Walsproces
Tijdens de eerste voordracht toonde drs.Huib Tanis, werkzaam bij een data-analyse en software consultancy, hoe software behulpzaam kan zijn bij produceren met minimale uitval. Als voorbeeld van het zogeheten robuust maken van een produktieproces door middel van DoE nam hij het walsen van metalen platen. Hierbij wil je een bepaalde plaatdikte bereiken die, met een zekere tolerantie, zo min mogelijk afwijkt van de streefwaarde. Er zijn echter een aantal factoren die de per-formance van het proces beïnvloeden. De plaatdikte is bijvoorbeeld afhankelijk van de dikte van het uitgangsmateriaal, de persdruk, de temperatuur van het verwar-mingselement en de processnel-heid. Al deze factoren vertonen variaties die we niet direct in de hand hebben, de zogenaamde ruisfactoren. En helaas is het hele proces te complex om de optimale instellingen van de procesfactoren te kunnen bepalen. Toch willen we de variatie in de uiteindelijke dikte zo klein mogelijk maken zodat het aantal afgekeurde platen wordt geminimaliseerd.
Met behulp van de softwarepak-ketten RS/Discover en RS/Explore toonde Tanis hoe een statistisch verantwoord ‘Taguchi’-experiment wordt opgezet en geanalyseerd. In zo’n experiment worden alle factoren gecontroleerd om hun effect op de variatie in het proces te kunnen bepalen. Daartoe worden alle procesfactoren met hun ruisfacto-ren in het programma ingevoerd. Het programma analyseert die data en bekijkt wat het effect is van de ene factor op de andere, en met behulp van regressiemodellen worden de performance statistics gemodelleerd. De effecten van de verschillende factoren op de performance statistics worden daarna grafisch in beeld gebracht. Hieruit worden de optimale procesinstellingen gevonden. Als het goed is, is de uitval daarmee te verwaarlozen. Je moet je model nog wel zeer intensief inspecteren. En procesbewaking blijft natuurlijk ook belangrijk, want ondanks SPC-technieken doet een fabriek toch niet altijd wat je wil.
Shainin
Als tweede spreker kwam aan het woord ir.Paul Banens van het CQM. In een helder betoog gaf hij een kritische beschouwing van het verbeteren van processen met een DoE-methode die recent onder de aandacht is gekomen: de Shainin-methode. Als we terugblikken op Taguchi, een SPC-methode die ongeveer 15 jaar geleden opkwam, dan hebben we daar veel van geleerd, zegt Banens. Shainin bevindt zich nu in de beginfase, maar claimt echt nul procent uitval te garanderen. Tegelijkertijd zou het efficiënter en samenhangender zijn dan Taguchi en ook nog eens eenvoudiger te bedienen.
In zijn betoog voorzag Banens deze claims van de juiste nuance. Maar eerst maakte hij de Shainin-strategie als volgt duidelijk.
Het is vaak zo, dat uitval in een produktieproces veroorzaakt wordt door een enkele oorzaak, de zogeheten red X. Wat Shainin doet is het reduceren van de enorme variatie aan mogelijke oorzaken waardoor uitval kan ontstaan tot slechts een paar, waarvan je zeker weet dat de red X erbij zit. Daar kun je dan de klassieke DoE-methoden op toepassen. Als voorbeeld noemde Banens het slijpen van schijven tot een specifieke dikte, hetgeen in batches gebeurt. De oorzaken van variatie in de dikte van de schijven onderling zijn in drie categorieën onder te verdelen. Allereerst zijn er positionele oorzaken, waardoor variatie in dikte binnen dezelfde batch ontstaat. Ten tweede heb je kortetermijneffecten, waardoor de gemiddelde dikte van een batch niet gelijk is aan die van de voorafgaande. Tenslotte heb je langetermijnoorzaken, waardoor je bijvoorbeeld een week later ineens op een ander dikteniveau zit. Shainin zegt: meet de dikte van een paar schijven in een paar achtereenvolgende batches en ook in een batch van een week later. Maak er een grafische voorstelling van, een multi-var chart, en beoordeel dan de resultaten. Daaruit is af te leiden welke factoren een negatieve invloed hebben op het produktieproces en welke niet.
De conclusie van het verhaal van Banens was dat DoE-Shainin een waardevolle uitbreiding is van DoE voor het oplossen van problemen. De bewering dat Taguchi slechts een speeltuin is, is echter onterecht, zeker als het als variatiereductiemethode wordt gebruikt. En de efficiency van Shainin ten opzichte van Taguchi is alleen veel groter als men over de juiste voorkennis beschikt. Wel is het inderdaad samenhangender en eenvoudiger dan Taguchi. De zeer ruime toepasbaarheid van Shainin is echter weer relatief. Dat is het namelijk alleen als men met multi-var charts werkt.
Verantwoordelijkheid
Leer dus kijken met de bril van variatiereductie, was een van de conclusies van dit symposium. Aan het einde ervan werd ook het introduceren van dit soort technieken in het produktieproces behandeld. Vermeld werd, dat de verantwoordelijkheid voor kwaliteit van het eindprodukt bij de operator op de werkvloer moet worden gelegd en niet via trainingen bij het management. Dat kan een cultuurom-slag in het bedrijf betekenen, maar het is de enige manier om tot de optimale oplossing te komen.