王 祥

（中航工業(yè)第六三一研究所，陜西 西安 710068）

1 精益六西格瑪概述

為應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜的市場(chǎng)變化與競(jìng)爭(zhēng)壓力，越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)外企業(yè)都開(kāi)始嘗試采用精益六西格瑪管理方法來(lái)提高企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和市場(chǎng)占有率。精益生產(chǎn)關(guān)注價(jià)值流，關(guān)注價(jià)值流上各個(gè)點(diǎn)的價(jià)值，追求不斷流動(dòng)、拉動(dòng)式生產(chǎn)；六西格瑪（6σ）管理以顧客為中心，用數(shù)據(jù)說(shuō)話，以近乎零缺陷為目標(biāo)，運(yùn)用DMAIC 的嚴(yán)格程序來(lái)控制，使生產(chǎn)的流程能力達(dá)到最優(yōu)。精益六西格瑪將精益思想與六西格瑪結(jié)合，是一種基于流程管理的持續(xù)改進(jìn)方法，它以企業(yè)經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略為導(dǎo)向，以企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以價(jià)值流分析為對(duì)象，追求企業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)的盡善盡美，從而將精益生產(chǎn)和六西格瑪管理有機(jī)結(jié)合，通過(guò)DMAIC流程改善方法來(lái)解決企業(yè)生產(chǎn)和服務(wù)活動(dòng)中出現(xiàn)的問(wèn)題，在提高生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行效率和減少生產(chǎn)過(guò)程浪費(fèi)的同時(shí)為顧客提供滿意的產(chǎn)品和服務(wù)［1－5］。

2 項(xiàng)目實(shí)施

2.1 問(wèn)題概述

某所是陜西地區(qū)從事機(jī)載、彈載計(jì)算機(jī)和航空軟件研制的專業(yè)科研機(jī)構(gòu)，是航空工業(yè)系統(tǒng)唯一的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)研究所。近半年來(lái)，某研究所焊接機(jī)箱合格率僅為80%，其中6061材料的焊接機(jī)箱引起的不合格占95%，因開(kāi)裂引起6061材料的焊接機(jī)箱的不合格達(dá)72.7%以上，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量和交付進(jìn)度。因此，研究所決定采用精益六西格瑪質(zhì)量管理方法改進(jìn)焊接機(jī)箱合格率。力求通過(guò)項(xiàng)目改善將焊接機(jī)箱的DPMO從138 100降低到27 600。

2.2 定義測(cè)量

在定義與測(cè)量階段，項(xiàng)目組成員首先繪制了6061焊接機(jī)箱的生產(chǎn)流程圖，然后運(yùn)用群策群力方法從機(jī)箱生產(chǎn)的“人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)”六個(gè)方面依據(jù)機(jī)箱生產(chǎn)流程逐步討論分析了影響機(jī)箱不合格的具體因素，分析結(jié)果見(jiàn)下頁(yè)圖1。最終項(xiàng)目組成員普遍認(rèn)為：上下條尺寸X1、出爐到校正的時(shí)間X2、夾具類(lèi)型X3、氣淬壓力（釬焊真空度）X4、校正操作者是否有過(guò)定位X5是最有可能影響機(jī)箱不合格的五大因素。

之后項(xiàng)目組采用100%檢驗(yàn)的測(cè)量方法對(duì)6061機(jī)箱進(jìn)行了全樣本檢測(cè)，并對(duì)每一因素進(jìn)行了數(shù)據(jù)收集。測(cè)量規(guī)定箱體局部任意地方開(kāi)裂均為產(chǎn)品不合格，通過(guò)在生產(chǎn)流程過(guò)程中機(jī)箱的放大鏡目視檢測(cè)，對(duì)各過(guò)程開(kāi)裂情況做詳細(xì)統(tǒng)計(jì)，項(xiàng)目組獲得了一批（共29 臺(tái)）機(jī)箱的生產(chǎn)數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)機(jī)箱數(shù)據(jù)重復(fù)性與再現(xiàn)性的檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，機(jī)箱數(shù)據(jù)重復(fù)性與再現(xiàn)性均達(dá)到100%，表明測(cè)量系統(tǒng)可信。

圖1 機(jī)箱開(kāi)裂因果圖

2.3 分析階段

通過(guò)將所得五因素的數(shù)據(jù)分別與釬焊合格率進(jìn)行二元邏輯回歸得到如表1數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)顯示機(jī)箱上下條尺寸與機(jī)箱開(kāi)裂直接相關(guān)，其他因素與機(jī)箱開(kāi)裂沒(méi)相關(guān)。因此先排除其他因素影響，選擇對(duì)該項(xiàng)因素進(jìn)行深一步分析。

表1 缺陷因素統(tǒng)計(jì)與決策結(jié)果匯總表

通過(guò)比較機(jī)箱開(kāi)裂的散點(diǎn)圖（如圖2）可以看出機(jī)箱開(kāi)裂的機(jī)會(huì)隨上條尺寸的減小而降低，上調(diào)尺寸越接近9.7 mm 時(shí)，機(jī)箱開(kāi)裂的概率就越小。因此要把機(jī)箱開(kāi)裂缺陷率控制在20%以下，上條尺寸必須控制在9.8mm 以下。

圖2 上條尺寸與機(jī)箱開(kāi)裂關(guān)系散點(diǎn)圖

2.4 改進(jìn)與控制階段

以測(cè)量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，項(xiàng)目組根據(jù)機(jī)箱開(kāi)裂規(guī)律采取了如下改進(jìn)與控制措施（見(jiàn)表2）：在上條尺寸上，更改設(shè)計(jì)圖紙，將上條尺寸由10mm 更改為9.4mm 并采取了檢驗(yàn)每個(gè)上條尺寸的控制措施。在加工前對(duì)每一個(gè)原件進(jìn)行檢測(cè)，只有符合要求的原件才能進(jìn)入到加工釬焊程序。同時(shí)將釬焊與校正歸為一個(gè)加工單位，機(jī)箱出爐后立即校正，縮短加工周期。

表2 關(guān)鍵因素改善方式

2.5 改善效果反饋

通過(guò)對(duì)流程與工藝改善后產(chǎn)品質(zhì)量的跟蹤檢測(cè)，項(xiàng)目組得到了如圖3所示的產(chǎn)品質(zhì)量在項(xiàng)目進(jìn)行各個(gè)階段的質(zhì)量時(shí)間序列圖。其中0代表產(chǎn)品合格，1則代表產(chǎn)品不合格。由圖4可知進(jìn)入改善與控制階段后，產(chǎn)品質(zhì)量得到顯著改善。在產(chǎn)品的缺陷率上，機(jī)箱不合格的DPMO（每百萬(wàn)產(chǎn)品的缺陷率）從138 100降低到8 400，實(shí)際改善94%，減少返工返修49.8%；減少報(bào)廢1%；帶來(lái)增產(chǎn)5%。

圖3 產(chǎn)品質(zhì)量時(shí)間序列圖

圖4 產(chǎn)品缺陷改善情況

3 結(jié)語(yǔ)

顧客對(duì)于產(chǎn)品精度與生產(chǎn)穩(wěn)定性、快速性的高要求讓精益六西格瑪方法在航空航天制造領(lǐng)域顯得尤為重要。某所實(shí)踐表明，精益六西格瑪方法在提高焊接機(jī)箱真空釬焊工序合格率的過(guò)程中能夠有效發(fā)揮作用。需要指出的是，不同環(huán)境與情況下，影響焊接機(jī)箱真空釬焊合格率的因素不同，需要根據(jù)真實(shí)的數(shù)據(jù)分析結(jié)果來(lái)具體尋找原因，進(jìn)行改進(jìn)。

［1］邁克爾.L.喬治.精益六西格瑪［M］.方海平，魏青江，譯.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.

［2］詹姆斯·沃邁克，丹尼爾·瓊斯，丹尼爾·魯斯.改變世界的機(jī)器［M］.沈希瑾，譯.北京：商務(wù)印書(shū)館，1999.

［3］胡楠.六西格瑪在中國(guó)企業(yè)的實(shí)施——質(zhì)量與流程能力的雙重提升［M］.北京：北京大學(xué)出版社，2003.

［4］周延虎.精益六西格瑪集成應(yīng)用的若干問(wèn)題研究［D］.天津：天津大學(xué)，2007：87－89.

［5］何楨，周延虎，高雪峰.精益六西格瑪及其實(shí)施研究［J］.西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，16（1）：13－17.