yan)(yan)(yan)(yan)生(sheng)產(chan)(chan)企業(ye)(ye)圍(wei)繞生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術優(you)化和嚴格管理(li)展開(kai)了(le)探索性的(de)(de)(de) 嘗試，并且已經(jing)取得了(le)不(bu)錯(cuo)的(de)(de)(de)成(cheng)效，然而這些嘗試往往從具體環 節出發，缺乏系統性、整(zheng)體性和持續性 。
六西格(ge)瑪管(guan)理(li)（Six Sigma Management）是一種通過(guo)(guo)對過(guo)(guo)程 進行系統的(de)(de)設計和(he)監(jian)控(kong)，實現人、機、料(liao)、法、環、測的(de)(de)完美結合來 提高質量和(he)效率(lv)，降低失誤和(he)成本(ben)的(de)(de)新興管(guan)理(li)方(fang)(fang)式(shi)(shi)，起源于(yu)上世 界80年代的(de)(de)摩托(tuo)羅拉(la)公司。通過(guo)(guo)六西格(ge)瑪方(fang)(fang)式(shi)(shi)的(de)(de)設計和(he)監(jian)控(kong)， 在極大的(de)(de)縮短周(zhou)期和(he)提高利潤的(de)(de)同(tong)時(shi)，還可以提升顧客(ke)滿意度 和(he)增強企業競爭力，故(gu)而(er)此方(fang)(fang)式(shi)(shi)被認(ren)為是一種接(jie)近完美的(de)(de)管(guan)理(li) 策(ce)略(lve)。
某卷煙廠某卷煙品牌為(wei)研(yan)究對象(xiang)，基于(yu)六西格瑪管理方(fang)(fang)法方(fang)(fang)法中DMAIC對現有流(liu)程(cheng)進(jin)(jin)行(xing)改善(shan)，通(tong)過(guo)采(cai)集生(sheng)產線 上可能影(ying)響(xiang)單(dan)箱耗(hao)葉的(de)工序數(shu)據，以Minitab軟(ruan)件(jian)對采(cai)集的(de)繁(fan)雜 過(guo)程(cheng)數(shu)據進(jin)(jin)行(xing)分析和統(tong)計，利(li)用過(guo)程(cheng)失效(xiao)模式與(yu)影(ying)響(xiang)分析（FMFA）工具(ju)對挖掘得到的(de)數(shu)據進(jin)(jin)行(xing)系(xi)統(tong)梳理，找出關鍵性的(de)影(ying)響(xiang)工 序并對其進(jin)(jin)行(xing)生(sheng)產控制(zhi)和改進(jin)(jin)，達成(cheng)降低單(dan)箱耗(hao)葉和生(sheng)產成(cheng)本 的(de)目的(de)。
1、項目的界定
現有(you)(you)生產(chan)線(xian)投(tou)入生產(chan)以來，卷(juan)煙(yan)(yan)(yan)的(de)(de)單(dan)箱(xiang)耗(hao)(hao)葉水平偏高。統 計本廠某品(pin)(pin)牌(pai)今(jin)年1-3月的(de)(de)單(dan)箱(xiang)耗(hao)(hao)葉可(ke)知(zhi)為(wei)34.72kg/箱(xiang)，與廠部要求的(de)(de)全年34.5kg/箱(xiang)的(de)(de)單(dan)箱(xiang)消(xiao)耗(hao)(hao)尚(shang)有(you)(you)0.22kg/箱(xiang)的(de)(de)差(cha)距。降(jiang)低卷(juan) 煙(yan)(yan)(yan)產(chan)品(pin)(pin)原料的(de)(de)消(xiao)耗(hao)(hao)不僅(jin)可(ke)以降(jiang)低生產(chan)成(cheng)(cheng)本，促(cu)進(jin)企(qi)業增(zeng)長，而且 可(ke)以減少卷(juan)煙(yan)(yan)(yan)對消(xiao)費(fei)者健康(kang)的(de)(de)損害，因此(ci)降(jiang)低卷(juan)煙(yan)(yan)(yan)單(dan)箱(xiang)耗(hao)(hao)葉成(cheng)(cheng) 為(wei)目(mu)前煙(yan)(yan)(yan)企(qi)發展的(de)(de)重要舉措。本研究在不調(diao)整(zheng)產(chan)品(pin)(pin)葉組配(pei)方、 不調(diao)整(zheng)制絲(si)卷(juan)接包裝質(zhi)量、不影(ying)響產(chan)品(pin)(pin)感官質(zhi)量和(he)不影(ying)響產(chan)品(pin)(pin) 煙(yan)(yan)(yan)氣指(zhi)標的(de)(de)基礎上對整(zheng)個(ge)卷(juan)煙(yan)(yan)(yan)生產(chan)線(xian)進(jin)行(xing)分(fen)析研究，鑒于梗(geng)絲(si) 和(he)膨脹(zhang)煙(yan)(yan)(yan)絲(si)在本品(pin)(pin)牌(pai)卷(juan)煙(yan)(yan)(yan)煙(yan)(yan)(yan)絲(si)中的(de)(de)摻配(pei)比例(li)僅(jin)有(you)(you)8%和(he)7%，使 用量較少且梗(geng)絲(si)和(he)膨絲(si)生產(chan)線(xian)的(de)(de)項(xiang)目(mu)已完成(cheng)(cheng)，無論是消(xiao)耗(hao)(hao)和(he)品(pin)(pin) 質(zhi)方面指(zhi)標均得到了嚴格控制，因此(ci)本次研究主圍繞葉絲(si)生產(chan) 線(xian)和(he)煙(yan)(yan)(yan)絲(si)卷(juan)接過程展開。
2、原因分析
產(chan)品的單箱原料消(xiao)耗主要由煙(yan)(yan)絲填充值、制絲損(sun)耗和卷包 壞(huai)煙(yan)(yan)共(gong)同決(jue)定。通(tong)過對三大影(ying)(ying)響(xiang)因(yin)素(su)進(jin)行拆分(fen)并(bing)結(jie)合葉絲生產(chan) 線和煙(yan)(yan)絲卷接過程分(fen)析，共(gong)有潛(qian)在原因(yin)30項(xiang)，其(qi)中影(ying)(ying)響(xiang)煙(yan)(yan)絲填充 值因(yin)素(su)16項(xiang)，影(ying)(ying)響(xiang)制絲損(sun)耗因(yin)素(su)16項(xiang)，影(ying)(ying)響(xiang)卷包壞(huai)煙(yan)(yan)因(yin)素(su)9項(xiang)。 隨后對此30項(xiang)影(ying)(ying)響(xiang)因(yin)素(su)進(jin)行了故障模(mo)式與影(ying)(ying)響(xiang)分(fen)析，即FMEA 分(fen)析，以(yi)風險(xian)度（RPN）為指標，利用潛(qian)在失效原因(yin)柱(zhu)狀圖（如(ru)圖 1）對影(ying)(ying)響(xiang)因(yin)素(su)的風險(xian)度進(jin)行比較，將RPN＞100的影(ying)(ying)響(xiang)因(yin)素(su)規(gui)定 為重(zhong)大影(ying)(ying)響(xiang)因(yin)素(su)，共(gong)計24項(xiang)具體(ti)情況如(ru)表1所示。
3、分析與改進
根(gen)據原因(yin)是(shi)(shi)否明確、措(cuo)施是(shi)(shi)否容易實施、改進(jin)難易程度、過 程可(ke)(ke)逆程度和改進(jin)成本(ben)高低對上述24項(xiang)關(guan)鍵(jian)影響因(yin)素(su)進(jin)行評估 和快贏機會識別(bie)(bie)，發(fa)現(xian)其中13項(xiang)關(guan)鍵(jian)因(yin)素(su)可(ke)(ke)以實現(xian)快速改善。 改善后(hou)，對同(tong)品(pin)牌卷煙(yan)產(chan)品(pin)進(jin)行20批次的(de)效果驗(yan)證，本(ben)品(pin)牌單箱 耗葉快速的(de)從 34.72kg/箱降低到 34.61kg/箱，具有一定的(de)效果。 隨后(hou)通(tong)過雙(shuang)因(yin)子方差(cha)分(fen)(fen)析(xi)、單因(yin)子方差(cha)分(fen)(fen)析(xi)和雙(shuang)樣本(ben)T檢驗(yan)等 手段(duan)對剩余的(de)11項(xiang)潛在原因(yin)進(jin)行了分(fen)(fen)析(xi)，篩(shai)選出7項(xiang)對單箱耗 葉影響較大的(de)關(guan)鍵(jian)因(yin)素(su)，分(fen)(fen)別(bie)(bie)是(shi)(shi)：（1）文氏(shi)(shi)管喉徑；（2）文氏(shi)(shi)管角 度；（3）模擬水關(guan)閉時間；（4）煙(yan)絲(si)風(feng)送風(feng)速；（5）吸絲(si)帶刮刀位(wei) 置；（6）煙(yan)舌位(wei)置；（7）劈刀壓實端(duan)位(wei)置。
3.1 文氏管參數的DOE實驗設計(ji)
文氏管(guan)的使用可(ke)以(yi)改變煙絲周圍的壓力(li)，快(kuai)速(su)的使煙絲充 分膨(peng)脹，能(neng)夠有效增加(jia)煙絲填充值，提(ti)高(gao)原料利用率。本部分內 容分別設計了 400mm-30°，430mm-35°和 460mm-40°，460mm30°，400mm-40°水平進行測(ce)試(shi)，對實驗數據進行全因(yin)子分析，
3.1.1 全因子分(fen)析
從上面可以看出，文氏(shi)管喉徑和文氏(shi)管角(jiao)度對(dui)葉絲填充值(zhi) 均(jun)是顯著因素，且存在交(jiao)互作用，殘(can)差對(dui)擬合值(zhi)圖無(wu)喇叭口；彎 曲P值(zhi)=0.120＞0.05表明(ming)響(xiang)應變量無(wu)明(ming)顯彎曲；該(gai)模(mo)型有效。
3.1.2 尋找最優值(zhi)
根據(ju)以上分析情況(kuang)，結合生(sheng)產實際(ji)，決定取以下一組(zu)因(yin)子(zi)水(shui) 平：文(wen)(wen)氏管喉徑為400mm，文(wen)(wen)氏管角(jiao)度為40°，葉絲填充(chong)值(zhi)最好(hao)。 通過響(xiang)應優化，文(wen)(wen)氏管喉徑為400mm，文(wen)(wen)氏管角(jiao)度為40°時(shi)， 葉絲填充(chong)值(zhi)為4.31，經效果驗(yan)證，單項耗葉降至(zhi)34.55kg/箱。
3.2 模擬水關閉時(shi)間的實驗(yan)設計
3.2.1 數(shu)據收集方案 選取SH93模(mo)擬水關(guan)閉時間(jian)分(fen)別為1S、2S、3S、4S、5S各進(jin)行 五次試(shi)驗對收集數(shu)據進(jin)行分(fen)析：
3.2.2 回歸分析
3.2.3 尋找(zhao)最優(you)值
結合(he)回歸方(fang)程分析(xi)：煙(yan)(yan)末重量和(he)模擬(ni)水(shui)(shui)關閉(bi)時間(jian)呈負相(xiang)關 關系，結合(he)實際情(qing)況，模擬(ni)水(shui)(shui)關閉(bi)時間(jian)設定為(wei)3秒(miao)以后加香(xiang)前面 煙(yan)(yan)末重量，穩定在(zai)140公斤(jin)左右(you)，考(kao)慮到(dao)模擬(ni)水(shui)(shui)關閉(bi)時間(jian)如果(guo)偏 長(chang)會容易造成煙(yan)(yan)絲(si)結團，影響煙(yan)(yan)絲(si)質量，因此模擬(ni)水(shui)(shui)關閉(bi)時間(jian)最 優值設定為(wei)3秒(miao)，加香(xiang)崗位煙(yan)(yan)末重量146.92公斤(jin)，經效果(guo)驗證，煙(yan)(yan) 葉單耗為(wei)34.5kg/箱。
3.3 煙絲風送風速進行(xing)試驗改(gai)進
3.3.1 數據收集方案 設(she)定(ding)煙(yan)絲(si)(si)風送風速(su)分別為(wei)15m/s，16m/s，17m/s，18m/s，19m/ s，20m/s各進行(xing)五(wu)次試驗收集數據進行(xing)分析(xi)，取(qu)卷煙(yan)機后身煙(yan)絲(si)(si) 填充值(zhi)及碎(sui)絲(si)(si)率(lv)作為(wei)整體響應變(bian)量即(ji)綜合填充值(zhi)（=煙(yan)絲(si)(si)填充 值(zhi)×(1-碎(sui)絲(si)(si)率(lv))）。
3.3.2 回(hui)歸分(fen)析
通過回(hui)歸分(fen)析(xi)得到(dao)的(de)回(hui)歸方(fang)(fang)程，整個回(hui)歸方(fang)(fang)程的(de)模型是(shi)顯 著的(de)。
3.3.3 尋找最優值
結合回歸(gui)方(fang)程(cheng)可知，小(xiao)組確(que)定流(liu)化床負壓設(she)置(zhi)(zhi)為(wei)16-18m/s 之間，根(gen)據回歸(gui)方(fang)程(cheng)求一級(ji)導(dao)數(shu)Y，當X（煙(yan)(yan)絲(si)(si)風(feng)送速度(du)(du)）=17.06 時，該(gai)回歸(gui)方(fang)程(cheng)出現拐點(dian)。即當煙(yan)(yan)絲(si)(si)風(feng)送速度(du)(du)設(she)置(zhi)(zhi)為(wei)17.06m/s 時，煙(yan)(yan)絲(si)(si)填充值最(zui)好。通過響(xiang)應優化，煙(yan)(yan)絲(si)(si)風(feng)送速度(du)(du)設(she)置(zhi)(zhi)為(wei) 17.06m / s 時，煙(yan)(yan)絲(si)(si)填充值為(wei) 4.38，經效果(guo)驗(yan)證，煙(yan)(yan)葉單耗為(wei) 34.46kg/箱。
3.4 吸(xi)絲帶刮刀位置和煙舌位置的DOE實驗設計(ji)
（1）本部分內容針對(dui)吸絲帶刮刀位置(zhi)和(he)煙(yan)舌位置(zhi)分別設(she)計(ji) 了 0.125mm-6.5mm，0.1mm-6.8 mm 和(he) 0.15mm- 6.8mm，0.1mm6.2mm，0.15mm-6.2mm 水平進行測試(shi)，對(dui)實驗數(shu)據進行全因(yin)子 分析。
（2）DOE全因子分析結果
從(cong)上述(shu)分析數據(ju)中(zhong)可(ke)看出，彎(wan)(wan)曲項(xiang)的P值為0.001，顯(xian)示響應(ying) 變(bian)量有明顯(xian)的彎(wan)(wan)曲趨勢(shi)。這時對響應(ying)變(bian)量壞煙率單純擬合一階 線性(xing)方程(cheng)不夠(gou)了，要再(zai)補充些(xie)星號點(dian)，構成(cheng)一個(ge)完(wan)整的響應(ying)曲面(mian) 設(she)計(ji)(ji)。因(yin)此綜合考慮，項(xiang)目組(zu)采用CCF試(shi)驗設(she)計(ji)(ji)。補充的4個(ge) 星號點(dian)、增加2個(ge)中(zhong)心點(dian)形成(cheng)中(zhong)心完(wan)全復合的13次(ci)運行(xing)次(ci)數的 曲面(mian)響應(ying)設(she)計(ji)(ji)，分析結果如下：
響應曲面回歸分析證明回歸項P值(zhi)為0＜0.05，說明本回歸 模(mo)型總的(de)說來(lai)是有效的(de)；失擬(ni)P值(zhi)為0.064＞0.05，未失擬(ni)。
（3）響應優化
根據以上(shang)分析(xi)情況(kuang)，結合(he)生產實際，決定(ding)取(qu)以下一組(zu)因子水平：設置(zhi)噴吸絲帶刮刀(dao)位(wei)(wei)置(zhi)0.12，煙舌位(wei)(wei)置(zhi)6.5。
通過響應優化，吸絲帶(dai)刮刀位(wei)(wei)置(zhi)為(wei)0.125，煙舌位(wei)(wei)置(zhi)為(wei)6.5左 右時，卷包(bao)壞煙率(lv)為(wei)0.074，經效果驗證，煙葉單(dan)耗降(jiang)至(zhi)34.34kg/ 箱。
3.5 劈(pi)刀(dao)壓實端位置實驗設計
3.5.1 數據收集(ji)方案(an) 在同樣的(de)生產條件(jian)下(xia)，選取(qu)劈刀壓實端(duan)偏量值分別(bie)在35.5* 10?、35.6*10?、35.7*10?、35.8*10?、35.9*10?不(bu)同的(de)五種條件(jian)下(xia)計 算20分鐘產量下(xia)的(de)壞煙率，每組重復5次試驗。
3.5.2 回歸分析
通過回(hui)歸(gui)分析得到(dao)的(de)回(hui)歸(gui)方程(cheng)，整個回(hui)歸(gui)方程(cheng)的(de)模型是顯 著的(de)。
3.5.3 尋找最優值(zhi)
結合回(hui)歸(gui)方程(cheng)可知，小組(zu)確定劈刀壓實端偏(pian)量(liang)值設置為 35.7 左右，根(gen)據回(hui)歸(gui)方程(cheng)求一級導數 Y，當 X（劈刀壓實端偏(pian)量(liang) 值）=35.67時，該回(hui)歸(gui)方程(cheng)出現拐點，卷包壞煙率最小。通(tong)過響 應優化(hua)，劈刀壓實端偏(pian)量(liang)值設置為 35.67 時，卷包壞煙率為 0.1065，經(jing)效(xiao)果驗證(zheng)，單(dan)箱耗葉為34.3kg/箱。
4、改進效果
針對篩選(xuan)出(chu)來的(de)7大關(guan)鍵因素(su)用六西格(ge)瑪管理方法進(jin)行了(le)(le)科學評估和細化研究(jiu)， 合理的(de)制定(ding)了(le)(le)相(xiang)應(ying)的(de)改進(jin)措施，所有改良均獲得了(le)(le)較好(hao)的(de)效(xiao)果(guo)(guo)(guo)， 同(tong)時實施整體改進(jin)措施后本品牌的(de)煙葉單耗降低到了(le)(le) 34.3kg/ 箱，效(xiao)果(guo)(guo)(guo)十分顯著。通過改良不僅提升了(le)(le)生(sheng)產能力(li)，同(tong)時降低生(sheng) 產成本，圓滿達到企業保增長的(de)目(mu)標。根據項(xiang)目(mu)結果(guo)(guo)(guo)制定(ding)相(xiang)應(ying) 的(de)操作守(shou)則并對相(xiang)關(guan)人員進(jin)行培訓，將改良效(xiao)果(guo)(guo)(guo)維持(chi)并進(jin)一步 提升
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