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21世紀(jì)將是光電子產(chǎn)業(yè)時(shí)代，光電子產(chǎn)業(yè)將成為21世紀(jì)全球最重要的產(chǎn)業(yè)之一，并成為衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。

光電子產(chǎn)業(yè)中的LED技術(shù)，是近年來(lái)全球最具發(fā)展前景的高技術(shù)領(lǐng)域之一。LED具有許多優(yōu)點(diǎn)：壽命長(zhǎng)、驅(qū)動(dòng)電壓低、耗電量少、相對(duì)冷光源、點(diǎn)亮速度快、耐震、單色性佳、綠色無(wú)污染等特點(diǎn)，LED顯示行業(yè)目前正在快速發(fā)展，符合全球所倡導(dǎo)的低碳、節(jié)能、環(huán)保的理念。

但是，對(duì)于質(zhì)量控制而言，LED光電子企業(yè)的產(chǎn)品不合格率通常要求處于六西格瑪水平，屬于高質(zhì)量管理與控制，光電子企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量要由原來(lái)的3σ水平(不合格率為0.27%)提高到6σ水平(不合格率為3.4ppm)。也就是說(shuō)通過(guò)對(duì)過(guò)程的質(zhì)量控制以實(shí)現(xiàn)過(guò)程質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)，光電子產(chǎn)品質(zhì)量水平不斷向過(guò)程的零不合格水平逼近。

因此針對(duì)光電子企業(yè)產(chǎn)品六西格瑪質(zhì)量水平的過(guò)程控制特點(diǎn)，迫切需要研究產(chǎn)品過(guò)程質(zhì)量控制新技術(shù)與新方法，要結(jié)合新的質(zhì)量理論和思想，注重過(guò)程的質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)，以向客戶提供足以滿意的產(chǎn)品，從而提高企業(yè)的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

本文以上海儀電顯示材料有限公司的液晶顯示器產(chǎn)品為案例，利用針對(duì)六西格瑪質(zhì)量水平的過(guò)程控制特點(diǎn)，分別研究了以產(chǎn)品不合格率、累積合格品數(shù)和連續(xù)合格品鏈長(zhǎng)為控制對(duì)象的控制圖應(yīng)用技術(shù)，平均運(yùn)行鏈長(zhǎng)的進(jìn)行控制圖設(shè)計(jì)及控制界限的優(yōu)化方法。

LED生產(chǎn)的四層質(zhì)量控制體系

所謂四層質(zhì)量監(jiān)控體系，如圖1所示，即通對(duì)對(duì)過(guò)程的輸入和輸出監(jiān)控，以及工序過(guò)程的監(jiān)控，包括關(guān)鍵工序點(diǎn)的監(jiān)控以及工序合格率的過(guò)程監(jiān)控。其中，過(guò)程的輸入和輸出屬于離線監(jiān)控，而另外兩個(gè)實(shí)時(shí)性很強(qiáng)，屬于在線監(jiān)控

(1)過(guò)程的輸入監(jiān)控

控制活動(dòng)首先必須保證加工過(guò)程輸入的質(zhì)量，即確認(rèn)供應(yīng)商所提供的原材料是否合乎要求。過(guò)程輸入也包括對(duì)上道工序的監(jiān)控。

(2)工序關(guān)鍵監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)控

一個(gè)工序可能會(huì)存在多個(gè)關(guān)鍵質(zhì)量特性點(diǎn)，為了保證每一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的質(zhì)量，必須運(yùn)用統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制的理論和方法進(jìn)行監(jiān)控。該關(guān)鍵特性點(diǎn)只與工序本身的加工質(zhì)量有關(guān)，而與上道工序無(wú)關(guān)，保證關(guān)鍵監(jiān)控點(diǎn)的質(zhì)量控制水平，顯然可以達(dá)到過(guò)程質(zhì)量的提高與改進(jìn)。

(3)工序合格率監(jiān)控

工序的質(zhì)量除了與本身工序的加工質(zhì)量相關(guān)外，還應(yīng)該綜合所有上道工序的加工質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)工序合格率的監(jiān)控，就可以對(duì)工序的質(zhì)量狀況和質(zhì)量水平實(shí)施有效的監(jiān)控，從而保證最終產(chǎn)品總質(zhì)量的合格水平。如果工序的控制圖在監(jiān)控過(guò)程中出現(xiàn)了波動(dòng)，就應(yīng)該及時(shí)報(bào)警，在企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，工序的質(zhì)量控制是核心，2層和3層的質(zhì)量控制有了保證，產(chǎn)品的最終質(zhì)量就有了保障。

(4)產(chǎn)品合格率監(jiān)控

對(duì)過(guò)程的最終輸出—加工產(chǎn)品質(zhì)量符合性進(jìn)行監(jiān)控。這一層屬于比較宏觀層面的監(jiān)控，其靈敏度相對(duì)較低，一般情況下，如果前3個(gè)層面的質(zhì)量監(jiān)控正常的話，就能做到最終產(chǎn)品的合格率程度高。但是，如果產(chǎn)品合格率監(jiān)控控制圖出現(xiàn)了報(bào)警，則應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行全面檢查，追溯異常源，找出原因，提出對(duì)策，必要時(shí)需要停止整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)。

連續(xù)合格鏈長(zhǎng)的控制

在六西格瑪質(zhì)量水平下的控制圖中，我們采用對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中隨機(jī)的某一時(shí)間進(jìn)行連續(xù)檢驗(yàn)，將檢驗(yàn)到第一個(gè)不合格品時(shí)已檢驗(yàn)合格品數(shù)量，即連續(xù)合格鏈長(zhǎng)CCR(ConsecutiveConformingRun-length)作為控制對(duì)象。采用CCR作為控制對(duì)象，主要有兩個(gè)比較明顯的優(yōu)點(diǎn)。

• CCR不用等到樣本中所有樣品都檢測(cè)完畢才能計(jì)算，在產(chǎn)品的整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中可以不斷采集，這樣對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的異常檢測(cè)與控制會(huì)更有效，更實(shí)時(shí)。

• 對(duì)于光電子產(chǎn)品六西格瑪過(guò)程質(zhì)量水平，由于其產(chǎn)品不合格率很低，通過(guò)偶然出現(xiàn)的不合格品就推斷整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的不合格品率置信度太低，而利用CCR作為控制對(duì)象，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中大量冗余質(zhì)量信息進(jìn)行提煉，信息的利用率更高，控制更靈敏。

CCR的控制方式

假設(shè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品不合格率為p，且0

當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程處于受控狀態(tài)時(shí)，設(shè)過(guò)程的不合格率已知，且p=p0。控制圖的上控制界線和下控制界線，即UCL和LCL。通過(guò)控制界線就可以判斷生產(chǎn)過(guò)程是否異常，所得到的連續(xù)合格品控制圖的控制界線表達(dá)式：

(1-2)