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제목 관리도를 사용 해야하는 이유 - 사례(2)
등록일 2019-09-25

 


 

 

2주간의 생산에 투입된 부품의 처리시간이 규격내 적합여부를 확인한 결과가 다음과 같다.
모든 부품의 처리시간이 규격내 적합수준으로 통제되고 있었다.

 

 


 


품질의 처리시간에 대한 의문은 없었으며 계속 생산에 투입되었다.
투입부품의 처리시간에 대한 이러한 합부판정 방식은 최선이었을까?

 

 


 

 

LSL(=700)만 있는 이 부품의 처리시간에 대한 200개의 측정결과를 히스토그램으로 나타내었다.
측정결과는 LSL(=700)에서 안전한 거리에 있기 때문에 모든 것이 정상임을 나타낸다.
여기서 추가로 확인해 봐야 할것은 없을까?
그러면, X-bar R Chart를 그려보자.

 

 



 
X-bar R Chart에서 이 공정은 시간이 지남에 따라 불안정한 특성을 보이고 있다.
현재의 공정이 불안정하기 때문에 현재 공정은 현수준 보다 변동크기가
적어질 수 있는 잠재력을 가지고 있음을 알 수 있다.


1. 개선 방법

 

위의 X-bar R Chart에서 나타나고 있는 불안정한 신호를 먼저 이해하도록 한다.
부분군 2~12는 모두 중심선 아래에 위치하고 있고, 부분군 13부터 .
배치 13의 처리시간의 평균이 중심선을 넘어서 처리시간의 평균값이 늘어난 것으로 보인다.

 

 


 


부분군 1~12에 해당하는 새로운 중심선으로 X-bar R Chart를 다시 그려보면



 

 

새로운 중심선으로 그린 X-bar R Chart를 보면 부분군 1~12 구간의 공정은
상대적으로 안정되어 있고 부분군 13부터 이후의 28개의 부분군 포인트 중에서
27개 부분군이 중심선보다 위에 있음을 볼 수 있으므로 부분군 13 이후의 처리시간의
평균값이 증가했음은 분명해 보인다.

이러한 부분군의 평균값 변화가 왜 발생하였는지 추적해 본 결과,
   • 4월 18일 금요일 : 마지막 생산
   • 4월 21일 월요일부터 4월 23일 수요일까지 : 라인 유지보수
   • 4월 24일 목요일 : 생산 재개

조사결과 정기적인 유지보수에서 문제가 있었음을 발견하였으며, 문제된 공정상의
문제를 수정해줌으로써 처리시간의 평균값 상승의 원인은 해결되었다.

 

 

2. 비용 절감 기회


공정관리자는 기본 규격에서 부품을 처리하는 데 걸리는 시간을 10초 단축하면
한달에 약 $14,500를 절약할 수 있다. 이와 같은 비용절감을 위해 기본 규격을 변경하려면
다음과 같은 두 가지 평균값이 필요하다.

   • 과거의 평균 : 공정에서 아무것도 변경되지 않은 경우 발생할 수 있는 최선의 예측값
   • 새로운 평균 : 개선을 통해 달성할 최적의 평균값


지난 연도별 데이터를 분석하여 구한 처리시간의 평균값은 789.8 초 이다.
새로운 최적의 평균을 추정하려면 공정의 안정적인 표준 편차를 추정하는 것으로 시작한다.
X-bar R Chart의 아래그림 R chart로 부터 범위가 안정된 영역인 부분군 1~12사이의
범위 평균값이 44.58이다.

 

 


 

 
이 값으로 부터 공정의 표준편차  = 44.17/2.236 = 18.99 초라는 값을 구할 수 있다.
그리고 4σ 수준을 최적의 허용차라고 전제하면
최적평균값 = LSL(=700) + 4σ = 700 + 4*18.99 =775.96

이 결과로 부터 절감할 수 있는 처리시간 = 789.8 - 775.96 = 13.84초
처리시간 13.84초 단축에 의한 월간 절감금액 = $14,500 * 13.84/10 = $20,068
처리시간 13.84초 단축에 의한 연간 절감금액 = $20,068 * 12 = $240,816
 
       
13.84초의 처리시간 절약으로 연간 $240,000의 비용을 절감할 수 있다.

 

 

Scott A. Hindle의 글