aplicaciÓn de proyectos seis sigma equipo

APLICACIÓN DE PROYECTOS SEIS SIGMA EQUIPO 4

"MEJORA DEL PROCESO DE RESISTIVIDAD DE FORMACIÓN FLASH"

PROYECTO SEIS SIGMA

CERTIFICADO BLACK BELT EN SEIS SIGMA

INSTITUTO TECNOLÓGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY

UNIVERSIDAD VIRTUAL

AIDA GONZÁLEZ LANCIEGO

HUGO ENRIQUE JIMÉNEZ ORTIZ

GABRIELA MORALES JIMÉNEZ

ABRIL 2008

APLICACIÓN DE PROYECTOS SEIS SIGMA EQUIP04

MEJORA DEL PROCESO DE RESISTIVIDAD DE FORMACIÓN FLASH

NOMBRE SEDE

AIDA GONZALEZ LANCIEGO CAMPUS TAMPICO

HUGO ENRIQUE JIMENEZ ORTIZ CAMPUS SAN LUIS POTOSI

GABRIELA MORALES JIMÉNEZ

MATRICULA/ E-MAIL

CAMPUS GUADALAJARA

Proyecto Seis Sigma presentado a la facultad del ITESM

Este trabajo es requisito parcial para obtener el Certificado Black Belt en Seis Sigma.


RESUMEN

El presente proyecto fue desarrollado en la empresa KEMET de México usando la metodología Seis Sigma buscando mejorar la calidad del producto fabricado en la empresa: capacitores, así como un ahorro financiero.

Para la elección de éste proyecto se consideró el enfoque hacia el cliente, el enlace con la estrategia del negocio e indicadores de desempeño y el beneficio financiero.

En éste documento se describen las etapas llevadas a cabo; Definir, Medir, Analizar, Mejorar y Controlar, para lograr el objetivo planteado: Reducir la variación de resistividad en el proceso de formación flash para la producción de capacitores. Este objetivo reflejará mejoras financieras de 60 K USD anuales.

En la etapa de Definición se describe el proceso bajo estudio, el problema y el objetivo.

En la etapa de Medición se describe la situación actual del proceso e indicadores, así como un análisis al sistema de medición para su validación.

En la etapa de Análisis se llevó a cabo un estudio de las variables involucradas en el proceso para identificar su relación con la resistivad y el objetivo del proyecto.

Para la etapa de Mejora se realizó una lluvia de ideas para que, en base al análisis de variables, proponer mejoras al proceso bajo estudio. Además en ésta fase se validó la mejora mostrando la situación antes y después de la misma.

En la fase de Control se describe el método para asegurar que la mejora permanecerá en el proceso.

Cabe mencionar que se llevó una investigación bibliográfica para el desarrollo de éste proyecto, tanto en aspectos técnicos propios del proceso, así como en la metodología seguida para su realización.

i


TABLA DE CONTENIDO

APARTADO PÁGINA

Lista de figuras ¡v

Lista de tablas ¡ v

CAPÍTULO 1. Introducción 1 1.1 Descripción de la empresa 1 1.2 Información de la empresa 1 1.3 Proceso bajo estudio 2 1.4 Objetivo del proyecto 4 1.5 Alcance del documento 4

CAPÍTULO 2. Revisión Bibliográfica 6 2.1 Aplicación de Proyecto Seis Sigma 6 2.2 Capacitores 6 2.3 Proceso bajo estudio 6 2.4 Metodología Seis Sigma 7

CAPÍTULO 3. Metodología de Investigación 9 3.1 Definición 10 3.1.1 Carta Proyecto 10 3.1.2 SIPOC 11 3.2 Medición 12

3.2.1 Situación actual costos de scrap 12 3.2.2 Variación de capacitancia 13 3.2.3 Mapa de proceso 14 3.2.4 Análisis del sistema de medición 15 3.2.5 Desempeño actual del proceso 17

3.3 Análisis 19 3.4 Mejora 22 3.5 Control 22

CAPÍTULO 4. Resultados de la Investigación 24 4.1 Resistividad 24 4.2 WS % 26 4.3 Scrap 27

CAPÍTULO 5. Recomendaciones y trabajos futuros 28

Anexos Anexo 1 - Gráfica de Gantt v Anexo 2 - Tabla de conversión de unidades seis sigma vi

Referencias Bibliográficas vii

i i


Vita. .VIII

i i i


iv


CAPITULO 1. INTRODUCCIÓN

1.1 DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA

Empresa: KEMET de México (Planta Victoria)

Giro de la empresa: Manufactura de electrónicos pasivos

Contexto empresarial: Maquiladora transnacional en la fabricación de capacitores de Tantalio.

Productos: Capacitores de Tantalio

Su actividad consiste en la fabricación de capacitores de tantalio. Un capacitor es un dispositivo electrónico que se instala en un circuito que permite almacenar la cantidad deseada de energía eléctrica y son usados en una gran diversidad de aparatos eléctricos, como lo son: televisiones, radios, audífonos, controles de sistemas para aviones, vehículos espaciales, computadoras, teléfonos celulares, etc.

*EI proyecto se desarrolla en la empresa Kemet de México S. A. de C. V., con domicilio en Av. Las Américas 780 Ote, Col. México, Cd. Victoria, Tamaulipas, México.

1.2 INFORMACIÓN DE LA EMPRESA

KEMET Corporation, como lo conocemos hoy, fué formado oficialmente el 21 de Diciembre de 1990. Fué establecido originalmente por Union Carbide Corporation en 1919 en Cleveland, Ohio, como laboratorios de Kemet. El nombre "KEMET" es una mezcla de las palabras "producto químico" y "metalurgia." Uno de los primeros productos de KEMET eran los "getters", un elemento esencial en cada tubo de vacio. Se estima que sobre el 80% de los tubos de vacio usados por los aliados durante la Segunda Guerra Mundial contenía "getters" de KEMET.

El negocio continuó creciendo y prosperando hasta los comienzos de los años 50s, en que el transistor comenzó a desplazar los tubos de vacio en electrónica. Los transistores utilizaron otra nueva invención, el condensador sólido del tantalio (capacitor), que complementó el uso de los transistores de baja tensión (semiconductores) en circuitos eléctricos. Puesto que el carburo de la unión tenía experiencia en los campos de metales y de aleaciones de alta temperatura, el condensador sólido del tantalio fue elegido como producto "nuevo" de KEMET para proporcionar el vehículo para el crecimiento futuro.

Para 1962, el negocio del condensador había experimentado crecimiento muy rápido. Una planta nueva de 50,000 pies cuadrados en Greenville, Carolina del Sur, inició actividades de producción de capacitares a finales de 1963. A finales de los años 60s, KEMET fue establecido claramente como el mayor productor de capacitores en los Estados Unidos, como líder en el mercado de tos capacitares sólidos de Tantalio. Para ampliar el alcance de tos productos de

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KEMET y permitir su crecimiento rápido, se tomo la decisión de incursionar en el negocio de capacitores de cerámica de múltiples capas en 1969.

El primero de Abril de 1987, el grupo administrativo decidió comprar la compañía de Union Carbide Corporation y formar KEMET Electronics Corporation.

A principios de 1990's, KEMET empezó a consolidar sus locaciones en Estados Unidos y relocalizar operaciones de manufactura a ubicaciones de mas bajo costo en México y China, con la finalidad de permanecer competitivos en la global y rápidamente cambiante industria electrónica.

Hoy, KEMET mantiene el Corporativo y dos Centros de Innovación en Carolina del Sur. Otro Centro de Innovación esta localizado en Heidenheim, Alemania. Los edificios de manufactura están localizados en Matamoros, Monterrey y Ciudad Victoria, México; Suzhuo, Nantong y Antong-Shangai, China; Marconi, Vergato, y Monghidoro, Italia; Weymouth y Towcester, Inglaterra; Évora, Portugal; Suomussalmi, Finlandia; Granna, Suecia; Batam, Indonesia; Landsberg, Alemania; y Kyustendil, Bulgaria. KEMET posee además dos compañías de especialidades electrónicas: FELCO en Chicago, Illinois, y Dectron, en Farjestaden, Suecia. Las oficinas de ventas y centros de distribución están localizados alrededor del mundo.

Los capacitores de KEMET (algunos más pequeños que un grano de sal) son componentes fundamentales que almacenan, filtran y regulan la energía eléctrica y el flujo de corriente. Se encuentran virtualmente en todos ios productos y aplicaciones electrónicas utilizadas el día de hoy, incluyendo computadores, telecomunicaciones, automotrices, militares, aeroespaciales, medicas, industrial/instrumentación (incluyendo alumbrado) y segmentos de mercados de consumidores.

Las versiones de "Alto-Confiabilidad" de sus condensadores han compartido cada esfuerzo importante militar/del aeroespacio, desde el primer Telstar al Viking, el aterrizaje del Apolo en la luna, el Patriota, el MIR y las estaciones espaciales internacionales, y las exploraciones del Pathfinder/Sojoumer de Marte.

La línea de productos incluye la más completa línea de tecnologías surface-mount y through-hote a través de dieléctricos de tantalio, cerámica, aluminio, film y papel. La compañía vende sus productos a un grande y diverso grupo de manufacturadotes de equipo (OEMs), proveedores de servicios (EMs) y distribuidores de electrónicos alrededor del mundo. La producción se mide en millones de piezas por año.

1.3 PROCESO BAJO ESTUDIO

El proceso bajo estudio se denomina Formación Flash.

Descripción del proceso

La formación es un proceso electroquímico en el cual el oxígeno es combinado electrolíticamente con la superficie de Tantalio para producir pentóxido de tantalio (Ta205). El pentóxido de tantalio sirve como aislante o separador entre la parte positiva (tantalio metálico) y la parte negativa (Dióxido de Manganeso-Carbón-Plata) del capacitor.

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APLICACIÓN DE P R O Y E C T O S SEIS S I G M A E Q U I P O 4

El proceso de anodización se lleva a cabo cuando se permite el flujo de una corriente eléctrica a través de un electrolito en una celda hacia una fuente positiva hecha de ciertos materiales metálicos que en este caso se combinan con el oxigeno.

Durante el flujo de corriente a través del electrolito, las moléculas de agua se descomponen en iones de hidrogeno y oxígeno. Los iones de hidrógeno están cargados positivamente por lo que son atraídos hacia el lado negativo de la celda (en este caso, la superficie del tanque de formación). Los iones oxígeno cargados negativamente, son atraídos hacia el tantalio, el cual reacciona con el oxígeno, y creando de esta manera el pentóxido de tantalio.

El dieléctrico es un componente extremadamente crítico del capacitor y determina muchos de los atributos críticos a la calidad, entre ellos la capacitancia misma.

El objetivo de la Formación Flash es formar una capa exterior de dieléctrico adicional, al aplicar voltaje y corriente alta en un lapso corto de tiempo para robustecer la capa externa del dieléctrico.

WS % (Porcentaje de caída de capacitancia de Wet Test a Solid Test).

Es el cambio en la capacitancia medida después de la primera formación del dieléctrico y la capacitancia obtenida al término del proceso electroquímico. Dado que la capacitancia es la característica más importante para un capacitor, es de suma importancia estimar el cambio en la capacitancia en esta etapa de proceso para determinar las condiciones en que se procesara cada producto para obtener finalmente el objetivo de capacitancia solicitado por el cliente. La formación flash es uno de los pasos del proceso mas importantes que impactan el WS%.

Es una expresión de la resistencia al flujo de corriente en un electrolito u otro conductor. Se expresa en términos de resistencia/distancia (por ejemplo, mide en ohm/cm). La resistividad se considera un factor crítico en la formación del dieléctrico del capacitor además de influir en el WS% y por lo tanto en la capacitancia.

WS% = (Capacitancia en Wet Test - Capacitancia en Solid Test) *100 Capacitancia en Wet Test

Resistividad

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1.4 OBJETIVO DEL PROYECTO

El proceso productivo formación flash contenía variación en la resistividad, la cual afectaba directamente al capacitor, por lo que la variación no controlada de este parámetro podía generar producto fuera de especificación de capacitancia. Si bien las verificaciones a través del proceso permitían detectar y segregar cualquier material que no cumpliera con las especificaciones, los rechazos internos generaban desperdicio. Según los métricos monitoreados por la compañía, los costos de scrap representaban un total aproximado de 161kusd anuales, de los cuales aproximadamente un 38% encontraba su origen en la variación de resistividad del producto.

En base a lo anterior el objetivo del proyecto se definió como la reducción de la variación de resistividad que a su vez conduce a una reducción en la variación de capacitancia lote a lote enfocándonos principalmente a la línea de producto 491D que resulto ser el más representativo.

Se determinó que el alcance cubriría la línea de tantalio de la planta de Victoria e incluyendo al proceso electroquímica, lo cual tiene un impacto en los embarques que la empresa realiza a nivel mundial.

El beneficio económico obtenido es de 66kusd anuales, al eliminar los costos de scrap por esta causa, siendo este un indicador clave de la compañía. Además el proyecto contribuye a otros aspectos estratégicos para Kemet como son: la satisfacción al cliente al asegurar el cumplimiento con las metas de calidad y de entrega requeridas por clientes externos e internos; el apoyo a la estrategia que Kemet persigue de posicionarse como líder en el mercado de capacitores.

1.5 ALCANCE DEL DOCUMENTO

Este documento proveerá al lector con información sobre aspectos importantes que contribuyeron al desarrollo del proyecto, organizando dicha información de la siguiente forma:

Capítulo 2 describirá la literatura en la que el equipo se apoyo para obtener mayor conocimiento sobre el tema cubierto por este proyecto, así como aquella relacionada con temas de calidad aplicables al proyecto.

Capítulo 3 permitirá ahondar en la metodología de calidad utilizada, así como en las herramientas y aspectos de planeación que el equipo realizó para entender y analizar la situación actual.

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Capítulo 4 proporcionará las conclusiones y resultados obtenidos por el equipo, en base al análisis realizado en el capítulo 3, así como la planeación y ejecución de la fase de implementación y los resultados obtenidos al terminar esta fase.

Capítulo 5 describirá las acciones de control que se llevaron a cabo para asegurar que se mantengan en forma permanente las contribuciones de este proyecto, asi mismo se incluyen recomendaciones sobre fases posteriores que podrían proveer mayores contribuciones a la empresa.

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CAPÍTULO 2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

2.1 APLICACIÓN DE PROYECTO SEIS SIGMA

Para el desarrollo de éste proyecto se llevó a cabo una investigación bibliográfica relacionada con el proceso bajo estudio, asi como la empresa y la metodología Seis Sigma

El proyecto llevado a cabo se realizó en la empresa KEMET de México S.A. de C.V. en donde se producen capacitores. (2008)

2.2 CAPACITORES

Según la patente del proceso de anodización para capacitares electrolíticos (2001), se ha sabido por años que los capacitores porosos de los llamados "valve-metals", que emplean el metal como uno de los platos del capacitor, el óxido anódico como dieléctrico, y un electrolito en estado sólido, como dióxido de manganeso, como el segundo plato del capacitor, proveen servicio mas confiable con respecto a la prevención de corto-circuito cuando el campo a través del óxido anódico es relativamente bajo, por ejemplo, cuando el voltaje aplicado a la unidad en servicio es significativamente mejor que el usado en la producción de la capa dieléctrica de óxido anódico. Como consecuencia de este hecho, los productores emplean voltajes de anodización que son de 2 a 5 (o mas) veces mas altos que el voltaje de servicio que los dispositivos.

También es sabido que la presencia de una capa mas gruesa de óxido anódico en las superficies extemas de tos cuerpos de ánodos de valve-metals ofrece una buena protección de corto-circuito de los dispositivos cuando el grosor del filme de óxido anódico en las superficies internas de los ánodos es minimizada con el propósito de minimizas el eso de material costoso, como el tantalio, o para maximizar la capacitancia del dispositivo para un tamaño de ánodo dado.

2.3 PROCESO BAJO ESTUDIO

El Procedimientos del Operador de formación Dual Flash (2007) indica que el proceso de formación dual consiste en la formación del dieléctrico de pentóxido de tantalio adicional, luego de haberse realizado el primer formado. El propósito de esta formación de dieléctrico adicional, es formar una capa exterior aplicando voltaje y corriente alta en un lapso corto de tiempo para robustecer la capa externa del dieléctrico.

El electrolito esta formado por la solución de Acetato de potasio, Agua deionizada y Polietilenglicol. El tiempo de detención es de acuerdo al libro del batch. Este proceso de formación dual flash ayuda a aumentar la carga efectiva del tantalio dado que el voltaje del primer formado es muy por debajo del proceso normal de formación.

La resistividad de formación dual flash es un parámetro crítico en la creación de la capa adicional del dieléctrico.

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2.4 METODOLOGÍA SEIS SIGMA

El objetivo de éste proyecto es reducir la variación de resistividad en el proceso de formación flash. Según MSN Encarta, la resistividad es la magnitud característica que mide la capacidad de un material para oponerse al flujo de una corriente eléctrica (2008). Con ésta reducción se mejorarán entregas a tiempo y se eliminarán costos por productos defectuosos.

Para la elección del proyecto tomamos en cuenta el criterio establecido por Brue (2002) quien dice: Eliminar los defectos implica eliminar los costes de no calidad (COPO.) y básicamente, el COPO, es el criterio que valorará todos los proyectos potenciales. Además, como menciona Snee y Hoerl (2003), para la selección del proyecto se tomó en cuenta una mejora en el proceso y los siguientes criterios:

• Ligado a la estrategia de la empresa. • Mejora financiera. • Alcance razonable (4-6 meses). • Tener Indicadores de éxito claramente definidos. • Apoyo y aprobación del proyecto por la empresa.

Un factor importante para la selección de éste proyecto es el enfoque al cliente, éste factor es considerado como el más importante por Pande, Neuman y Cavanagh (2000). Las medidas de rendimiento de Seis Sigma comienzan con el cliente. Las mejoras en Seis Sigma se definen por su impacto en la satisfacción del cliente y el valor agregado.

Estos criterios se cumplen ya que se persigue una mejora en el proceso de resistividad de formación flash, está enfocado al cliente, generará un ahorro financiero de 60KUSD, la duración del proyecto se planeó para 3 meses, los indicadores están definidos: Costo de scrap y Variación de WS% y está claramente ligado a la estrategia de la empresa; a su política y objetivos de calidad, según Manual de Calidad de la empresa (2007):

> Mejora continua y exceder expectativas de los clientes > Cero defectos > Entregas a tiempo > Reducir costos > Capacidad de proceso Seis Sigma

Se desarrolló la planeación y se definieron los tollgates de cada etapa del proyecto basada en la metodología Seis Sigma, así como las herramientas propuestas por George (2002):

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A través de la bibliografía revisada se pudo llevar de manera clara y ordenada el desarrollo de éste proyecto para su buen término logrando los beneficios esperados.

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CAPITULO 3. METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN

La metodología de seis sigma utilizada durante el desarrollo de este proyecto fue DMAIC, dado que la misma se consideró la apropiada para lograr la mejora de este proceso. Algunas de las herramientas utilizadas y las características bajo las cuales se pusieron en práctica se detallan a continuación.

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3.1 DEFINICION

3.1.1 CARTA DEL PROYECTO

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3.1.2 SIPOC

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3.2 MEDICIÓN

3.2.1 SITUACIÓN ACTUAL COSTOS DE SCRAP

A continuación se presenta el promedio mensual de costos por lotes scrap debido a capacitancia fuera de especificación es de 13,400 USD, tomando como referencia los últimos 9 meses. El promedio de los lotes con formación flash es de 5,100 USD, el cual equivale al 38%.

Como se puede observar en el diagrama de Pareto siguiente, la principal contribución proviene de la serie 491D, por lo que el análisis se enfocará a un producto representativo de esta serie, y los resultados podrán extenderse al resto de los productos.

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3.2.2 VARIACIÓN DE CAPACITANCIA

La variación en el porcentaje de WS es diferente para cada producto. A continuación se muestra un ejemplo de la variación de lote a lote para un producto en específico. Como se puede observar que aunque el promedio es de 24.95%, hay algunos lotes con un WS% menores a 20% y otros mayores a 35%. Cabe destacar que cuando un cliente solicita lotes con una tolerancia de capacitancia de +/-10% de un objetivo de capacitancia, la variación actual del producto mencionado ocasiona lotes scrap debido a que están fuera de especificación.

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APLICACIÓN DE P R O Y E C T O S SEIS S IGMA E Q U I P O 4

3.2.3 MAPA DE PROCESO

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3.2.4 ANÁLISIS DEL SISTEMA DE MEDICIÓN

El análisis se realizó en los equipo de medición de: • Resistividad • Capacitancia WT (Wet Test) • Capacitancia ST (Solid Test)

Se midieron 10 piezas, cada pieza fue medida 2 veces por 2 operadores. El estudio se realizó en las mismas condiciones y las piezas fueron medidas en orden aleatorio.

A continuación se muestran los resultados obtenidos en MINITAB.

Resistividad:

Gage R&R for Resistividad

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%Contribution Source Variance (of Variance)

Total Gage R&R 0.096276 13.48 Repeatability 0.096276 13.48 Reproducibility 0.000000 0.00

Part-to-Part 0.618053 86.52 Total Variation 0.714329 100.00


Capacitancia WT:

G a g e R&R f o r C a p a c i t a n c i a WT

Capacitancia ST:

|Gage R & R f o r C a p a c i t a n c i a S T

S o u r c e % C o n t r i b u t i o n

V a r i a n c e ( o f V a r i a n c e )

T o t a l G a g e R & R 0 . 0 5 8 1 8 4 9 . 3 4 R e p e a t a b i l i t y 0 . 0 2 8 7 5 9 4 . 6 2

R e p r o d u c i b i l i t y 0 . 0 2 9 4 2 6 4 . 7 3 P a r t - t o - P a r t 0 . 5 6 4 4 4 7 9 0 . 6 6 T o t a l V a r i a t i o n 0 . 6 2 2 6 3 2 1 0 0 . 0 0

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% C o n t r i b u t i o n S o u r c e V a r i a n c e ( o f V a r i a n c e )

T o t a l G a g e R&R 0 . 0 2 0 4 4 6 1 2 . 0 6 R e p e a t a b i l i t y 0 . 0 2 0 4 4 6 1 2 . 0 6 R e p r o d u c i b i l i t y 0 . 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0

P a r t - t o - P a r t 0 . 1 4 9 0 4 3 8 7 . 9 4 T o t a l V a r i a t i o n 0 . 1 6 9 4 8 9 1 0 0 . 0 0

A P L I C A C I O N D E P R O Y E C T O S SEIS SIGAAA EQUIPO 4

Criterio de aceptación: % Total Gage R&R menor a 10% - Sistema de medición aceptable % Total Gage R&R 10%-30% - Sistema de medición aceptable, puede mejorar % Total Gage R&R mayor a 30% - Sistema de medición no aceptable

El sistema de medición es aceptable.

La mayor parte de la variación atribuible a las piezas.

3.2.5 DESEMPEÑO ACTUAL DEL PROCESO

Se realizo la prueba de normalidad para verificar la distribución de los datos (resistividad y WS%). Dado que se determino que la resistividad no sigue una distribución normal, se busco la distribución a que mejor se ajustara (en este caso 3-parameter Weibull) y se procedió a calcular el Ppk, encontrándose menor a 0.5.

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APLICACIÓN D E P R O Y E C T O S SEIS S I G M A EQUIPO 4

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APLICACIÓN DE P R O Y E C T O S SEIS S I G M A EQUIPO 4

Durante esta fase se realizo un análisis de correlación para validar la relación entre el WS% y la resistividad.

Posteriormente se muestra el estudio del impacto en la resistividad generado por la potencia utilizada durante el ciclo de formación flash, así como por el porcentaje de polietilenglicol (PEG) contenido el tanque.

3.3 ANÁLISIS

La resistividad es uno de los factores que determinan la velocidad y el nivel de conversión de Tantalio a Pentóxido de Tantalio durante el proceso de formación flash. Dado que la cantidad presente de ambos componentes impacta directamente en la capacitancia obtenida, se realizo un análisis de correlación para validar la interacción entre el WS% y la resistividad. Como se muestra a continuación, para el tipo de parte en estudio se encontró que la correlación es de 49.4%.

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APLICACIÓN DE P R O Y E C T O S SEIS S IGMA E Q U I P O 4

Para la fase de análisis se partió de los factores identificados en el mapa de proceso, tomando como referencia documentos internos relacionados con el proceso de formación, además de recomendaciones de los expertos en el área y estudios anteriores realizados en el proceso de formación.

Si bien la resistividad, el % PEG, tiempo de retención y potencia son factores dados por diseño, se determino que la resistividad y el % PEG pudieran verse afectados durante el ciclo, ya que el control existente se enfocaba al inicio del ciclo. Además, se decidió analizar el impacto de la potencia, que aunque esta predeterminada y se control durante el ciclo, pudiera afectar a la resistividad.

Potencia

Se observo que al incrementar la potencia aplicada (corriente*voltaje), se presenta un decremento en la resistividad, lo que puede resultar en que en alguna parte del ciclo, la resistividad se encuentre por debajo del requerimiento especificado (250 ohm/cm +/- 50).

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Se encontró que esta relación entre la potencia y la resistividad (durante el modo corriente del ciclo), sigue un modelo cuadrático de correlación.

Cabe mencionar que la potencia utilizada es determinada para cada lote en particular, de acuerdo a las características del material y las condiciones de proceso requeridas.

Contenido de polietilenglicol (PEG)

Dada la condensación de polietilenglicol en la tapa de los tanques de formación flash, se realizaron mediciones del contenido de polietilenglicol para determinar la variación.

Se realizó la medición de polietilenglicol cada 3 batches (5 ciclos) y se observo un decremento en la resistividad a través del tiempo, esto debido principalmente al fenómeno de la evaporación.

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APLICACIÓN D E P R O Y E C T O S SEIS S I G M A E Q U I P O 4

Como se pudo comprobar, la potencia utilizada durante el ciclo ocasiona una disminución en la resistividad que podría resultar en valores fuera de especificación. En base a la relación existente entre el porcentaje de polietilenglicol presente y la resistividad obtenida, se propuso la implementación de un sistema de alimentación de polietilenglicol que permita mantener la resistividad deseada.

3.4 MEJORA

El equipo decidió que la mejor alternativa para controlar la resistividad es mediante un sistema de adición automática de polietilenglicol, cuya instalación se llevo a cabo utilizando contenedores en la parte superior de los tanques.

La adición de polietilenglicol ayuda a mantener el control de la resistividad, además de reducir potenciales problemas por contaminación gracias a la constante reposición del polietilenglicol.

Posteriormente se realizaron pruebas estadísticas para evaluar la efectividad del sistema, encontrándose mejoras significativas en la media y la variación de la resistividad, mismas que se ven reflejadas en el desempeño del WS%. Además, se estimó la capacidad de proceso en términ os de resistividad.

Cabe de mencionar que este sistema de adición automática se implemento en todos los tanques de formación flash.

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3.5 CONTROL

Con la finalidad de mantener el deseado control automático, este es efectuado mediante un lazo de control, que permite medir la resistividad periódicamente para determinar la inyección oportuna de polietilenglicol.

Con la finalidad de asegurar la permanencia de las mejoras obtenidas, se procedió a revisar los documentos relacionados con el proceso de formación flash, tales como instrucciones de manufactura, procedimientos de mantenimiento, plan de control y FMEA. El equipo actualizó los las instrucciones de manufactura para mantener las acciones implementadas.

Adicionalmente, el Ppk de la resistividad se monitoreará durante las juntas semanales de ingeniería de control de procesos.

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APLICACIÓN DE P R O Y E C T O S SEIS S I G M A EQUIPO 4

CAPITULO 4. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN

Como se muestra a continuación, mediante la implementación del sistema de adición automática de polietilenglicol, se obtuvieron mejoras significativas en el desempeño de la resistividad, así como del WS% y por consiguiente en la cantidad de dólares scrap relacionados con el modo de falla identificado.

4.1 RESISTIVIDAD

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Two-Sample T-Test and Cl: Res¡stivity_before, Resistivity_after

Two-sample T f o r R e s i s t i v i t y _ b e f o r e vs R e s i s t i v i t y _ a f t e r

N Mean StDev SE Mean R e s i s t i v i t y _ b e f o 174 210.6 16.4 1.2 R e s i s t i v i t y _ a f t e 87 233.32 7.84 0.84

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D i f f e r e n c e = mu ( R e s i s t i v i t y _ b e f o r e ) - mu ( R e s i s t i v i t y _ a f t e r ) Estímate f o r d i f f e r e n c e : -22.6783 95% CI f o r d i f f e r e n c e : (-25.6289, -19.7278) T-Test of d i f f e r e n c e = 0 (vs not =): T-Value = -15.14 P-Value = 0.000 DF =

258

A P L I C A C I O N DE P R O Y E C T O S SEIS S IGMA E Q U I P O 4

4.2 WS %

Two-Sample T-Test and Cl: WS %_before, WS %_after

Two-sample T f o r WS %_before vs WS % _ a f t e r

N Mean StDev SE Mean WS %_before 174 15.93 2.33 0.18 WS % a f t e r 87 13.87 1.48 0.16

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D i f f e r e n c e = mu (WS %_before) - mu (WS % _ a f t e r ) Estímate f o r d i f f e r e n c e : 2.05810 95% CI f o r d i f f e r e n c e : (1.58993, 2.52628) T-Test of d i f f e r e n c e = 0 (vs not =): T-Value = 8.66 P-Value = 0.000 DF = 244

4.3 SCRAP

Como se puede observar en la gráfica siguiente, después de la implementación del sistema de adición automática de polietilenglicol, no se han presentado lotes scrap debido a capacitancia fuera de especificación relacionado con este modo de falla.

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CAPITULO 5. RECOMENDACIONES Y TRABAJOS FUTUROS

Se sugiere además que se implemente un sistema que permita la alimentación de polietilenglicol de todos los tanques a partir de una sola fuente. Esto mediante un tanque que dosifique a todos los equipos de acuerdo a los requerimientos de cada uno. De esta manera se podrá evitar el llenado de los recipientes actuales colocados en cada uno de los tanques de formación flash.

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ANEXOS

ANEXO 1 -GRAFICA DE GANTT

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ANEXO

TABLA DE CONVERSIÓN DE UNIDADES SEIS SIGMA

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Curso "Kemet Institute of Technology (2007)

Book of Knowledge, Revisado el 10 de Febrero del 2008

Brue, Greg. Seis Sigma para directivos (2002), p. 156

George, Michael. Lean Six Sigma (2002), p.171-172

KEMET, http://www.kemet.com/kemet/web/homepaqe/kechome.nsf/weben/products 5 de Febrero del 2008.

KEMET, http://www.kemet.com/kemet/web/homepage/kechome.nsf/weben/about%20us 5 Febrero del 2008

KEMET, Procedimientos del Operador de formación Dual Flash, Rev. 4 (2007)

KEMET, Manual de Calidad, Revisión 24; 17/08/07 http://www.kemet.com/kemet/web/homepaqe/kechome.nsf/vapubfiles/qualman.pdf/$file/qualman.pd f 7 de Febrero del 2008

Melody, John. Patente proceso de anodización para capacitores electrolíticos, Patente No. US 6,261,434.B1 (2001)

MSN Encarta http://es.encarta.msn.com/encvclopedia 201503505/resistividad el%C3%A9ctrica.html 5 de Febrero del 2008

Pande, Peter. Neuman, Robert. Cavanagh, Roland. The Six Sigma Way (2000), p. 15

Snee, Ronald & Hoerl, Roger. Leading Six Sigma (2003) p.76

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aplicaciÓn de proyectos seis sigma equipo

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