史海燕
摘 要:文章從實際六西格瑪管理工具在質(zhì)量管理過程中運用案例出發(fā),介紹了六西格瑪管理工具在質(zhì)量改進管理過程中的使用方法,體現(xiàn)了其作為一項國內(nèi)外制造業(yè)質(zhì)量改進工具所發(fā)揮的作用。企業(yè)在生產(chǎn)過程質(zhì)量改進管理過程中,通過六西格瑪管理工具的運用,可以有效提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低不合格率,確保產(chǎn)品生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性、可控性和一致性,為企業(yè)降低成本、縮短生產(chǎn)周期和提高顧客滿意度。
關(guān)鍵詞:六西格瑪管理工具 質(zhì)量改進 數(shù)據(jù)分析
中圖分類號:F270 文獻標識碼:A
文章編號:1004-4914(2017)05-083-03
一、引言
六西格瑪即6σ,屬于統(tǒng)計學術(shù)語,表示每100萬個機會中有3.4個出錯的機會即合格率為99.999966%。六西格瑪管理方法作為一種質(zhì)量管理戰(zhàn)略最早在20世紀80年代在摩托羅拉公司運用并取得扭轉(zhuǎn)型效果。目前全球經(jīng)濟一體化發(fā)展、國內(nèi)外市場競爭越來越激烈,六西格瑪管理方法作為一項質(zhì)量改進管理工具被廣泛應(yīng)用于各類企業(yè),作為航空橡膠材料生產(chǎn)單位,也不斷推進六西格瑪管理工具,提高質(zhì)量管理水平,促進產(chǎn)品或流程質(zhì)量水平改進。六西格瑪管理方法主要分為定義、測量、分析、改善和控制五個階段,結(jié)合Mintab分析軟件通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計、原因分析、流程分析、改善控制等過程,減少缺陷發(fā)生的概率,減少生產(chǎn)波動,提高產(chǎn)品合格率,是實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量改進的有效方法。下文以某航空橡膠材料生產(chǎn)中通過六西格瑪管理工具的實際運用為例,說明六西格瑪管理工具作為質(zhì)量改進的一種方法發(fā)揮的作用以及給質(zhì)量管理工作帶來的效益。
二、六西格瑪管理方法在質(zhì)量改進管理中的應(yīng)用案例
本文以某航空橡膠生產(chǎn)企業(yè)提高某氟橡膠老化后扯斷伸長率變化率項目為例,分別從六西格瑪五階段說明六西格瑪作為質(zhì)量改進工具的具體應(yīng)用過程。
(一)定義階段和測量階段(DM階段)
六西格瑪定義階段主要要識別改進的機會,確定項目范圍及其要改進的目標,組建項目團隊并獲得項目立項的批準,并結(jié)合Minitab軟件利用六西格瑪相關(guān)分析方法對造成缺陷可能的因素進行分析。
六西格瑪測量階段也可稱為度量階段,主要要確定測量標準,驗證測量系統(tǒng),測定過程能力,以確保立項時收集到的數(shù)據(jù)是準確可靠的,也為確定改進方向奠定基礎(chǔ)。此階段通常結(jié)合定義階段共同完成,在定義階段確定的缺陷類型和不合格率的基礎(chǔ)上,明確項目的各種定義,進行生產(chǎn)流程能力分析,建立因果圖和制定數(shù)據(jù)收集計劃,并確定一個質(zhì)量改進的目標。
某A橡膠企業(yè)主要從事于橡膠膠料生產(chǎn),對于各類膠料均有批次合格率統(tǒng)計,其中某氟橡膠膠料每年生產(chǎn)交付1600KG,但合格率僅為42%,通過不合格現(xiàn)象統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)均由膠料的老化后扯斷伸長率變化率不合格引起,較低的合格率不僅造成生產(chǎn)成本大幅增加,而且嚴重影響產(chǎn)品的準時交付率,導致顧客滿意度下降。針對此現(xiàn)象,結(jié)合六西格瑪定義階段和測量階段特點,由質(zhì)量主管組織成立項目團隊,以提高該橡膠膠料老化后扯斷伸長率變化率為目標,并獲得部門領(lǐng)導同意,正式成立六西格瑪項目團隊。
1.確定項目定義。單位:每批次氟橡膠膠料。數(shù)據(jù)類型:連續(xù)型數(shù)據(jù)。缺陷:老化后扯斷伸長率變化率超出[-45%,20%]。缺陷規(guī)律:老化后扯斷伸長率變化率值偏大。測量方法:依據(jù) GB/T3512-2001硫化橡膠或熱塑性橡膠熱空氣加速老化和耐熱試驗。抽樣方法:100%。在此基礎(chǔ)上,以收集的老化后扯斷伸長率變化率為基礎(chǔ),結(jié)合Mintab軟件分析,將DM階段的不合格情況即缺陷缺陷情況和缺陷類型用統(tǒng)計分析圖形展示出來,見圖1老化后扯斷伸長率變化率的時間序列圖和圖2缺陷類型的Pareto圖。
通過圖2也可以看出,若提高該膠料老化后扯斷伸長率變化率的合格率將顯著提高產(chǎn)品合格率。
2.測量系統(tǒng)分析。為確保檢測的老化后扯斷伸長率變化率的值的準確性、一致性和可靠性,首先對其測量系統(tǒng)進行分析,結(jié)合Mintab軟件進行分析,見下圖3。
由圖3可見,量具R&R值為28.91%(不大于30%),可區(qū)分類別數(shù)為4,說明測量系統(tǒng)可以接受,前期檢測收到的數(shù)據(jù)可用。
3.建立因果圖和數(shù)據(jù)收集計劃表。確定產(chǎn)品缺陷Y(老化后扯斷伸長率變化率)后,對造成產(chǎn)品缺陷Y的可能影響因素X進行因果圖分析,見圖4,由圖4可見影響Y的因素較多,關(guān)鍵在于找出關(guān)鍵影響因素;為此,項目組制定了數(shù)據(jù)收集計劃(見圖4),為后期開展分析做好準備工作。
(二)分析階段(A階段)
在明確項目缺陷和影響的可能因素后,在此階段根據(jù)數(shù)據(jù)收集表對可能影響的因素進行分析調(diào)整并收集數(shù)據(jù),并利用Mintab軟件進行數(shù)據(jù)分析找出造成缺陷及過程不穩(wěn)定的關(guān)鍵X,見圖6和圖7,對關(guān)鍵X進行改進并積累數(shù)據(jù)(Y值)。
通過矩陣圖(圖6)可見,老化后扯斷伸長率變化率與3號硫化劑份數(shù)、氧化鎂份數(shù)似乎存在線形關(guān)系;同時,結(jié)合Mintab對收集數(shù)據(jù)進行一般線性模型分析(圖7),從圖7中P值判定,3號硫化劑份數(shù)和氧化鎂份數(shù)的p值均小于0.05,表明從統(tǒng)計上看,3號硫化劑份數(shù)X3和氧化鎂份數(shù)X4對老化后扯斷伸長率變化率Y有顯著影響,其它因素在統(tǒng)計上沒有顯著影響。
在此階段,結(jié)合Mintab軟件對Y值繪制時間序列圖見圖8,從圖8中也可判斷在調(diào)整數(shù)據(jù)后關(guān)鍵影響因素X對Y值的影響,調(diào)整后A階段相比DM階段產(chǎn)品合格率有所提高(圖9)
(三)改善和控制階段(IC階段)
改善階段是指在A階段確定關(guān)鍵影響因素以后,確定改進方案并對改進效果進行驗證,進行數(shù)據(jù)積累,評價實施的風險,分析改進后的結(jié)果。
控制階段是指在前面四階段完成后,對改進的措施進行控制,制定流程控制計劃,固化改進措施,確保過程改進的成果。
在IC階段繼續(xù)進行數(shù)據(jù)收集。
1.流程改善。在缺陷形成機理分析的基礎(chǔ)上,根據(jù)收集的數(shù)據(jù)對老化后扯斷伸長率變化率和3號硫化劑份數(shù)、氧化鎂份數(shù)分別運用Mintab進行擬合線圖分析,見圖10和圖11。
老化后扯斷伸長率變化率控制在-45%~20%,3號硫化劑份數(shù)選用0.9~0.92份為最佳范圍;老化后扯斷伸長率變化率控制在-45%~20%,氧化鎂份數(shù)選用9.2~10份為最佳范圍。流程改善前后流程對比圖見圖12和圖13。
在此階段,繼續(xù)用Mintab軟件對Y值繪制時間序列圖,見圖14,由圖可以看出,改進后氟橡膠膠料缺陷情況在IC階段顯著改善,DPMO由開始的580000降到35600,大幅降低了成本,縮短生產(chǎn)周期。
2.流程控制。確定改進措施后,對改進的措施進行控制,制定流程控制計劃數(shù)據(jù)單(見圖15),固化改進措施,確保過程改進的成果。
三、結(jié)論
六西格瑪管理工具作為一種有效的質(zhì)量改進工具,可以幫助組織提高產(chǎn)品合格率、減少成本,運用六西格瑪管理工具進行統(tǒng)計分析,關(guān)鍵是建立在數(shù)據(jù)積累之上,以團隊協(xié)作的形式進行,同時通過圖形分析,可以讓結(jié)果更直觀。組織要利用好這項質(zhì)量改進工具,為組織帶來長期可持續(xù)改進。
參考文獻:
[1] 甘群.六西格瑪管理理論及實證.銅業(yè)工程,2009(2)
[2] 孫巍.六西格瑪?shù)摹捌叻N武器”.世界標準與質(zhì)量管理,2004(10)
[3] 馬逢時,周瑋,劉傳冰編著.六西格瑪管理統(tǒng)計指南-Minitab使用指導[M].北京:中國人民大學出版社,2007
(作者單位:北京航空材料研究院 北京 100000)(責編:賈偉)