Statistical Quality Control of a Production Process of Invisible Zippers

Abstract

The present work exhibits the development and implementation of an innovative sta- tistical control plan applied to the production process of invisible zippers, within the context of a project developed by the NOVA School of Science and Technology for a zipper producer. The plan focused on two main axes: reevaluating currently applied sampling plans and iden- tifying critical characteristics in the various stages of the process, with the development of a proposal for control charts for each of the stages and implementation of the respective charts. An important part of the plan was the implementation of a design of experiments to optimize critical processes. Consequently, an integrated approach was implemented to define and solve the prob- lem. At first, a complete definition and description of the process was executed through a visual representation with flowcharts. Then, critical points of the process were identified, which led to a preliminary implementation of control charts, planification of a design of ex- periments, and execution of several hypothesis tests. Even though, as of the redaction of this study, no improvement on the process was achieved, several crucial conclusions were reached over its behavior following the implemen- tation of the statistical tools. Some important conclusions were the out-of-control state of the process on some important characteristics, and strong presence of internal variability in the process. As a result, a design of experiments was considered the best approach for improve- ment, and its full planification has been achieved, as it is currently being performed. As for the sampling plans, a necessity to reduce end-of-line inspections was identified and is expected to be enabled by the improvements arising from the design of experiments. On the other hand, the reception sampling plan was identified as insufficient, and is to be reviewed.

O presente trabalho expõe o desenvolvimento e implementação de um plano de con- trolo estatístico inovador aplicado ao processo de produção de fechos invisíveis, no contexto de um projeto desenvolvido pela Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para um produtor de fechos de correr. O plano centrou-se em dois eixos principais: a reavaliação dos planos de amostragem atualmente aplicados e identificação de característi- cas críticas nas várias fases do processo, com o desenvolvimento de uma proposta de cartas de controlo para cada uma das fases e implementação das respetivas cartas. Uma parte im- portante do plano foi a implementação de um desenho de experiências para a otimização de processos críticos. Consequentemente, foi implementada uma abordagem integrada para definir e resolver o problema. No início, foi realizada uma definição e descrição completa do processo através de uma representação visual com fluxogramas. De seguida, foram identificados pontos críti- cos do processo, o que levou à implementação preliminar de cartas de controlo, planificação de um desenho de experiências e execução de vários testes de hipóteses. Apesar de, à data de redação deste estudo, não se ter alcançado uma melhoria do pro- cesso, alcançaram-se várias conclusões cruciais sobre o seu comportamento. Algumas conclu- sões importantes foram o estado fora de controlo do processo em certas características impor- tantes, e a forte presença de variabilidade interna no processo. Como resultado, o desenho de experiências foi considerado a melhor abordagem para a sua melhoria, e a sua planificação completa foi efetuada, sendo que as experiências se encontram de momento a decorrer. Quanto aos planos de amostragem, foi identificada a necessidade de reduzir as inspe- ções de fim de linha. Por outro lado, o plano de amostragem de receção foi identificado como insuficiente, e deverá ser revisto.