การปรับปรุงความเรียบผิวกระเบื้องแผ่นเรียบโดยใช้การทดลองสปลิทพล็อทแบบมีปัจจัยที่ควบคุมไม่ได้Flatness Improvement of Fiber-Cement Flat Sheet Using Split Plot Experiment with Uncontrollable Factor

Abstract

ปัจจุบันพบว่ากระเบื้องแผ่นเรียบที่ผลิตได้จากโรงงานกรณีศึกษามีค่าความเรียบผิวไม่อยู่ในช่วงที่ลูกค้าต้องการ (8 ถึง 10.55 ไมโครเมตร) ซึ่งทำให้โรงงานฯ มีค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนสินค้าเฉลี่ยประมาณ 100,000 บาทต่อเดือน งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อหาปัจจัยที่เหมาะสมในกระบวนผลิตกระเบื้อง เพื่อให้ได้ค่าความเรียบผิวอยู่ในช่วงที่ลูกค้ากำหนด จากการศึกษาพบว่ามีปัจจัยที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ ความเร็วในการป้อนกระเบื้อง ระยะห่างของลูกรีด แรงกดของลูกรีด และค่าความชื้นสัมพัทธ์ ผู้วิจัยได้ใช้การทดลองแบบสปลิทพล็อทเนื่องจากความเร็วในการป้อนกระเบื้องเปียกนั้นปรับตั้งได้ยากส่วนปัจจัยทางด้านความชื้นสัมพัทธ์จะถูกกำหนดให้เป็นปัจจัยที่ทราบค่าแต่ไม่สามารถควบคุมได้ จากการทดลองพบว่าควรกำหนดความเร็วในการป้อนกระเบื้องที่ 60 เมตรต่อนาที ระยะห่างระหว่างลูกรีด 7.0 มิลลิเมตร แรงกดของลูกรีด 90 บาร์ และความชื้นสัมพัทธ์ของกระบวนการที่ 27.98 เปอร์เซ็นต์ โดยจะทำให้ได้ค่าความเรียบผิวของกระเบื้องอยู่ที่ 8.73 ไมโครเมตร ผลจากงานวิจัยนี้ทำให้โรงงานสามารถลดต้นทุนในการเปลี่ยนสินค้าที่เกิดจากปัญหาความเรียบผิวลงได้ทั้งหมด

Currently, the flatness of fiber-cement flat sheets produced from the selected factory does not meet the customer's specification (8–10.55 μm). This leads to many customer claims, of which the estimating costs may reach 100,000 baht per month approximately. This paper aims to determine an optimal factor setting of fiber-cement flat sheet process to deal with the issue. Based on the study, the factors concerned are feeding speed, roll gap, roll pressure, and relative humidity. A split-plot design is then selected since the feeding speed is a hard-to-change factor. The relative humidity is treated as a covariate factor in the experiment since it is known but still uncontrollable. The result shows that the feeding speed, roll gap and pressure, and relative humidity should be set as 60 m/s, 7 mm, 90 bar, and 27.98% respectively. The flatness obtained from this setting is about 8.73 μm. Based on the setting, the factory can improve the flatness and can handle the claim cost caused by the flatness problem as well.