Thread 제작 공정능력 개선방안

국문 초록 (Abstract)

공정능력을 평가하기 전에 다음의 조건을 만족해야 한다. 첫 번째 주어진 데이터가 정규분포 또는 와이블 분포 등의 가정된 분포를 따르는지 확인해야 한다. 두 번째 데이터를 층별을 제대로 하고 샘플을 랜덤하게 취했는지 확인해야 한다. 세 번째 주어진 데이터가 정규분포 또는 와이블 분포 등의 가정된 분포를 따르는지 확인해야 한다. 위 세가지 조건을 모두 만족하지 않으면 공정능력 분석한 결과를 신뢰할 수 없다. Thread 유효경 치수에 대한 공정능력을 분석하기 위해 구조물에서 총600개의 데이터를 취하였다. 통계 S/WMinitab에서 단기 공정능력지수 Cp(Cpk)와 장기 공정능력지수 Ppk 예측결과 값이 0.55로 4등급에 해당하며 공정개선이 시급한 상태이다. 개선방안으로 1차/2차 측정과정을 거치는 개선 프로세스를 적용하여 최종 합격/불합격 판정을 하였다. 또한 온도에 의한 측정오차를 최소화하기 위해 첫 번째 측정결과 값을 디지털 화면에 출력되도록 장비를 개선하였다. 또한 측정장비에 수평센서를·재하여 기울기에 의한 치수편차를 보정하였다. 개선된 공정을 토대로 제작된 구조물에서 thread 유효경 데이터 600개를 취하였다. Minitab 결과를 통해 타점된 데이터들이 직선에 가깝고 p-value가 0.05보다 매우 큰 0.4이므로 정규성을 따르는 데이터임을 확인했다. 측정된 데이터를 통해 단기 공정능력지수 Cp(Cpk)는 1.33, 장기 공정능력지수 Ppk는 1.37값을 얻었고 공정능력지수 1등급에 해당하므로 공정능력이 매우 좋으며 비용 및 공정관리의 간소화를 고려해도 되는 수준의 공정능력임을 확인하였다. 또한 단기 시그마수준과 장기 시그마수준 차가 1.5시그마로서 시간의 경과에 따른 프로세스 능력의 저하정도가 1.5임을 확인하였다. 따라서 현재 thread 유효경에 대한 시그마 수준은 Z-bench 4.10+1.5=5.6으로 5시그마 수준보다 높은 높은 우수한 공정품질 수준을 확인하였다.