การปรับปรุงคุณภาพในกระบวนการผลิตกระเบื้องบิสกิตโดยใช้วิธีการออกแบบการทดลอง

Abstract

การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงกระบวนการผลิตของกระเบื้องบิสกิต ซึ่งใช้เทคนิคการออกแบบการทดลองเชิงแฟกทอเรียล (Factorial Design) โดยมีตัวแปรตอบสนองที่สนใจ 2 ตัวคือ ขนาดของกระเบื้องด้าน 8 นิ้วและด้าน 10 นิ้ว เนื่องมาจากในกระบวนการผลิต กระเบื้องบิสกิตขนาด 8x10 นิ้ว มีปริมาณของเสียประเภทขนาดไม่ได้มาตรฐานเกิดขึ้นในระหว่างการผลิต โดยก่อนการปรับปรุงมีปริมาณของเสียกระเบื้องบิสกิตที่เกิดจากด้าน 8 นิ้ว และ 10 นิ้ว เกิดขึ้น 19,117 และ 10,625 DPPM โดยมีดัชนีความสามารถของกระบวนการผลิต (C[subscript pk] ) เป็น 0.69 และ 0.83 ตามลำดับ จากการใช้แผนผังก้างปลาและการวิเคราะห์สาเหตุของลักษณะข้อบกพร่องและผลกระทบ(FMEA) พบว่าปัจจัยที่ถูกเลือกและใช้ในการทดลองเบื้องต้นโดยเทคนิคการออกแบบเศษส่วนเชิงแฟกทอเรียลแบบสองระดับ (2[superscript k-p] Fractional Factorial Design) มี 4 ปัจจัย ได้แก่ อัตราการป้อนผงดิน (Feeder Setting) แรงอัดขึ้นรูปกระเบื้อง (2[superscript nd] Stroke Pressure) อัตราการเผาไหม้ภายในเตาเผา (Burner Modulation) และอุณหภูมิในการเผา (Firing Temperature) จากผลการทดลองเบื้องต้นทำให้เหลือปัจจัยที่ใช้ในการทดลองต่อเพียง 3 ปัจจัย ได้แก่ อัตราการป้อนผงดิน(Feeder Setting) แรงอัดขึ้นรูปกระเบื้อง(2[superscript nd] Stroke Pressure) และอุณหภูมิในการเผา (Firing Temperature) เมื่อทำการทดลองโดยใช้วิธีการออกแบบการทดลองแบบ 2[superscript k] Factorial design พบว่าปัจจัยอัตราการป้อนผงดิน(Feeder Setting) ไม่ส่งผลอย่างมีนัยสำคัญ ส่วน 2 ปัจจัยที่เหลือนำไปกำหนดค่าระดับที่เหมาะสมเพื่อให้ค่าขนาดของกระเบื้องทั้ง 4 ด้านได้ตามมาตรฐาน โดยกำหนดแรงอัดขึ้นรูปกระเบื้อง(2[superscript nd] Stroke Pressure) ที่ 240 bar และอุณหภูมิในการเผา(Firing Temperature) ที่ 1130 degree of celsius แล้วทำการทดสอบเพื่อยืนยันผลก่อนนำไปใช้ในการผลิตจริง โดยผลหลังจากการปรับปรุงกระบวนการผลิต มีปริมาณของเสียกระเบื้องบิสกิตที่เกิดจากด้าน 8 นิ้วและ 10 นิ้ว เหลือเพียง 8,196 และ 1,378 DPPM โดยมีดัชนีความสามารถของกระบวนการผลิต (C[subscript pk]) เพิ่มขึ้นเป็น 0.81 และ 1.02 ตามลำดับ