JMP通過可視化地研究下游客戶發現的缺陷的頻率

科銳光電公司(Cree Inc.)是目前公認的全球LED照明行業的領導者和創新者, 總部位于美國北卡羅來納州達勒姆鎮, 是全球集LED外延、芯片、封裝、LED照明解決方案、化合物半導體材料、功率器件和射頻于一體的著名制造商和行業領先者 。 在中國廣東省設有生產基地 。
LED(發光二極管)被稱為第四代照明光源或綠色光源, 具有節能、環保、壽命長、體積小等特點, 可以廣泛應用于各種指示、顯示、裝飾、背光源、普通照明和城市夜景等領域 。 在當前全球倡導節能環保的背景下, LED作為一種新型的綠色光源產品, 被公認為未來重要的發展趨勢 。 例如, 2008年北京奧運會上, 水立方使用了496,000只科銳提供的LED照明產品作為外部照明, 而鳥巢也使用258,000只節能半導體節能燈具 。
 
可以說, 我們已經進入了LED照明的時代 。 LED燈具使用壽命長, 可持續使用數十年, 并且消耗的能量僅僅是白熾燈和熒光燈所需能量的一小部分 。 雖然LED技術已經存在了大約40年, 但直到過去幾年, 才被像Cree這樣的制造商將其大規模地應用到照明技術中, 來提高光線的品質 。 Cree正引領著一場用高效的節能環保的照明技術替代低效能照明技術的變革 。
 
Cree的LED照明系列產品現在已經超越了150流明, “這并不是極限, ”Cree材料部門的持續工程經理愛德哈欽斯說 。 “這意味著我們的LED燈更亮,”哈欽斯說, “在照明設備中減少LED的使用, 可以降低成本 。 當然我們的客戶——那些燈飾設備的制造廠家——已經意識到了這些LED的好處 。
 
哈欽斯的小組負責研發碳化硅晶片基片, 這是所有Cree產品的基礎 。 他的工程師多年來一直使用JMP來進行數據分析、過程控制、實驗設計、六西格瑪項目和更多的應用 。 “數據挖掘和數據可視化是我們使用JMP非常廣泛的兩個方面, “哈欽斯說 。
 
可視化的力量
 
哈欽斯的小組把一個碳化硅晶體切割成晶圓, 然后把這些晶圓的表面拋光和清洗, 使他們平滑和沒有缺陷, 為下一步的外延生長做準備, 以使得設備按照設計的功能來運作 。 LED燈的光是由外延層所產生, 而光線的質量和顏色是由這些層的質量、結構和組成所決定的 。 哈欽斯團隊交付的具有一致穩定高質量的晶圓是最終制造高品質成品的關鍵 。 但當下游客戶檢測到一個對產量有重大影響的缺陷時, 就需要對缺陷進行追溯 。
【JMP通過可視化地研究下游客戶發現的缺陷的頻率】 
“JMP的第一次應用是通過可視化地研究下游客戶發現的缺陷的頻率, ”哈欽斯說, 我們連接到儲存下游客戶信息的數據庫, 取回數據后, 用JMP來做分析, 生成闡明缺陷日常趨勢的控制圖 。 “這是一個使用JMP進行可視化分析的很好的例子, ”哈欽斯說, “在那里有一個虛假的信號和一個真實的信號 。 虛假信號表示故障率升級得多快 。 它最初為零, 然后在短短的幾天內跳升20%到30% 。 但這僅是一個與事實無關的結論” 。 事實上, 這只是因為加強了審查而導致缺陷出現得更頻繁 。 因此決定在給定的時間和一致的條件下對數據進行分析 。
 
哈欽斯和他的團隊寫了一段JMP腳本來查詢數據, 包括處理日期和時間, 批處理過程, 分析數據和生產過程條件等 。 “如果我們自己通過編寫一段數據訪問代碼來收集數據集, ”哈欽斯說, “它需要幾個小時來運行 。 而在JMP里面做這個工作, 會快得多 。 ”
 
然后, 團隊成員使用JMP來構建一個只包括最重要因素的模型 。 “模型中考慮的因素是流程的步驟, ”哈欽斯解釋說, “而每一個因素的值也是非常重要的 。 ”在這一點上, 通過互相比較來看看它們的效果, 并且基于工程判斷和JMP的預測刻畫器, 明確把調查的重點應集中在哪個步驟, 進而縮小到兩個潛在的步驟 。 他們吃驚地發現: 盡管兩個工具用于在過程時間表中相距很遠的步驟, 而且在工廠的生產線上是物理分隔的, 但它們之間存在交互作用 。 “通過JMP的可視化分析工具, 可以非常清晰地在模型中看到交互作用, 我們首要考慮的可能就是這種相互作用, ”哈欽斯補充道 。 這種交互是問題的根源, 一個修復行動計劃立刻開始啟動 。
 
選擇使用JMP的真正的好處, 哈欽斯說, “不是在于尋找問題的答案, 而在于指引你走向正確的方向, 這樣你知道在哪里找到問題 。 我能夠理解這些工具的不同, 而這些我在以前是沒有領會到的 。 通過了解哪里能找到問題, 并且把關注力集中在那里, 我們能夠使缺陷率重新回到零 。 ”
 
可視化與統計分析相結合
 
“我喜歡JMP因為它在可視化數據分析方面是如此強大, ”哈欽斯說 。 “它允許您生成各種類型的控制圖表、圖形和顯示結果, 從而幫助你理解數據 。 最重要的事情是獲得正確的數據;第二重要的事情是知道數據告訴你什么 。 要理解它, 你必須將數據聯系在一起查看和理解 。 如果只有一張數據表, 就無法做到 。 有一些其它的軟件也能夠生成圖表和其他結果, 但它們沒有JMP所具備的統計功能 。 所以如果我想在這些分布中找一個顯著的統計學差異, 或者想運行一個全因子試驗并理解所有這些因素間的影響, 我用其它軟件就沒辦法實現;但在JMP中就可以 。 JMP將優秀的數據可視化和強大的統計分析能力相結合, 使它成為我們這里最好的選擇 。 它在我們公司的應用非常廣泛 。 ”
 
在未來的日子里, 我們將會更加需要JMP來進行分析 。 LED的需求正在爆發, 越來越多的城市, 大學, 企業和消費者正在部署節能LED照明 。 例如, 美國阿拉斯加州的城市安克雷奇, 已經開始使用科銳的照明設備來改造所有的街燈 。 洛杉磯也已承諾在接下來的幾年做同樣的轉變 。 “想象一下洛杉磯整個城市都點亮了LED路燈, ”哈欽斯說 。 “這將是多么壯觀 。 毫無疑問我們的成功歸功于我們不斷創新和改善的能力, ”哈欽斯說, “而使用JMP, 我們的創新和改善能力將大大提高 。 ”