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運用實驗設計法最佳化SMT錫膏印刷厚度的參數與管控條件
前幾天有網友問工作熊有沒有一些關於回焊爐(Reflow oven)與QC七大工具的實例可以參考，老實說工作熊手上還真的沒有這方面的資料，因為許多的案例並不是自己的報告，實在不敢隨便拿人家的東西出來搪塞，剛好這兩天在網路上找到一份「運用六個標準差提升SMT錫膏印刷製程品質之研究」的報告，個人覺得寫得還不錯，蠻值得可以參考，人家也把DOE(Design Of Experiments, 實驗設計)應用在這份報告裡了。
這份報告可以在下列的網址下載：點我下載
實驗設計基本上必須以實際經驗當基礎，然後找出幾個比較重要的因子(factors)來做為其高低水準(level)的排列組合實驗控制項目。在實驗之前當然得先依照一些QC手法，做資料收集與層別，然後使用「特性要因分析圖」來找出可能要因，最後按照經驗選出幾個重要因子，報告中選出了刮刀材質(鋼刀、橡膠刀)、刮刀壓力(0.04Map、0.011Mpa)、刮刀速度(5rpm、30rmp)、刮刀角度(45°、75°)等四個因子對錫膏厚度印刷的影響最為重要，這也與工作熊的認知相符。
實驗後發現鋼板的錫膏厚度應該要使用鋼刀，所以實際實驗的因子只選定刮刀的壓力、速度、角度等三個因子，並採用高、中、低三個實驗水準。實驗結果其實與我們一般的認知相同
- 刮刀的壓力越低，其對應錫膏印刷厚度就越低。所以選用0.11Mpa。
- 刮刀的角度越大，其對應錫膏印刷的厚度就越大。所以選用75°夾角。
- 刮刀速度越慢，其對應錫膏印刷的厚度就越厚。所以選用5rpm。
當然，這個實驗數據的設定也必須在合理的範圍內，超出了範圍，實驗的結果可能就用不上了。
實驗中運用這個方法雖然將Cpk由原本的1.16大幅提升到了3.16，但原本的錫膏厚度全部都落在規格中心以下，實驗的結果就只是將實際中心值往規格中心移動而已，也就是改善降低Ck(準度)的偏差值，對於Cp(精度)似乎並沒有太大的改善。
以下是一些工作熊個人的見解：
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後續改善應該要更精進並朝向把一些突然發生的變異抑制下來，才能讓品質更穩定。
- Cpk=3.16似乎可以考慮將規格上下界線再內縮。
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實驗的結果應該與回焊爐後的良率做連結，這也是大多數人想要知道的答案，錫膏厚度管控之後到底對產品的品質有多少提昇。
延伸閱讀：
六個標準差的實例探討(six sigma)
QC story品質改善歷程(故事)方法解說
製程能力介紹─製程能力的三種表示法
製程能力介紹 ─ 製程能力的評估與改善對策
簡介什麼是「田口方法(Taguchi Methods)」實驗計畫
田口方法實驗設計:實例探討(1)-磁磚工廠的經驗
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訪客留言內容（Comments）
我的是14版的,所以用這個當例子!!
Stat>DOE>Taguichi>creat taguchi design
點下去之後就可以看到選擇水準及因子的畫面了
這時候就可以選擇幾水準及幾因子了
估狗大神應該也可以download的到操作說明書吧!!
請問實驗中三點變因的實驗結果似乎與印象中都相反?
印象中刮刀角度越小，下錫膏量越多
刮刀壓力越大，下錫膏量越少
刮刀速度越快，下錫膏量越少
錫膏量越多，厚度不就應該越厚，反之越薄嗎?
為何實驗結果卻是完全相反的?
若依原報告中的描述，水準值的設定是以現有設備可調範圍的極值。前後含重覆實驗共54次的實驗次數，只得到把三項參數轉到底的組合(A1B1C3)，換到錫厚平均往上一些的結果。這在實務上工程師這樣做，真的不會被罵嗎… 好奇. 再者，文中原本是3因子3水準的全因子組合，在沒有增加實驗組合，於Minitab裏又可以直接進行反應曲面分析，這部份的確不知是如何進行的。
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請問如何設定minitab三水準DOE?能否指教一下，謝謝（我只會2水準）