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문제 정의
- 공정은 크게 외형 확보를 위한 성형공정과 외관품질 확보를 위한 후 가공 공정 기능 확보를 위한 조립공정으로 나누어진다. 본 사례연구의 내용을 6시그마의 대표적인 문제 해결 절차인 DMAIC의 각 단계별로 요약해 소개하고자 한다.
- 본 연구에서는 6시그마 방법을 이용하여 자동차용 Steering Wheel 제조공정의 비부가가치 요소인 숨겨진 공장을 제거함으로써 누적수율을 향상시킨 사례를 소개하였다. 먼저, 정의 단계에서는 직행률을 이용하여 전체 공정의 누적수율을 산출하고, 숨겨진 공장으로 인해 발생되는 손실을 체계적인 과정을 통해 연간 실패 비용으로 환산함으로써 이후 개선활동을 구체적인 경영성과로 쉽게 연계할 수 있었다.
- 본 연구에서는 누적수율의 개념을 도입하여 특정 플라스틱 사출 공정의 성과를 새롭게 측정하고, 이를 개선하는 과정을 소개하고자 한다. 즉, 숨겨진 공장에 의한 손실비용 분석을 통해 품질 및 생산성 혁신을 위한 과제를 도출하고 해결하는 과정을 단계적으로 소개함으로써 6시그마를 통한 누적수율 개선의 모범적 사례를 제시하는 것이 본 연구의 목적이다.
- 이상과 같이 과거의 데이터와 현장 실무자들의 의견으로부터 나온 이러한 핵심인자들의 영향정도를 객관적으로 판단하고 최적 조건을 구하기 위한 별도의 실험을 계획하였다. 아울러, 이와는 별도로 초기불량 대응방법, 작업 관심도, 제품에 대한 지식을 높이기 위한 직무교육을 별도로 실시하여 작업자 간 차이를 해소하기로 하였다.
- 본 연구에서는 누적수율의 개념을 도입하여 특정 플라스틱 사출 공정의 성과를 새롭게 측정하고, 이를 개선하는 과정을 소개하고자 한다. 즉, 숨겨진 공장에 의한 손실비용 분석을 통해 품질 및 생산성 혁신을 위한 과제를 도출하고 해결하는 과정을 단계적으로 소개함으로써 6시그마를 통한 누적수율 개선의 모범적 사례를 제시하는 것이 본 연구의 목적이다. 본 연구에서 다루고 있는 제품은 과 같은 L화학 G사업부의 자동차용 Steering Wheel인데, 이 제품은 HP사, HB사 등의 국내업체 에서 주원료인 폴리올과 이소시야네이트, 피그먼트 (Pigment, 안료)와부 원료인 베리아코트를 공급받아 9개의 공정을 거쳐 최종형태로 제조된다(Oertel, 1993 ; Randall and Lee, 2002).
제안 방법
- 제어인자를 할당하기 위한 내측 직교표는 각 제어인자의 주효과와 필요한 교호작용 효과를 파악하기 위해 Resolution V가 보장되는 庇을 채택하였다. 단, 5개의 제어 인자 중 S/Runner의 수준 수는 3개이므로 다수준 작성법에 의해 Lus 직교표의 3개 열을 하나로 묶어서 4수준 인자를 만들고, 다시 의 수준(Dummy Level) 방법을 이용하여, 3수준짜리 열을 새롭게 만들어 사용하였다(다구치, 1991). 외 측직교표의 경우, 잡음인자의 개수가 많지 않기 때문에 L4 직교표를 채택하였다.
- 실제로 <그림 5>를 보면, 표준 입력량은 492 ±8gram인데 실제 작업자가 투입하는 양은 486~609gram으로 규격한계를 크게 이탈하고 있다. 따라서 고객이 선호하는 제품 경 도를 조사하여 표준 제품의 밀도와 체적을 정의하고, 이를 바탕으로 개선 후 파팅라인 두께와 분출구 내경 하에서 표준 입력량을 440 ±10 gram으로 수정한 후, 작업자로 하여금 최대한 표준을 준수하도록 교육하였다.
- 예측 결과의 재현성을 확인하기 위하여과 같이 핵심인자 의 최적조건 하에서 잡음인자인 M/H압력과 원료배합비율을 변화시켜 Run당 10개의 시료로 확인실험을 실시한 결과, 80%의 평균 가공 직행률을 얻을 수 있었다. 따라서 재현성이 확보되었다고 판단하고 해당 최적조건을 표준화하여 양산에 적용하기로 하였다.
- 즉, 개선 단계에서 도출된 개선안의 효과가 현장에서도 충분히 발휘됨을 입증할 수 있었다. 따라서 지속적으로 개선 성과를 유지하기 위해 주요 개선사 항을 설계 및 작업 표준에 반영하고, 필요한 관리항목과 관리기준에 관한 양식을 만들어 담당자로 하여금 일정 주기마다 점검하도록 하였다. 아울러, 전체 과정을 통해 축적된 Best Practice를 자동차용 Steering Wheel의 타 제품 모델에 확산 적용하기 위해서, 생산 수량이 많은 5개의 제품 모델에 3개월간 우선 적용하여 그 경과를 관찰한 후 전 모델에 적용하는 단계별 접근을 시도하였다.
- 본 사례의 경우에도 개선안을 전체 제조라인에 걸쳐 시범 적용하기 위하여 총 3일간의 파일럿을 실 시하고 개선결과의 양산 적용성을 확인하였다. 이때 생산된 제품은 총 900개이며, 원재료 수율은 94.
- 분산분석을 실시한 결과(<표 5», M/H 토출량과 Pigment 압력만이 유의수준 10%에서 유의한 것으로 판명되어, 이들의 최적조건을 각각 2수준, 1수준 으로 설정하였다. 아울러, Gate 단면적의 경우에서는 통계적으로 유의하지는 않으나, 풀링 (Pooling) 후의 유의확률이 20%미만이며 수준 차에 의한 가공 직행률 차이도 3%이상이므로, 중요한 요인으로 판단하고 2수준을 최적조건으로 설정하였다.
- 분석 단계에서 도출된 가공 직행률에 영향을 미치는 핵심인자는에 나타난 바와 같이 Gate 단면적, S/Runner Type, Pigment 온도 및 압력, M/H 토출량의 5가지를 제어인자(Control Factor), M/H 압력과 원료 배합비율의 2가지를 잡음인자 (Noise Factor)로 삼았다.
- 작업자의 표준 미 준수가 원재료 수율 저하의 직접적인 원인이었음을 밝히고, 표준 입력량 재설정 등을 통해 원재료 수율을 획기적으로 개선하였으며, 이 과정에서 원재료 투입량과 가공 직행률 간에는 유의한 상관관계가 없다는 것을 입증함으로써 현장의 왜곡된 시각을 바 로 잡을 수 있었다. 분석 단계에서는 공정데이터를 정제하여 분석하는 것의 필요성에 대하여 설명하였고, 4M에 근거한 분석을 통해 기포 불량의 원인을 Gate단면적, S/Runner Type, Pigment 온도 및 압력, M/H 단위 토출량으로 정리하였다. 개선 및 관리 단계에서 잡음 인자를 반영한 다구치 실험을 통해 최적조건을 찾고 이를 현장에 적용함으로써 원재료 수율과 가공 직행률을 종전 대비 각각 14.
- 결국, 전체 실험계획은 <표 4>와 같이 나타낼 수 있으며, 총 실험횟수는 16×4 = 64회, 각 실험조건별 시료수는 10개로 총 640개의 시료가 소요되었다. 실험은 개선 대상의 제품 모델 중 특정 모델 1개를 택하여 한 명의 작업 자가 동일한 설비를 이용하여 실시하였으며, 제품의 불량 유형은 기포와 갈라짐으로 국한하였다. 아울러, 실험 시 원료 투입량에 대해서는 측정 단계에서 설정한 표준 입력량을 준수하도록 최대한 유도하였으며, 각 실험 조건별 특성치로는 가공 직행률을 사용하였다.
- 분산분석을 실시한 결과(<표 5», M/H 토출량과 Pigment 압력만이 유의수준 10%에서 유의한 것으로 판명되어, 이들의 최적조건을 각각 2수준, 1수준 으로 설정하였다. 아울러, Gate 단면적의 경우에서는 통계적으로 유의하지는 않으나, 풀링 (Pooling) 후의 유의확률이 20%미만이며 수준 차에 의한 가공 직행률 차이도 3%이상이므로, 중요한 요인으로 판단하고 2수준을 최적조건으로 설정하였다. 나머지 2개 인자의 수준 조정은 별도의 추가적인 비용이나 기술적 어려움을 초래하지 않으므로, <그림 8>의 결과를 참조하여 SN비를 크게 하는 방향으로 설정하였다.
- 본 제품을 대상으로 6시그마 프로젝트를 성공적으로 수행하기 위하여 대상 공정의 직행률과 공정효 율을 동시에 향상해야 하는데, 공정효율 향상 문제는 통상 시간당 생산량을 높이기 위한 활동이 주류를 이루며 정량적이고 체계적인 방법보다는 경험적 인 방법들이 주로 이용되기 때문에 공유가치가 현저히 떨어진다고 판단하여 본 논문에서는 제외하였다. 아울러, 과제의 특성상 원재료 수율개선을 실시한 후 가공 직행률을 개선하는 순으로 순차적인 접근법을 취하였다.
- 실험은 개선 대상의 제품 모델 중 특정 모델 1개를 택하여 한 명의 작업 자가 동일한 설비를 이용하여 실시하였으며, 제품의 불량 유형은 기포와 갈라짐으로 국한하였다. 아울러, 실험 시 원료 투입량에 대해서는 측정 단계에서 설정한 표준 입력량을 준수하도록 최대한 유도하였으며, 각 실험 조건별 특성치로는 가공 직행률을 사용하였다.
- 따라서 지속적으로 개선 성과를 유지하기 위해 주요 개선사 항을 설계 및 작업 표준에 반영하고, 필요한 관리항목과 관리기준에 관한 양식을 만들어 담당자로 하여금 일정 주기마다 점검하도록 하였다. 아울러, 전체 과정을 통해 축적된 Best Practice를 자동차용 Steering Wheel의 타 제품 모델에 확산 적용하기 위해서, 생산 수량이 많은 5개의 제품 모델에 3개월간 우선 적용하여 그 경과를 관찰한 후 전 모델에 적용하는 단계별 접근을 시도하였다. 이러한 성과 확산 노력의 결과로서 전체 누적수율이 개선 전 49.
- 분석 단계에서 도출된 가공 직행률에 영향을 미치는 핵심인자는<표 3>에 나타난 바와 같이 Gate 단면적, S/Runner Type, Pigment 온도 및 압력, M/H 토출량의 5가지를 제어인자(Control Factor), M/H 압력과 원료 배합비율의 2가지를 잡음인자 (Noise Factor)로 삼았다. 이들 인자들을 대상으로 다구치 방법(Taguchi Method)을 이용한 최적화 실험을 실시하기로 하였는데, 제어인자의 주효과 외에 Gate 단면적과 M/H 토출량간의 2인자 교호작용을 함께 고려하였다. 각 인자의 수준 간격은 작업성이 보장될 수 있는 범위 안에서 직행률의 차이를 최대한 검출할 수 있도록 가능한 넓게 설정하였다.
- 이를 개선하기 위해 분출구의 끝부분을 다소 크게 포켓(Pocket) 형태로 가공해줌으로써 공기 집전 이 가능하도록 하였으며, 원료 절단부에 V자형 새김 (Notch) 형상을 가공하여 Hole의 막힘을 방지하였다. V자형 새김 부위의 내경은 원료의 인장강도 및 Hole의 가공성을 고려하여 최소화함으로써 Burr 발생량을 41%, Overflow 발생량을 70%가량 감소시킬 수 있었다.
- 가공 직행률에 영향을 주는 원인을 파악하기 위해 4M(Men, Methods, Materials, Machines)에 입각하여 현장 검증을 실시하고, Logic Tree를 이용하여 4M별 세부 원인을 심층 분석한 결과, 33가지의 잠재적 인자를 도출할 수 있었다. 이를 토대로 16대의 생산설비(Machine) 중 3대를 임의로 선택하고, 각 설비당 3개의 작업 교대 조(Shift)가 수행한 5개월에 걸친 작업일지 데이터를 분석하였다.<표 2>를 보면 교대 조와 월별로 직행률에 차이가 있다고 판단된다.
- 이상과 같이 과거의 데이터와 현장 실무자들의 의견으로부터 나온 이러한 핵심인자들의 영향정도를 객관적으로 판단하고 최적 조건을 구하기 위한 별도의 실험을 계획하였다. 아울러, 이와는 별도로 초기불량 대응방법, 작업 관심도, 제품에 대한 지식을 높이기 위한 직무교육을 별도로 실시하여 작업자 간 차이를 해소하기로 하였다.
- 먼저, 정의 단계에서는 직행률을 이용하여 전체 공정의 누적수율을 산출하고, 숨겨진 공장으로 인해 발생되는 손실을 체계적인 과정을 통해 연간 실패 비용으로 환산함으로써 이후 개선활동을 구체적인 경영성과로 쉽게 연계할 수 있었다. 현장 실사를 통한 즉 개선(Quick Fix)의 방법과 결과는 측정 단계에서 제시하였다. 작업자의 표준 미 준수가 원재료 수율 저하의 직접적인 원인이었음을 밝히고, 표준 입력량 재설정 등을 통해 원재료 수율을 획기적으로 개선하였으며, 이 과정에서 원재료 투입량과 가공 직행률 간에는 유의한 상관관계가 없다는 것을 입증함으로써 현장의 왜곡된 시각을 바 로 잡을 수 있었다.
대상 데이터
- 결국, 전체 실험계획은 와 같이 나타낼 수 있으며, 총 실험횟수는 16×4 = 64회, 각 실험조건별 시료수는 10개로 총 640개의 시료가 소요되었다.
- 즉, 숨겨진 공장에 의한 손실비용 분석을 통해 품질 및 생산성 혁신을 위한 과제를 도출하고 해결하는 과정을 단계적으로 소개함으로써 6시그마를 통한 누적수율 개선의 모범적 사례를 제시하는 것이 본 연구의 목적이다. 본 연구에서 다루고 있는 제품은 과 같은 L화학 G사업부의 자동차용 Steering Wheel인데, 이 제품은 HP사, HB사 등의 국내업체 에서 주원료인 폴리올과 이소시야네이트, 피그먼트 (Pigment, 안료)와부 원료인 베리아코트를 공급받아 9개의 공정을 거쳐 최종형태로 제조된다(Oertel, 1993 ; Randall and Lee, 2002). 공정은 크게 외형 확보를 위한 성형공정과 외관품질 확보를 위한 후 가공 공정 기능 확보를 위한 조립공정으로 나누어진다.
- <그림 2>에 표시한 바와 같이, 3개 주요 공정 중 손실 규모가 가장 큰 RIM 성형 및 가공/수선 공정 을 개선 대상 공정으로 선정하였다. 그런데, 기포 불량 발생은 RIM 성형 공정에 기인한 것이므로 가공/ 수선 공정은 그 자체가 RIM 성형 공정의 숨겨진 공장(<그림 2>의 Hidden #2)이라 할 수 있으며, 궁극적으로 100% 제거되어야 할 비부가가치적 요소이다.
- 아울러, 본 제품은 타.제품에 비해 제품 구조가 단순하여 단기간 내에 성공 가능성과 공유 사례 로서의 전파 가능성이 매우 높아 누적수율 개선의 대상으로 선정하였다.
이론/모형
- 제어인자를 할당하기 위한 내측 직교표는 각 제어인자의 주효과와 필요한 교호작용 효과를 파악하기 위해 Resolution V가 보장되는 庇을 채택하였다. 단, 5개의 제어 인자 중 S/Runner의 수준 수는 3개이므로 다수준 작성법에 의해 Lus 직교표의 3개 열을 하나로 묶어서 4수준 인자를 만들고, 다시 의 수준(Dummy Level) 방법을 이용하여, 3수준짜리 열을 새롭게 만들어 사용하였다(다구치, 1991).
성능/효과
- RIM 성형 공정의 경우 미 성형으로 인한 제품 폐기(2.4%) 보다는 원재료의 표준 입력량 초과로 인하여 발생하는 제품 중량 편차, Overflow와 Burr량 의 산포에 의한 원재료 손실(17.5%)이 원재료 수 율 저하에 지대한 영향을 미치고 있는 것으로 판명 되었다. 대표적인 제품 모델을 대상으로 3개월간 수 집된 31개의 로트에서 추출된 공정데이터를 이용하여 정규성 검정을 수행한 결과 실제 제품중량과 Overflow/Burr량은 각각 p-value가 0.
- 이를 개선하기 위해 분출구의 끝부분을 다소 크게 포켓(Pocket) 형태로 가공해줌으로써 공기 집전 이 가능하도록 하였으며, 원료 절단부에 V자형 새김 (Notch) 형상을 가공하여 Hole의 막힘을 방지하였다. V자형 새김 부위의 내경은 원료의 인장강도 및 Hole의 가공성을 고려하여 최소화함으로써 Burr 발생량을 41%, Overflow 발생량을 70%가량 감소시킬 수 있었다.
- 아울러, 경험상 2가지 불량 형태는 근본원인이 크게 다를 바가 없을 것으로 판단되어, 데이터 수집 시 기포 불량이라는 이름으로 동일하게 취급하였다. 가공 직행률에 영향을 주는 원인을 파악하기 위해 4M(Men, Methods, Materials, Machines)에 입각하여 현장 검증을 실시하고, Logic Tree를 이용하여 4M별 세부 원인을 심층 분석한 결과, 33가지의 잠재적 인자를 도출할 수 있었다. 이를 토대로 16대의 생산설비(Machine) 중 3대를 임의로 선택하고, 각 설비당 3개의 작업 교대 조(Shift)가 수행한 5개월에 걸친 작업일지 데이터를 분석하였다.
- 분석 단계에서는 공정데이터를 정제하여 분석하는 것의 필요성에 대하여 설명하였고, 4M에 근거한 분석을 통해 기포 불량의 원인을 Gate단면적, S/Runner Type, Pigment 온도 및 압력, M/H 단위 토출량으로 정리하였다. 개선 및 관리 단계에서 잡음 인자를 반영한 다구치 실험을 통해 최적조건을 찾고 이를 현장에 적용함으로써 원재료 수율과 가공 직행률을 종전 대비 각각 14.3%,18.0% 정도 개선하고 연간 약 12.0억원의 실패비용을 절감할 수 있었다. 아울러, 본 사례를 통해 정립 된 누적수율 개선의 방법론을 타 부품에 확산/전파 하였는데, 특히 범퍼(Bumper) 제조라인의 경우에는 도장공정 등의 혁신을 통해 누적수율을 79.
- 5%)이 원재료 수 율 저하에 지대한 영향을 미치고 있는 것으로 판명 되었다. 대표적인 제품 모델을 대상으로 3개월간 수 집된 31개의 로트에서 추출된 공정데이터를 이용하여 정규성 검정을 수행한 결과 실제 제품중량과 Overflow/Burr량은 각각 p-value가 0.79와 0.67로서 정규분포를 따르고, 이들의 분포를 구한 결과 규격상한 대비 평균과 산포가 지나치게 큰 것으로 확인되었다0.
- 이 공정의 직행률(이후 가공 직행률로 칭함)은 사출된 제품 중 기포 불량 없이 가공/수선 공정을 거치지 않고 조립 공정으로 바로 직행하는 제품의 비율로 계산되었다. 따라서 전체 공정에 걸친 누적수율은 각 공정별 직행률을 곱한 값인49.6%로, 기존 수율 개념으로 계산된 97.4%와 비 교하면 매우 낮음을 알 수 있다. 여기에 공정효율 손실까지 더해져 당 제조라인의 실패비용은 연간 총20.
- 본 연구에서는 6시그마 방법을 이용하여 자동차용 Steering Wheel 제조공정의 비부가가치 요소인 숨겨진 공장을 제거함으로써 누적수율을 향상시킨 사례를 소개하였다. 먼저, 정의 단계에서는 직행률을 이용하여 전체 공정의 누적수율을 산출하고, 숨겨진 공장으로 인해 발생되는 손실을 체계적인 과정을 통해 연간 실패 비용으로 환산함으로써 이후 개선활동을 구체적인 경영성과로 쉽게 연계할 수 있었다. 현장 실사를 통한 즉 개선(Quick Fix)의 방법과 결과는 측정 단계에서 제시하였다.
- G사업부에서는 생산하고 있는 6 가지 제품 모델 중 평균 가공 직행률이 낮고, 산포가 크며, 전체 생산량에서 차지하는 비율이 높은 세 가지 모델을 개선 대상으로 선정하였다. 수선 공정 에서 검출되는 불량 유형은 위치에 따라 금형의 원료 주입구(Gate) 갈라짐과 스포크(Spoke)부 기포의 2가지 형태로 나타나며, 그 비율도 각각 51%, 49%로 대등한 것으로 파악되었다. 아울러, 경험상 2가지 불량 형태는 근본원인이 크게 다를 바가 없을 것으로 판단되어, 데이터 수집 시 기포 불량이라는 이름으로 동일하게 취급하였다.
- 0억원의 실패비용을 절감할 수 있었다. 아울러, 본 사례를 통해 정립 된 누적수율 개선의 방법론을 타 부품에 확산/전파 하였는데, 특히 범퍼(Bumper) 제조라인의 경우에는 도장공정 등의 혁신을 통해 누적수율을 79.6%에서87.7%까지 대폭 향상시키는 성과를 거둘 수 있었다. 본 논문은 제조공정을 대상으로 6시그마 프로젝트를 수행하고자 하는 현장의 엔지니어들에게 도움이 될 것으로 기대한다.
- 2%로 산출되었다. 예측 결과의 재현성을 확인하기 위하여과 같이 핵심인자 의 최적조건 하에서 잡음인자인 M/H압력과 원료배합비율을 변화시켜 Run당 10개의 시료로 확인실험을 실시한 결과, 80%의 평균 가공 직행률을 얻을 수 있었다. 따라서 재현성이 확보되었다고 판단하고 해당 최적조건을 표준화하여 양산에 적용하기로 하였다.
- 이들 주요 원인에 대한 현장검증 결과를 중심으로 가공 직행률 상의 차이에 대해 세부 요인을 추적 한 결과, 1호 금형과 4호 금형 간에 Gate 단면적과 스프루런너 (S/Runner) 유형에 차이와 사출기의 믹 싱헤드(M/Head)의 단위 토출량과 제어압력의 불균 일성에 의하여 발생하였음을 알 수 있었다. 참고적 으로 원료는 원료탱크 배관 - M/Head - S/Runner t Gate의 순으로 공급되는데, 가공 직행률은 주로 원료의 반응상태와 수지층 내의 공기포집 및 발포가스의 변동에 의하여 영향을 받는다.
- 본 사례의 경우에도 개선안을 전체 제조라인에 걸쳐 시범 적용하기 위하여 총 3일간의 파일럿을 실 시하고 개선결과의 양산 적용성을 확인하였다. 이때 생산된 제품은 총 900개이며, 원재료 수율은 94.3% 로서 개선 전 대비 14.2%, 가공 직행률은 80.0%로 개선 전에 비하여 18.0%가 향상됨을 확인할 수 있었다. 즉, 개선 단계에서 도출된 개선안의 효과가 현장에서도 충분히 발휘됨을 입증할 수 있었다.
- 아울러, 전체 과정을 통해 축적된 Best Practice를 자동차용 Steering Wheel의 타 제품 모델에 확산 적용하기 위해서, 생산 수량이 많은 5개의 제품 모델에 3개월간 우선 적용하여 그 경과를 관찰한 후 전 모델에 적용하는 단계별 접근을 시도하였다. 이러한 성과 확산 노력의 결과로서 전체 누적수율이 개선 전 49.6%에서 개선 후 75.3%로 대폭 증가하는 성과를 거두었다. 이와 더불어, 금형 세척시간을 약 56% 줄임으로써 시간당 생산량을 15.
- 3%로 대폭 증가하는 성과를 거두었다. 이와 더불어, 금형 세척시간을 약 56% 줄임으로써 시간당 생산량을 15.3개에서 약 11% 향상시킨17.0개로 높이는 공정효율의 향상도 꾀하였다. 이러한 누적수율 및 공정효율 개선을 통해 G사업부는 약12.
- 자동차용 Steering Wheel의 매출 성장률은 본 6 시그마 프로젝트를 시작할 당시 65.5%로서 타 제품 보다 월등히 높음에도 불구하고, 매출액 대비 순이 익은 3.9%로 매우 낮아 원가 경쟁력 확보가 시급하였다. 아울러, 본 제품은 타.
- 자동차용 Steering Wheel의 제조공정은와 같이 기능별로 RIM 성형, 가공/수선, 조립 공 정으로 구분되는데, 공정별 직행률은 80.1%,62.1%, 99.8%, 공정효율은 72.2%, 72.2%, 97.0%로 각각 계산되었다.
- 작업일지를 검토하고 현장을 실사한 결과, Overflow 및 Burr량의 산포는의 파팅라인 (Parting Line) 두께와 가스 분출구(Vent Hole) 내 경의 변경에 기인한 것으로 파악되었다.
- 현장 실사를 통한 즉 개선(Quick Fix)의 방법과 결과는 측정 단계에서 제시하였다. 작업자의 표준 미 준수가 원재료 수율 저하의 직접적인 원인이었음을 밝히고, 표준 입력량 재설정 등을 통해 원재료 수율을 획기적으로 개선하였으며, 이 과정에서 원재료 투입량과 가공 직행률 간에는 유의한 상관관계가 없다는 것을 입증함으로써 현장의 왜곡된 시각을 바 로 잡을 수 있었다. 분석 단계에서는 공정데이터를 정제하여 분석하는 것의 필요성에 대하여 설명하였고, 4M에 근거한 분석을 통해 기포 불량의 원인을 Gate단면적, S/Runner Type, Pigment 온도 및 압력, M/H 단위 토출량으로 정리하였다.
- 0%가 향상됨을 확인할 수 있었다. 즉, 개선 단계에서 도출된 개선안의 효과가 현장에서도 충분히 발휘됨을 입증할 수 있었다. 따라서 지속적으로 개선 성과를 유지하기 위해 주요 개선사 항을 설계 및 작업 표준에 반영하고, 필요한 관리항목과 관리기준에 관한 양식을 만들어 담당자로 하여금 일정 주기마다 점검하도록 하였다.
- 최적조건 하에서 SN비와 가공 직행률의 예측치는 각각 -1.488, 84.2%로 산출되었다. 예측 결과의 재현성을 확인하기 위하여과 같이 핵심인자 의 최적조건 하에서 잡음인자인 M/H압력과 원료배합비율을 변화시켜 Run당 10개의 시료로 확인실험을 실시한 결과, 80%의 평균 가공 직행률을 얻을 수 있었다.
후속연구
- 7%까지 대폭 향상시키는 성과를 거둘 수 있었다. 본 논문은 제조공정을 대상으로 6시그마 프로젝트를 수행하고자 하는 현장의 엔지니어들에게 도움이 될 것으로 기대한다.
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