六西格瑪質(zhì)量管理在A公司中的應(yīng)用研究

蔡 鑫

（天津工業(yè)大學(xué) 管理學(xué)院，天津300387）

六西格瑪是數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基本名詞，代表正態(tài)分布的標(biāo)準(zhǔn)差，用來表示任意一組數(shù)據(jù)或過程輸出的離散程度。它是一項(xiàng)以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用科學(xué)的數(shù)據(jù)采集和統(tǒng)計(jì)分析方法，找出問題根源，并采取相應(yīng)措施解決問題，追求幾乎完美的質(zhì)量管理方法[1]。

六西格瑪質(zhì)量管理是一套系統(tǒng)的的業(yè)務(wù)改進(jìn)方法體系，是旨在持續(xù)改進(jìn)企業(yè)業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)客戶滿意的管理方法。它是以其定義、測量、分析、改進(jìn)、控制五個(gè)階段的結(jié)構(gòu)化改進(jìn)過程為核心，通過對實(shí)際數(shù)據(jù)的采集和分析，進(jìn)而找出問題所在并對其加以改進(jìn)，最終實(shí)現(xiàn)提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、滿足顧客要求，從而提高企業(yè)利潤。

六西格瑪質(zhì)量管理實(shí)施流程DMAIC是Define（定義）、Measure（測量）、Analyze（分析）、Improve（改進(jìn)）、Control（控制）五個(gè)階段的簡稱。每個(gè)階段都有其活動(dòng)的重點(diǎn)及常用的質(zhì)量管理工具和技術(shù)。其內(nèi)容如下表1所示[2]。

表1 DMAIC過程活動(dòng)重點(diǎn)及其工具

一、項(xiàng)目背景

A公司是一家電烤爐制造公司，成立于1998年，有著十幾年的電烤爐開發(fā)、制造、售后維護(hù)的經(jīng)驗(yàn)，在電烤爐制造領(lǐng)域中具有全國比較先進(jìn)的技術(shù)，產(chǎn)品往全國各地。但隨著近兩年電烤爐制造公司的不斷增多和成長，市場競爭日益激烈。A公司也面臨著舉得競爭壓力。如何通過減少浪費(fèi)，降低成本和提高產(chǎn)品質(zhì)量等措施來贏得機(jī)會(huì)，已成為十分重要而迫切的課題。于是，A公司為了保持市場競爭優(yōu)勢，決定于2013年年初引入六西格瑪質(zhì)量管理。

2014年8月，A公司研究了過去一年（2013年9月—2014年7月）的電烤爐生產(chǎn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)電烤爐的一次裝配合格率平均為66.5%，與公司的預(yù)期目標(biāo)90%相差甚遠(yuǎn)。與此同時(shí)，低合格率嚴(yán)重影響了交貨期限、產(chǎn)品品質(zhì)，損害了公司形象，造成了時(shí)間與材料上的浪費(fèi)，增加了生產(chǎn)成本，減少了公司的利潤，損害了公司收益。為此，公司成立了項(xiàng)目小組，對電烤箱裝配實(shí)施了六西格瑪質(zhì)量管理，以期提高電烤爐的一次裝配合格率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)顧客滿意度，增加公司利潤。

二、定義階段

定義階段是以現(xiàn)有的不足出發(fā)，識(shí)別出需要改進(jìn)的問題或過程輸出，通過所需要的工作，例如測量、分析、改進(jìn)等等，將項(xiàng)目的內(nèi)容劃定在合理的范圍之內(nèi)，從而真對問題，定義出所需要的工作和目標(biāo)[3]。

首先，項(xiàng)目小組，研究了過去一年的不合格電烤爐的不良，發(fā)現(xiàn)電烤爐的不良有以下四種：（1）氣密性不良；（2）電器功能不良;（3）結(jié)構(gòu)功能不良；（4）外觀不良。因此，電烤爐的一次裝配了的改進(jìn)可以圍繞這四個(gè)方面展開。

明確了方向以后，我們對過去一年的不合格品進(jìn)行了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和整理，采用不良率排列圖法識(shí)別關(guān)鍵的質(zhì)量缺陷問題。統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，氣密行不良所占比例為75.5%，電器功能不良比例為15%，結(jié)構(gòu)功能不良比例為5.5%，外觀不良比例為4%。比例符合二八定律，因此氣密性不良是最關(guān)鍵的質(zhì)量問題Y。項(xiàng)目組選擇氣密性不良問題進(jìn)行分析與改進(jìn)。

三、測量階段

測量階段首先驗(yàn)證系統(tǒng)是否可靠，其次在此基礎(chǔ)上評估過程輸出能力、收集數(shù)據(jù)，再次運(yùn)用流程圖、魚骨圖等方法找出各分解Y的影響因素，最后通過因果矩陣和FMEA分析篩選出主要因子[4]。

1.測量系統(tǒng)驗(yàn)證和過程能力分析

項(xiàng)目組對氣密性測量系統(tǒng)進(jìn)行分析，通過Gage R&R和屬性一致性分析來驗(yàn)證測量系統(tǒng)的重復(fù)性和再現(xiàn)性，并評估測量的精確程度，判定測量系統(tǒng)是否可靠，以保證測量數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

負(fù)責(zé)小組選用低壓氣密儀器作為測量工具，對隨機(jī)挑選的10個(gè)電烤爐作為測量對象，A和B兩個(gè)測量員以部裝泄露測試為內(nèi)容分別對10個(gè)測量對象進(jìn)行3次測量，記錄測量數(shù)據(jù)。運(yùn)用Gage R&R處理測量數(shù)據(jù)結(jié)果如下：

圖1 為氣密性測量數(shù)據(jù)分析

從圖1中可以看出：

①量系統(tǒng)：Total Gage R&R=6.75%<30%；

②分類數(shù)：20>5。

因此，該測量系統(tǒng)可靠，可以信賴。

接下來，在驗(yàn)證系統(tǒng)可靠的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)有的過程能力進(jìn)行分析計(jì)算，判斷該工序過程能力是否達(dá)到要求，如圖2所示。Y的過程能力Z=0.8006，過程能力不足，急需改善提升。

圖2 為氣密性測量數(shù)據(jù)正態(tài)驗(yàn)證

2.影響因素分析

明確了重點(diǎn)影響因子——?dú)饷苄圆涣己螅?xiàng)目組根據(jù)因子尋找進(jìn)一步的原因，運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法，分別從人、機(jī)器、環(huán)境、材料、規(guī)定五個(gè)方面來尋找影響氣密性的缺陷因子。通過魚骨圖，共列舉了25項(xiàng)影響因素。隨后，我們采用C&E矩陣對這25影響因素進(jìn)行了統(tǒng)一評價(jià)，根據(jù)各因素對產(chǎn)品的影響程度，選出五個(gè)關(guān)鍵因子，如下表所示。

表2 關(guān)鍵影響因子

因此，經(jīng)過以上分析，我們得出了表2所示的五個(gè)關(guān)鍵因子。對這五個(gè)關(guān)鍵因子，我們需要進(jìn)一步分析是否真的對產(chǎn)品結(jié)果有影響。

四、分析階段

測量階段篩選出的關(guān)鍵因子，需要在分析階段進(jìn)行驗(yàn)證，包含數(shù)據(jù)分析、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等方法，去除影響不顯著的關(guān)鍵因子，從而避免不必要的改善投入。

在測量階段項(xiàng)目小組共選出了5個(gè)重要的關(guān)鍵因子分別為：X1主氣管焊接密封，X2底杯是否有沙眼，X3旋鈕間隙大小，X4閥體密封面的光滑度，X5主氣管角度。接著我們項(xiàng)目小組分別對這5項(xiàng)影響因子進(jìn)行2T檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果如下表所示。

表3 關(guān)鍵因子檢驗(yàn)結(jié)果

因此，X1、X2、X4、X5這四項(xiàng)關(guān)鍵因子的變化對氣密性不良的結(jié)果有顯著的影響，我們需要在改善階段針對這四項(xiàng)關(guān)鍵因子提出改善措施；而X3的變化對氣密性不良沒有顯著性影響，不進(jìn)入改善階段。

五、改善階段

改善階段就是找到優(yōu)化解決問題的方案，針對變量進(jìn)行改進(jìn)，使得變量

隨之改變，從而將缺陷或不良改善，達(dá)到改進(jìn)的目的。

在分析階段，小組成員找到了影響產(chǎn)品一次裝配合格率的主要關(guān)鍵因子即X1主氣管焊接密封、X2底杯是否有沙眼、X4閥體密封面的光滑度、X5主氣管角度，因此，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人召集了小組全體成員，并邀請了生產(chǎn)線的領(lǐng)班、質(zhì)量部的檢驗(yàn)員等相關(guān)人員一起參加了會(huì)議。收集了多方的意見和建議，最終制定了針對關(guān)鍵因子的改善措施，如下表所示。

表4 解決方案

六、控制階段

控制階段是對項(xiàng)目前期改善措施的固化，以保證改善措施長期有效。首先要確認(rèn)改進(jìn)后的過程能力，驗(yàn)證改善方法是否有效；如果驗(yàn)證方法有效，就要將改善引起的過程更改在相應(yīng)的作業(yè)指導(dǎo)書中進(jìn)行更新，并制定控制計(jì)劃，對相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)。

項(xiàng)目組收集了公司在實(shí)施改善措施后一個(gè)月內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)算改進(jìn)后的過程能力，如下圖所示。

如圖3所示，公司實(shí)施改善措施后的過程能力Z=1.4731，有了顯著的提高，說明改善措施有效。

因此，項(xiàng)目小組更新了作業(yè)指導(dǎo)書，將其拍成照片貼在生產(chǎn)車間，以供一線生產(chǎn)工人隨時(shí)觀看，并對相關(guān)人員進(jìn)行了培訓(xùn)，確保產(chǎn)品順利生產(chǎn)，保證質(zhì)量。

七、結(jié) 論

1.A公司以電烤爐一次裝配合格率為出發(fā)點(diǎn)，實(shí)施了六西格瑪質(zhì)量管理方法，運(yùn)用DMAIC五步法進(jìn)行了深入分析。

首先，定義階段，確定了項(xiàng)目的研究范圍，定義了關(guān)鍵質(zhì)量缺陷Y即氣密性不良。

其次，測量階段，驗(yàn)證了測量系統(tǒng)的可靠性，運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法、魚骨圖法和因果圖法確定了關(guān)鍵影響因素X，即：X1主氣管焊接密封，X2底杯是否有沙眼，X3旋鈕間隙大小，X4閥體密封面的光滑度，X5主氣管角度。

再次，分析和改進(jìn)階段，運(yùn)用2T檢驗(yàn)法驗(yàn)證出4個(gè)需要改進(jìn)的關(guān)鍵因素，即X1主氣管焊接密封、X2底杯是否有沙眼、X4閥體密封面的光滑度、X5主氣管角度，并運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法分別針對這四個(gè)影響因素提出了改善措施。

最后，控制階段，更改了作業(yè)指導(dǎo)書并對相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)，保證改善成果。

2.公司通過六西格瑪質(zhì)量管理，使電烤爐的一次裝配合格率達(dá)到了95%，超過了90%的公司期望目標(biāo)，大大的減少了因產(chǎn)品報(bào)廢或返修而造成的成本浪費(fèi)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，滿足了顧客需求，確保了公司在電烤爐市場中的競爭優(yōu)勢。

［1］ 馬林，何楨. 六西格瑪管理［M］. 北京：中國人民大學(xué)出版社，2006. 108-146.

［2］ 何曉群. 六西格瑪數(shù)據(jù)分析技術(shù)［M］. 中國人民大學(xué)出版社，2004.

［3］ 李平.六西格瑪項(xiàng)目管理技術(shù)研究及應(yīng)用系統(tǒng)［D］.重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，2007.

［4］ 方晴，齊紹明.六西格瑪實(shí)施技巧［M］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2003.