應用 QC STORY 結合 TRIZ  理論改善自動化測試良率 –以網通產業D公司為例

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姓名

蔡政遠(Cheng-Yuan Tsai) 查詢紙本館藏

畢業系所

工業管理研究所在職專班

論文名稱

應用 QC STORY 結合 TRIZ 理論改善自動化測試良率 –以網通產業D公司為例

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摘要(中)

現今製造業的主要發展方向是工業4.0、智慧製造和自動化，這些策略的實施旨在節省人力、降低成本並提高生產效率。如網通產業D公司已將其生產流程轉變為自動化並引入Wi-Fi 6產品進行自動化測試。然而，自動化測試的良率卻未能穩定提升。
為了解決這個問題，本研究採用QC STORY與TRIZ創新和發明理論相結合的方法。透過問題解決型QC STORY分析問題並搜集資料，發現自動化測試良率低的問題點在於PCB Co-Lay佈局方式以及自動化測試工具結構不堅固。為此，本研究運用QC STORY進行問題分析和改善方案，同時運用TRIZ理論中的39個工程參數、矛盾矩陣和40個發明原則，提出創新的解決方案並進行實驗驗證。結果顯示，此方法確實有效地提高了自動化測試良率。
綜合以上，本研究採用QC STORY與TRIZ理論相結合的方法，成功改善了FT站及Cal_5GH站高不良測試項目，分別達到了51.6%和48.7%的改善率。預估整體一年的改善效益可達到USD$604,800。透過QC STORY的問題分析和TRIZ理論的創新解決方案，企業能夠找到問題的核心，並提出創新且可行的解決方案。這種方法同樣適用於其他製造業企業的問題解決，能夠提高生產效率、降低成本，進而提升企業的競爭力。

摘要(英)

The main development directions of today′s manufacturing industry are Industry 4.0, smart manufacturing and automation. The implementation of these strategies aims to save manpower, reduce costs and improve production efficiency. For example, Networking Industry D Company has transformed its production process into automation and introduced Wi-Fi 6 products for automated testing. However, the yield rate of automated testing has not been steadily improved.
To solve this problem, this study adopts the method of combining QC STORY with TRIZ theory of innovation and invention. Through the problem-solving QC STORY to analyze the problem and collect data, it is found that the problem of the low yield rate of the automated test is caused by the PCB Co-Lay layout and weak structure of the automated test tools. For these reasons, this research uses QC STORY to analyze the problem and provide improvement plan. In addition, the research also uses 39 engineering parameters, contradiction matrix and 40 invention principles in TRIZ theory to propose innovative solutions and conduct experimental verification. The results show that this method does effectively improve the automated test yield.
Based on the above, this study uses the method of combining QC STORY and TRIZ theory to successfully improve the test items with high defect rate in the FT station and Cal_5GH station, achieving an improvement rate of 51.6% and 48.7% respectively. It is estimated that the overall one-year improvement benefit can reach USD$604,800. Through the problem analysis of QC STORY and the innovative solutions of TRIZ theory, enterprises can find the core of the problem and propose innovative and feasible solutions. This method is also applicable to the problem solving of other manufacturing enterprises, which can improve production efficiency, reduce costs, and thus enhance the competitiveness of enterprises.

關鍵字(中)

★ 綱通
★ 網通產業
★ QC STORY
★ TRIZ

關鍵字(英)

★ Networking
★ Networking Industry
★ QC STORY
★ TRIZ

論文目次

目錄
中文摘要 i
ABSTRACT ii
致謝 iii
目錄 iv
第一章、緒論 1
1-1 WI-FI 發展歷程 1
1-1-1 WI-FI 6 創新功能 2
1-2 研究背景與動機 4
1-3 研究目的 5
1-4 研究架構 5
第二章、文獻探討 7
2-1 QC STORY 文獻探討 7
2-2 TRIZ 文獻探討 8
2-3 QC STORY 結合 TRIZ 文獻探討 ……………………….…………………..……..10
第三章、研究方法 12
3-1 QC STORY & TRIZ 整合系統化創新解決流程 12
3-2 QC STORY 13
3-3 TRIZ緣起 19
3-3-1 TRIZ緣起 19
3-3-2 TRIZ 解題概念 19
3-3-3 TRIZ 工程參數與發明原則 20
3-3-4 矛盾矩陣表的應用 23
第四章、個案研究 26
4-1 個案背景介紹 26
4-1-1 傳統線及自動化線製程流程差異 26
4-1-2 PCB TEST 項目及內容 27
4-1-3 TEST 項目及內容 27
4-1-4 人力及良率的差異 28
4-2 QC STORY…..………………………………………………………………………28
4-2-1 主題選定 28
4-2-2 現況掌握與目標設定 28
4-2-3 計劃擬定 31
4-2-4 要因分析圖 33
4-2-5 對策擬定-TRIZ 創新解決 37
4-2-6 對策實施 41
4-2-7 效果確認 44
第五章、結論與未來研究建議 47
5-1 研究結論 47
5-2 未來研究建議 47
參考文獻 48
中文文獻 48
英文文獻 49
附錄 50
附錄表1 39 項工程參數 50
附錄表2 40 個發明原則 52
附錄表3 矛盾矩陣表 56

圖目錄
圖1-1 傳統OFDM與OFDMA比較 2
圖1-2 標準Wi-Fi 路由器與波束成形差異圖 3
圖1-3 TWT 喚醒時間示異圖 3
圖1-4 研究架構圖 6
圖3-1 QC STORY 結合 TRIZ的執行步驟及內容 13
圖3-2 問題解決型及課題達成型差異 15
圖3-3 問題解決型 QC STORY 與課題達成型 QC STORY 的步驟對比圖 16
圖3-4 TRIZ 解題方法示意圖 20
圖3-5 TRIZ產生解決方案的過程 20
圖4-1 傳統生產線 26
圖4-2 自動化生產線 26
圖4-3 PCB TEST 測試流程 27
圖4-4 TEST 測試流程 27
圖4-5 2022/12及2023/1 NDF站別數據表 29
圖4-6 FT-Station 不良數量分佈 29
圖4-7 Cal_5GH 不良數量分佈 30
圖4-8 button不良-要因分析圖 34
圖4-9 點擊機構正常狀況 34
圖4-10 塑膠頭鬆動脫落 35
圖4-11 塑膠頭脫落後無法碰觸Switch 35
圖4-12 RX_Gain_error 不良-要因分析圖 36
圖4-13 IPEX 偏移示意圖(1) 37
圖4-14 IPEX 偏移示意圖(2) 37
圖4-15 更換金屬頭材質 42
圖4-16 更換金屬頭執行動作 42
圖4-17 修改PAD 面積 43
圖4-18 修改鋼板面積 43
圖4-19 IPEX接觸無偏移 43
圖4-20 FT-button不良率下降 44
圖4-21 Cal_5GH-RX_Gain_Error不良率下降 45
圖4-22 改善效益 46

表目錄
表1- 1 Wi-Fi 發展歷程 1
表1-2 Wi-Fi 代別圖示 1
表2-1 TRIZ 企業成功案例 9
表3-1 問題解決型 QC STORY 與課題達成型 QC STORY 的各步驟內容 17
表3-2 QC STORY 適用判定表 18
表3-3 39 工程參數及六大群組 21
表3-4 40 發明原則 22
表3-5 矛盾矩陣表 22
表3-6 矛盾矩陣與發明原則分析之觸發解 24
表3-7 矛盾矩陣與發明原則分析之觸發解 25
表4-1 傳統產線及自動化產線的人力差異 28
表4-2 傳統產線及自動化產線的產能及良率差異 28
表4-3 FT-Station 不良率 30
表4-4 Cal_5GH 不良率 30
表4-5 團隊成員職稱及資歷 32
表4-6 計畫時程表 33
表4-7 矛盾矩陣與發明原則分析之觸發解 38
表4-8 矛盾矩陣與發明原則分析之觸發解 40
表4-9 整體不良率 44

參考文獻

中文文獻
1. 品質提升的學習型組織：品管圈與操作流程 (2013) https://iknow.stpi.narl.org.tw/Post/Read.aspx?PostID=9152
2. 簡茂椿、狩野紀昭(1997)，課題達成型 QC-STORY，財團法人中衛發展中心，ISBN :957-8848-20-X
3. 林永禎、謝爾蓋．伊克萬科(2021)，TRIZ 理論與實務：讓你成為發明達人，五南出版社，ISBN : 978-986-522-672-5
4. 蕭詠今、Isak Bukhman(2011)，TRIZ 創新的科技，建速有限公司，ISBN : 978-986-85635-1-3
5. 宋明弘、陳銘仁(2017)，TRIZ 輕鬆學，鼎茂圖書出版股份有限公司，ISBN：978-986-345-399-4
6. 許棟梁(2019)，萃智創新工具入門，亞卓國際顧問股份有限公司，ISBN：978-986-95260-5-0
7. Wi-Fi 聯盟- https://www.wi-fi.org/zh-hant/wi-fi-alliance-1
8. Netbridge- https://www.netbridgetech.com.tw/ (WiFi界的明日之星－WiFi 6 路由器知多少?)
9. Intel- https://www.intel.com.tw/content/www/tw/zh/homepage.html (什麼是 Wi-Fi 6？)
10. Techspot- https://www.techspot.com/article/1769-wi-fi-6-explained/
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12. 林孟勳(2016)，「應用QC Story 手法分析探討塑膠產品表面問題及設計改善」，國立高雄應用科技大學模具工程系碩士班，碩士論文。
13. 陳正哲(2012)，「應用QC-Story 改善玻璃基板之刮傷」，逢甲大學工業工程與系統管理研究所碩士在職專班，碩士論文。
14. 蔡孟儒(2012)，「應用QC Story 改善半導體設備產生微粒缺陷之個案研究」，國立成功大學工程科學系碩士在職專班，碩士論文。
15. 游宗龍(2015)，「企業如何改善勞工上下班機車交通職災危害之研究」，國立交通大學工學院產業安全與防災學程，碩士論文。
16. 張明正(2012)，「製程排氣白煙問題分析及改善之研究-以某半導體廠為例」，國立清華大學工業工程與工程管理研究所，碩士論文。
17. 陳駿元(2010)，「應用QC-Story 結合 TRIX 方法改善晶圓後段製程之品質問題」，國立清華大學工業工程與工程管理學系碩士在職專班，碩士論文，。
18. 黃品承(2012)，「應該QC-STORY 與 TRIZ 方法於半導體封裝製程改善」，義守大學工業管理學系碩專班，碩士論文。
19. 楊蕙菁(2020)，「運用KT分析與TRIZ矛盾矩陣於晶圓封裝之製程與檢驗能力改善之研究-以X公司為例」，國立中央大學工業管理研究所，碩士論文。

英文文獻
20. Huang, Eric, and Howard Huang. "Applying TRIZ Method and PID Control for Problem Solving in the TFT-LCD Manufacturing Process." International Journal of Systematic Innovation 4.4 (2017).
21. Sha, D. Y., Sheng-Yuan Hsu, and Hong-Yi Chen. "Creative problem-solving QC story based on systematic innovation TRIZ." 品質學報 23.1 (2016): 25-42.
22. Jeon, Yong Mun, Yong Won Song, and Kyung Mo Hong. "Problem-Solving of Semiconductor Probe Card Using TRIZ and Quality Control (QC) Story." Asia-pacific Journal of Convergent Research Interchange (APJCRI) (2021): 87-98.
23. Lan, Wen-Chun, and Dongliang D. Sheu. "Yield Improvement for a new MCM/SiP IC using TRIZ Processes." International Journal of Systematic Innovation 2.4 (2013).

指導教授

陳振明(Jen-Ming Chen)

審核日期

2023-6-19

推文