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研究生:林村禾
研究生(外文):LiN, Tsun Ho
論文名稱:應用六標準差方法建立硫易切鋼最適化煉製變數
論文名稱(外文):Six Sigma-Based Approaches to Optimize Steelmaking Variables of Sulfur Free Cutting Steels
指導教授:蘇明鴻蘇明鴻引用關係
指導教授(外文):Shu Ming Hung
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄應用科技大學
系所名稱:工業工程與管理系
學門:工程學門
學類:工業工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:100
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:63
中文關鍵詞:硫易切鋼六標準差DMAIC實驗設計
外文關鍵詞:Sulfur Free Cutting SteelSix SigmaDAMICDOE
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六標準差方法已在全世界製造業被廣泛採用,藉以提高生產過程品質的穩定進而增強生產力。本論文應用六標準差方法來獲取硫易切鋼煉製之最適化參數組合,使得硫易切鋼的生產穩定,並降低生產成本。煉製硫易切鋼最主要的問題點在於關鍵的生產投入變數的設定及產出變數的控制,此皆會影響硫易切鋼煉製的穩定性。針對硫易切鋼的轉爐煉鋼、爐外精煉及連鑄等一連串關鍵生產因素的改善,利用過去煉製的實績進行問題確認(D)、量測(M)、分析(A),再以所分析的結果找出最佳化的製程參數,之後接著實施測試和改善(I),最後控制(C)硫易切鋼煉製之各項最佳化生產變數,使硫易切鋼能以最適之成本生產。

依六標準差方法的流程步驟,使用實驗設計、變異數分析及相關之品質管制方法,獲得硫易切鋼煉製最適化之參數,除明顯地提高了硫易切鋼煉製的製程能力外,亦獲致錳鐵合金的平均耗用量降低,進而每年為C公司節省千萬元以上的生產成本。
Six-sigma approach has been used world-widely in manufacture sector to stabilize variations of quality during processes, and to enhance productivity. This paper focuses on the adoption of six-sigma methodology to acquire the optimal combination parameters of sulfur free-cutting steel process and thus achieving a stable production, and reducing cost. The key points of production sulfur free-cutting steel are how to manage process input and output variables. Beside the critical improvements concerning each process of steelmaking, refining and continuous casting, we went into define, measure, and analyze phase based on the past production data, then we found the optimal process parameters, and got into improve and control phase finally. So this kind of steel could be produced at optimal cost.

Based on the steps of six-sigma, and facilitated with experimental design, analysis of variance and related quality control methods make it possible to obtain optimal variables of sulfur free-cutting steel refining process. This success significantly improves the sulfur free-cutting steel refining process capability, and the average decline in consumption of manganese ferroalloys, while annual production cost savings of more than NT$10 million.
一、 緒論……………………………………………………………. 1
1.1 研究背景與動機....................................................................... 1
1.2 研究目的.................................................................................. 2
1.3 研究範圍.................................................................................. 2
1.4 研究流程................................................................................... 3
1.5 論文架構.................................................................................. 4
二、 文獻探討……………………………………………………….. 5
2.1 六標準差的起源…………………………………………….. 5
2.2 六標準差的發展…………………………………………….. 6
2.3 六標準差的定義…………………………………………….. 7
2.3.1 何謂標準差…………………………………………………. 7
2.3.2 何謂六標準差………………………………………………. 8
2.4 六標準差的實務應用……………………………………….. 13
三、 硫易切鋼煉製流程介紹……………………………………….. 16
3.1 何謂易切鋼............................................................................. 16
3.2 易切鋼的發展演進................................................................ 16
3.3 易切鋼的特性與用途............................................................ 17
3.4 硫易切鋼鋼料中硫化物型態……………………………… 18
3.5 硫易切鋼易切性能探討…………………………………… 19
3.6 硫易切鋼的煉製…………………………………………… 21
3.6.1 硫易切鋼成份規範………………………………………… 21
3.6.2 硫易切鋼煉製流程………………………………………… 22
3.6.3 硫易切鋼的煉製難度高…………………………………… 23
3.6.4 硫易切鋼轉爐煉鋼法……………………………………… 24
四、 研究方法……………………………………………………… 26
4.1 界定......................................................................................... 27
4.1.1 定義問題……………………………………………………. 27
4.1.2 CTQ特性的選擇…………………………………………… 27
4.1.3 高階流程圖…………………………………………………. 27
4.2 衡量…………………………………………………………. 28
4.2.1 評價指標……………………………………………………. 28
4.2.2 確定量測對象及數據收集計畫……………………………. 29
4.2.3 驗證量測系統………………………………………………. 29
4.3 分析……………………………………………………………………30
4.3.1 尋找問題之原因……………………………………………. 31
4.3.2 確定關鍵因素………………………………………………. 31
4.3.3 驗證關鍵原因………………………………………………. 32
4.4 改善…………………………………………………………. 33
4.5 控制…………………………………………………………. 36
五、 實例驗證……………………………………………………… 37
5.1 個案介紹................................................................................ 37
5.2 定義………………………………………………………… 37
5.2.1 問題描述………………………………………………….... 37
5.2.2 問題分析樹狀圖…………………………………………… 38
5.2.3 高階流程圖分析…………………………………………… 40
5.2.4 研究主題目標設定………………………………………… 40
5.3 衡量…………………………………………………………. 41
5.3.1 宏觀流程圖…………………………………………………. 41
5.3.2 動線流程圖…………………………………………………. 41
5.3.3 量測系統分析………………………………………………. 42
5.3.3.1 分光儀量測系統分析………………………………………. 42
5.3.4 縮小各作業的製程控制因子………………………………. 43
5.3.5 詳細流程表…………………………………………………. 45
5.4 分析…………………………………………………………. 45
5.4.1 研究主題指標路徑樹狀圖…………………………………. 45
5.4.2 縮小硫易切鋼煉製變異降低冶煉成本分析………………. 46
5.4.3 錳礦石添加量與吹止錳含量的關係………………………. 49
5.4.4 六標準差手法改善轉爐法冶煉硫易切鋼獲致的副效益…. 50
5.5 改善…………………………………………………………. 50
5.5.1 以實驗設計法確認顯著的製程變數………………………. 50
5.5.2 吹煉因素實驗設計…………………………………………. 51
5.5.3 精煉因素實驗設計………………………………………………53
5.5.4 最佳化製程試製結果………………………………………. 56
5.6 控制…………………………………………………………. 56
5.6.1 標準化作業…………………………………………………. 57
5.6.2 訂定控制計劃表……………………………………………. 57
5.6.3 改善趨勢……………………………………………………. 57
5.6.4 改善效益……………………………………………………. 58
六、 結論與未來展望…………………………………………….. 59
6.1 結論與研究心得……………………………………………. 59
6.2 未來展望……………………………………………………. 59
參考文獻 .……….…………………………………………………… 61
中文部份
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網路部分
[1] 互動百科,http://www.hudong.com

英文部份
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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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