Những người bạn,
Hãy cùng xem Patty sắp phải vật lộn với những tuyên bố về Quy trình in kem hàn 10 Sigma liên quan đến linh kiện điện tử nhỏ nhất thế giới, được gọi là 01005 .
Patty đang ngồi trong văn phòng của mình và suy ngẫm về may mắn của người mới bắt đầu . Cô ấy đang thêm chủ đề này vào lớp thống kê mà cô ấy đang chuẩn bị dạy vào học kỳ tới. Lúc đầu, cô ấy nghĩ rằng may mắn của người mới bắt đầu là một ngụy biện. Nhưng gần đây cô ấy đã đọc một số tài khoản thuyết phục cô ấy rằng tính ngẫu nhiên có thể giải thích được điều đó. Những hiện tượng thống kê này và các loại khác được thảo luận trong loạt sách mang tính bước ngoặt của NN Taleb, Fooled by Randomness , The Black Swan và Antifragile .
Lập luận về sự may mắn của người mới bắt đầu diễn ra như sau: giả sử một nhóm khoảng 20 người đến Las Vegas để đánh bạc trong 5 ngày. Năm người trong nhóm chưa từng đánh bạc trước đây, vì vậy họ được coi là người mới bắt đầu. Trung bình, các thành viên trong nhóm sẽ thua tiền, nhưng một số phần trăm trong số họ có thể thắng. Giả sử tỷ lệ phần trăm đó bằng khoảng một phần ba. Vì vậy, sau năm ngày, khoảng 7 trong tổng số đoàn tùy tùng của chúng ta sẽ thắng và trung bình, khoảng 2 trong số đó sẽ là người mới bắt đầu. Mọi người tìm lý do để gán cho các sự kiện ngẫu nhiên về mặt thống kê, vì vậy nhóm sẽ quy chiến thắng của hai người mới bắt đầu cho sự may mắn của người mới bắt đầu. Không ai nghĩ đến 3 người mới bắt đầu đã thua.
Năm sau, nhóm đó lại tiếp tục. Những người mới chơi năm ngoái đã không chơi kể từ năm ngoái, vì vậy họ vẫn được coi là người mới chơi. Một trong hai người mới chơi chiến thắng năm ngoái, chúng ta hãy gọi cô ấy là Mary, lại chiến thắng. Sự kiện này sẽ không phải là bất thường về mặt thống kê, nhưng Mary là chủ đề bàn tán của nhóm; "Cô ấy đã thắng hai lần vì may mắn của người mới chơi", họ sẽ nói. Ngoài ra, không ai để ý rằng, trong số ba người mới chơi thua năm ngoái, một người trong số họ đã thắng năm nay.
Năm thứ ba, Mary thua cuộc, vì số phận đã bắt kịp cô. Mọi người đều kết luận rằng, vì cô không còn là người mới bắt đầu nữa, nên vận may của người mới bắt đầu đã rời xa cô. Tuy nhiên, tất cả câu chuyện này có thể được giải thích bằng sự ngẫu nhiên thống kê đơn giản và nhu cầu của con người là tìm ra nguyên nhân cho một kết quả nhất định.
Khi Patty đang hoàn thành các slide Powerpoint® về chủ đề này, cô ấy bị làm phiền bởi tiếng gõ cửa. Đó là Janice Austin, từ Văn phòng Phát triển của Đại học Ivy.
“Giáo sư Coleman, em chỉ muốn cảm ơn thầy vì đã cứu vãn cả năm nay cho chúng em,” Janice bắt đầu.
Patty nhìn cô ấy với vẻ sửng sốt. Văn phòng Phát triển là tổ chức tìm kiếm sự đóng góp từ cựu sinh viên, những người bảo trợ giàu có và ngành công nghiệp. Sự bối rối của Patty lộ rõ.
“Tôi đã cứu được năm đó như thế nào?” Patty hỏi.
“ACME Corporation vừa đóng góp 100.000 đô la và trích dẫn kèm theo tấm séc nêu rõ rằng đó là để ghi nhận công việc xuất sắc mà bạn đã làm cho ACME, ngành công nghiệp điện tử và cộng đồng. Nếu không có tấm séc này, chúng tôi đã không đạt được mục tiêu của mình trong năm nay. Tôi khá chắc chắn rằng Chủ tịch Hotchkiss cũng sẽ đến để cảm ơn.” Janice nói.
Sau một vài lời xã giao, Janice rời đi. Patty nhìn chằm chằm vào khoảng không. Rồi cô ấy chợt nhận ra, Mike Madigan muốn một "tấm séc trắng" để cô ấy, Pete và Giáo sư làm việc cho các dự án của anh ấy. Làm sao họ có thể từ chối công ty đã tài trợ 100.000 đô la? Cô ấy phải bật cười vì sự thông minh đó. Madigan sẽ tránh phải trả bất kỳ khoản phí tư vấn nào, có thể tăng lên. Khi cô ấy quay lại làm việc, Pete đã xuất hiện ở cửa.
"Này, Giáo sư! Chuẩn bị hành lý đi. Một chuyến đi đang diễn ra," Pete vui vẻ bắt đầu.
Pete kết luận: “Có vẻ như có một số vấn đề về kiểm soát quy trình thống kê tại cơ sở Charlotte của ACME”.
Patty không biết nên tức giận hay buồn cười khi ngay cả bây giờ khi họ đang ở Đại học Ivy, Pete vẫn luôn có vẻ biết chuyện gì đang xảy ra trước cô. Patty và Pete trò chuyện một lúc rồi anh ấy rời đi.
Patty thực sự vui mừng cho Pete. Làm việc tại khoa kỹ thuật của Ivy U thực sự đã mang lại kết quả tốt cho anh ấy. Anh ấy đã từng là một thợ máy trước đó trong sự nghiệp của mình và những kỹ năng này, cùng với 25 năm kinh nghiệm trong ngành, đã chuẩn bị cho anh ấy trở thành một món quà trời cho đối với các sinh viên kỹ thuật tại trường đại học. Khoa Kỹ thuật của Ivy U tự hào là nơi mà sinh viên không chỉ được học về "kiến thức" kỹ thuật (tức là bài tập trên lớp) mà còn được học về "thực hành" kỹ thuật (làm nguyên mẫu và mô hình trong xưởng gia công). Vì vậy, Pete được hàng trăm sinh viên kỹ thuật của Ivy U săn đón như một nguồn lực để giúp họ với khía cạnh "thực hành" kỹ thuật này. Rõ ràng là Pete chưa bao giờ hạnh phúc đến thế.
Khi đang nghĩ đến những điều thú vị này, Patty giật mình khi nghe tiếng chuông điện thoại. Đó là Mike Madigan.
“Giáo sư Coleman, tôi là Mike Madigan. Anh và Pete có thể đến Charlotte và giải quyết vấn đề với Cpk không?” Madigan khẩn khoản, đi thẳng vào vấn đề. Ông tiếp tục, “Họ tuyên bố Cpk là hơn 3 nhưng năng suất lại hơi thấp. Như anh sẽ nhớ, Cpk để in thường vào khoảng 1. Tôi đang gặp một chút thách thức với người quản lý trang web, Byron Hansen, trong các cuộc họp nhân viên vì ông ấy tuyên bố rằng các trang web khác nên có thể cải thiện hiệu suất in của họ để ngang bằng với nhóm của ông ấy. Tôi trả lời ngay lại với ông ấy về năng suất thấp hơn một chút. Toàn bộ vấn đề đang gây ra vấn đề cho tôi với các nhân viên cấp cao vì Hansen đã trêu chọc họ về Cpk thấp hơn của họ. Anh có thể giúp chúng tôi giải quyết vấn đề này không?”.
Vì đang giữa kỳ học tại Ivy U, Patty và Pete có thể đi đến Charlotte trong vòng vài ngày. Cả hai đều hy vọng có thể tranh thủ chơi golf một chút vì có tuyết ở miền trung New Hampshire. Tuy nhiên, Patty chỉ ra rằng, mặc dù thời tiết ấm hơn ở Bắc Carolina, trời vẫn tối vào lúc 5 giờ chiều, khiến việc chơi golf sau giờ làm việc trở nên bất khả thi.
Patty và Pete đến nơi lúc 3 giờ chiều để họp khởi động ngắn. Cuộc họp bắt đầu bằng phần giới thiệu. Patty đã rất ngạc nhiên khi thấy một trong những sinh viên thống kê cũ của mình (học kỳ mùa xuân), Frank Stockton, đến gần cô.
“Giáo sư, rất vui được gặp ông,” Frank vui vẻ hát.
“Tôi cũng vậy, Frank,” Patty nói với vẻ kém nhiệt tình hơn nhiều.
Frank là một học sinh kém. Patty đặc biệt nhớ rằng anh ấy đã trốn học vào một trong những ngày cô dạy kiểm soát quy trình thống kê. Cô ấy dễ dàng nhớ ra điều này vì cô ấy đã cho một bài kiểm tra điểm danh ngắn vào ngày hôm đó. Sau khi phát hiện ra rằng anh ấy đã nghỉ làm bài kiểm tra, Frank muốn làm bài. Tuy nhiên, toàn bộ mục đích của bài kiểm tra điểm danh là để khuyến khích sự tham gia. Frank là một vận động viên thể thao đa năng và sắp bị quản chế về mặt điểm số. Anh ấy lo lắng rằng mình có thể không được chơi môn thể thao của mình trong học kỳ tiếp theo nếu điểm thống kê của anh ấy quá thấp. Cuối cùng, anh ấy đã đến gặp Trưởng khoa để cố gắng thuyết phục Patty cho anh ấy làm bài kiểm tra. Trưởng khoa ủng hộ quan điểm của cô ấy rằng Frank không có quyền làm bài kiểm tra. Mối lo ngại của Frank đã trở thành hiện thực khi anh ấy bị đuổi khỏi đội bóng chày vì điểm trung bình quá thấp.
Khi cuộc họp bắt đầu, Patty ngạc nhiên khi Frank đang thuyết trình. Chủ đề duy nhất là Cpk để in khuôn mẫu cho các thụ động 01005 .
Frank bắt đầu: “Chúng tôi đo thể tích kem hàn tại mười vị trí đệm thụ động 01005 trên mỗi bảng mạch, mỗi giờ cho mười bảng mạch”.
“Bạn chọn địa điểm như thế nào?” Patty hỏi.
“Chúng tôi đã xem xét dữ liệu lịch sử và các địa điểm này dường như có khối lượng bản in tương tự nhau”, Frank trả lời.
Sau đó, Frank đưa ra một số dữ liệu và lập luận của ông cho rằng phần địa điểm này là hợp lý và rất thuyết phục.
Tuy nhiên, Patty thấy kế hoạch mẫu hơi lạ. Cô ấy mong đợi khoảng 10 mẫu trên một bảng hoặc một mẫu trên 10 bảng. Nhưng cô ấy không thực sự tìm thấy lỗi trong kế hoạch.
“Cpks của bạn cho dữ liệu bạn đã thu thập được thật tuyệt vời, nhưng năng suất lại giảm đôi chút. Tình huống này có vẻ trái ngược với trực giác. Bạn nghĩ điều gì đang xảy ra?” Patty hỏi.
Tổng giám đốc của trang web, Byron Hansen, đã lên tiếng, “Chúng tôi đã nhận được các PWB không đạt tiêu chuẩn từ nhà cung cấp của mình. Chúng tôi có một đội ngũ tuyệt vời ở đây để in khuôn. Tôi ngạc nhiên khi các trang web ACME khác không thể đạt được Cpk lớn hơn 3 của chúng tôi. Bạn biết đấy, đó là quy trình lớn hơn 10 sigma, ít hơn nhiều so với tỷ lệ lỗi 1 trên một nghìn tỷ.”
Patty cảm thấy có điều gì đó không ổn, nhưng cô không thể chỉ ra được. Nhiều vấn đề khác đã được thảo luận và ngày kết thúc đã gần kề. Họ sẽ gặp lại nhau vào ngày hôm sau.
Trong khi Patty đang họp, Pete đang ở ngoài xưởng để xem anh có thể học được gì. Họ đồng ý sẽ gặp nhau ăn tối để thảo luận về những gì họ đã quan sát được.
Vài giờ sau, Patty và Pete đang dùng bữa tại một nhà hàng tên là Fatz . Patty không nghĩ cái tên này hấp dẫn lắm, nhưng đồ ăn thì tuyệt vời.
Sau khi họ ngồi vào chỗ, Pete không lãng phí thời gian, anh nói ngay: "Họ đang gian lận".
“Sao anh lại nghĩ thế?” Patty hỏi.
“Tôi đã nói chuyện với Pam Scaglia,” Pete bắt đầu.
“Tôi nhớ cô ấy, cô ấy là một kỹ thuật viên đã học khóa Lean Sigma Green Belt của Ivy U. Cô ấy là một sinh viên tuyệt vời,” Patty ngắt lời.
“Một và giống nhau. Cô ấy nói với tôi rằng họ đang tính trung bình mười lần đọc trên mỗi bảng và coi đó là dữ liệu thô. Cô ấy chỉ ra điều đó với Frank, nhưng anh ấy nói với cô ấy rằng cô ấy không biết mình đang nói gì, bởi vì cô ấy chỉ là một kỹ thuật viên và anh ấy là sinh viên tốt nghiệp của Ivy U.” Pete tiếp tục.
Nghe điều này càng làm Patty khó chịu hơn. Cô ấy thực sự thấy khó chịu khi một người như Frank lại đối xử với một kỹ thuật viên như vậy.
Trước khi họ kịp nhận ra, ngày hôm sau đã đến. Patty và Pete đang họp với nhóm Charlotte, tiếp tục thảo luận về Cpk của lớp keo hàn in lưới cho các thụ động 01005. Frank đang trình bày biểu đồ Minitab về dữ liệu. Patty nghĩ cô sẽ lắng nghe mà không bình luận cho đến khi Frank nói xong.
“Như có thể thấy từ Hình 1, Cpk là 3,44,” Frank kết luận một cách tự tin.
Hình 1.
“Theo tôi hiểu, dữ liệu là của 10 bảng tại 10 địa điểm và quy trình này được lặp lại 100 lần phải không?” Patty hỏi.
“Đúng vậy,” Frank trả lời.
“Tôi bối rối quá,” Patty nói.
“Mười lần mười lần 100 bằng 10.000. Dữ liệu trong Hình 1 chỉ có 1.000 điểm,” Patty nói tiếp.
Frank trả lời: "Chúng tôi tính trung bình mười lần lấy mẫu trên mỗi bảng và sử dụng kết quả trung bình làm điểm dữ liệu duy nhất".
Patty hỏi: "Bạn có thể gửi cho tôi dữ liệu thô qua email ngay bây giờ được không?"
Patty có thể nhận ra Frank không muốn đưa dữ liệu cho cô, nhưng anh khó có thể từ chối vì lý do Patty ở đó là để xác minh rằng trang web đang phân tích dữ liệu Cpk một cách chính xác.
“Điều này có quan trọng không?” Byron Hansen hỏi một cách bồn chồn.
“Độ lệch chuẩn của dữ liệu thô rất quan trọng trong việc tính toán Cpk. Nếu bạn lấy trung bình một số dữ liệu trước, độ lệch chuẩn kết quả sẽ giảm đáng kể, cho Cpk cao hơn thực tế”, Patty trả lời.
Frank và Byron trông có vẻ bối rối và khó chịu.
Trong lúc im lặng, Patty nhắc lại: “Bạn phải sử dụng dữ liệu thô để tính Cpk.”
Patty tiếp tục, “Từ Hình 1, thông số kỹ thuật trên là 165% thể tích khẩu độ và thông số kỹ thuật dưới là 35%. Hướng dẫn của công ty lần lượt là 150 và 50 phần trăm.
“Các thành phần thụ động 01005 này thực sự có kích thước “01005” (0,01 x 0,05 inch), không phải là 01005 ban đầu của một vài năm trước mà thực tế là 016008. Chúng tôi là một trong những trang web đầu tiên sử dụng chúng và tôi đã quyết định nới lỏng thông số kỹ thuật một chút.” Hansen nói một cách chế giễu.
Hansen đã đúng khi công bố 01005 cách đây vài năm, chúng nhỏ hơn 0201 một chút, nhưng thực tế lại lớn hơn 01005 về kích thước.
"Anh làm điều này mà không có bất kỳ nghiên cứu kỹ thuật nào hoặc sự chấp thuận của công ty?" Patty hỏi một cách khó tin.
Ở công việc cũ của Patty, cô ấy sẽ phải phê duyệt bất kỳ thay đổi thông số kỹ thuật nào như thế này.
Trong khi tất cả những điều này diễn ra, Patty đã sử dụng Mintab để phân tích dữ liệu một cách chính xác.
Patty cho biết: “Bằng cách sử dụng thông số kỹ thuật trên và dưới là 150 và 50 phần trăm và không tính trung bình 10 phép đo trên mỗi bảng, đây là phép tính Cpk chính xác”.
Patty đã kết nối máy tính xách tay của mình với máy chiếu và mọi người đều nhìn vào Hình 2.
Hình 2.
“Lưu ý rằng Cpk thực tế là 0,81, thấp hơn khoảng 20% so với mục tiêu của công ty là 1,00. Hoặc quy trình sigma 2,43,” Patty kết luận.
Lúc này, Hansen đứng dậy và hét lớn, “Coleman, quay lại Tháp Ngà của anh ở Ivy U và để chúng tôi yên để chúng tôi có thể hoàn thành công việc!”
Sau đó Hansen bỏ chạy ra khỏi phòng.
Patty không thể kìm được, “Frank, anh không nên bỏ lớp về kiểm soát quy trình thống kê. Chúng ta đã học Cpk ngày hôm đó,” cô nói.
Nghe vậy, Frank mặt đỏ bừng và cùng Hansen rời khỏi phòng.
Lời kết:
Mike Madigan nhấn mạnh rằng trang Charlotte tính toán Cpk với giới hạn thông số kỹ thuật bắt buộc của công ty và chỉ sử dụng dữ liệu thô. Ông không còn gặp vấn đề với Byron Hansen trêu chọc các GM khác của trang về giá trị Cpk tốt hơn của ông nữa, vì chúng thực sự tệ hơn.
Frank Stockton đã tham gia chương trình Lean Six Sigma của Ivy U và giờ đây biết cách tính Cpks một cách chính xác. Trong khi tham gia khóa học này, anh đã ghé qua văn phòng của Patty và xin lỗi vì đã trốn học.
Pete nghe Pam Scaglia nói rằng Frank đối xử với cô ấy tôn trọng hơn và thậm chí còn xin lời khuyên về một số vấn đề trong quy trình SMT.
Patty mong đợi rằng đây không phải là hồi kết của những cuộc phiêu lưu nhỏ như thế này, vì có vẻ như ACME không còn ai đảm nhiệm vị trí trước đây của cô nữa.
Lưu ý: Giống như hầu hết các câu chuyện về Patty và Giáo sư, câu chuyện này dựa trên sự kiện có thật.
Chúc mừng,
Tiến sĩ Ron
