超(chao)實(shi)用的20種質量管理工具
六西格瑪是一種能(neng)夠(gou)嚴(yan)格、集中(zhong)和高(gao)效地改善企業(ye)流程管(guan)理質量的實(shi)施原則和技術(shu),以(yi)”零缺陷”的商(shang)業(ye)追求,帶動質量成(cheng)本的大(da)幅度降低,最終實現財務成(cheng)效的提升與企業(ye)競爭力的突破。在學習六西格瑪(ma)時,需要(yao)掌握哪(na)些工具(ju)呢(ni)?一起(qi)來看看。
1精(jing)益生產
精益(yi)生產(Lean Production,簡稱LP)是美(mei)國麻省理工學院根據其在“國際(ji)汽(qi)車項目”研究中,基于對日本(ben)豐田生產方式的(de)研究和(he)總(zong)結(jie),于1990年(nian)提出(chu)的制造模(mo)式。其(qi)核(he)心(xin)是(shi)追求(qiu)消滅(mie)包括庫存在內的一切“浪費(fei)”,并圍繞此目標發展(zhan)了一(yi)系(xi)列具體方法,逐漸形成了一(yi)套獨具特(te)色的(de)生(sheng)產經營管(guan)理體系(xi)。
精(jing)益生(sheng)產(chan)是通過(guo)系(xi)統(tong)結構、人員組織、運行方(fang)(fang)式和(he)市場(chang)供求等方(fang)(fang)面的變革,使生(sheng)產(chan)系(xi)統(tong)能(neng)很快適應(ying)用(yong)戶(hu)需求不斷變化,并能(neng)使生(sheng)產(chan)過(guo)程中一(yi)切無(wu)用(yong)、多余的東西(xi)被精(jing)簡,最終達到包括市場(chang)供銷(xiao)在內的生(sheng)產(chan)的各方(fang)(fang)面的結果。
2Kano模(mo)型
日本質量專家Kano把質(zhi)量依照顧客的(de)感受及滿足顧客需求的(de)程度分成三種質(zhi)量:理所當(dang)然質(zhi)量、期望質(zhi)量和魅力質(zhi)量。
A:理所當然質量。當其(qi)特性不(bu)(bu)(bu)充足(不(bu)(bu)(bu)滿(man)足顧客(ke)需求(qiu))時,顧客(ke)很不(bu)(bu)(bu)滿(man)意(yi);當其(qi)特性充足(滿(man)足顧客(ke)需求(qiu))時,無所謂滿(man)意(yi)不(bu)(bu)(bu)滿(man)意(yi),顧客(ke)充其(qi)量是(shi)滿(man)意(yi)。
B:期(qi)望(wang)質量也有(you)稱為一元質量。當其特(te)性不充(chong)足時(shi),顧客(ke)很不滿(man)意(yi)(yi)(yi),充(chong)足時(shi),顧客(ke)就滿(man)意(yi)(yi)(yi)。越不充(chong)足越不滿(man)意(yi)(yi)(yi),越充(chong)足越滿(man)意(yi)(yi)(yi)。
C:魅力質量。當(dang)其(qi)特(te)性不充足時,并(bing)且是無關緊(jin)要的(de)特(te)性,則顧客(ke)無所謂,當(dang)其(qi)特(te)性充足時,顧客(ke)就十分滿意。
理(li)所當然的質(zhi)量是(shi)基線質(zhi)量,是(shi)最基本的需求(qiu)滿足(zu)。
期望質量是質量的(de)常(chang)見形式(shi)。
魅力(li)質(zhi)量是(shi)質(zhi)量的競爭性元素(su)。通常有以下特點(dian):
1、具有(you)全(quan)新的功(gong)能(neng),以前(qian)從未出現過;
2 、性能(neng)極大提高(gao);
3、引進一種以前沒有見過甚(shen)至沒考慮過的新機制,顧客忠誠度得到(dao)了極大的提高;
4、一種非常新穎的風格。
Kano模型三種質量的劃分,為6Sigma改進(jin)提供了方向:
如果(guo)是理(li)所當然質量,就(jiu)要(yao)保證基本質量特性符合規格(標準(zhun)),實現滿(man)足顧客的(de)基本要(yao)求(qiu),項目團隊應集(ji)中(zhong)在怎樣(yang)降(jiang)低故(gu)障出現率上。
如果是期望質量,項目團隊關心(xin)的就(jiu)不是符合不符合規格(ge)(標準)問題,而是怎樣提高規格(ge)(標準)本身,不斷提高質(zhi)量特(te)性,促進顧客(ke)滿意度的提升。
如(ru)果是魅(mei)力質量,則需(xu)要通(tong)過滿足顧客潛(qian)在(zai)需(xu)求(qiu),使產(chan)品或(huo)服務達到意想不到的新質量。
項(xiang)目(mu)團隊應關(guan)注的(de)是如何在維持前兩個質量(liang)的(de)基礎上,探究顧客(ke)需求,創(chuang)造新產品和(he)增加意(yi)想不到的(de)新質量(liang)。
3POKA-YOKE
POKA-YOKE意為“防(fang)差錯系統”。日本(ben)的(de)質量管理專家、著名(ming)的(de)豐田(tian)生(sheng)產體(ti)系(xi)創建人新江滋生(sheng)(Shingeo Shingo)先(xian)生根據其長期從事(shi)現場質量(liang)改進的豐富經驗,首創了POKA-YOKE的概念,并將其發展成為用(yong)以獲得零缺陷,最終免除質(zhi)量檢(jian)驗的工(gong)具。
POKA-YOKE的基本(ben)理念主要(yao)有如下(xia)三方(fang)面:
⑴決不允許哪怕一點(dian)點(dian)缺陷(xian)產品出現,要想成為的企業,不僅(jin)在觀念上,而(er)且必須在實際上達(da)到“0”缺陷。
⑵生產現(xian)場(chang)是(shi)一(yi)個復(fu)雜的(de)環境,每一(yi)天(tian)的(de)每一(yi)件事(shi)都可能出現(xian),差錯導(dao)致(zhi)(zhi)缺(que)陷,缺(que)陷導(dao)致(zhi)(zhi)顧客不(bu)滿和(he)資(zi)源浪費。
⑶我(wo)們不(bu)可能消除差(cha)錯(cuo),但是(shi)必須及時(shi)發現和立即糾正,防止差(cha)錯(cuo)形(xing)成缺陷(xian)。
4質量功(gong)能展開(QFD)
質量(liang)功(gong)能展開(Quality Function Deployment,縮寫為QFD)是(shi)(shi)把顧客或(huo)市場(chang)的(de)(de)(de)(de)要求(qiu)轉化為設計(ji)要求(qiu)、零(ling)部(bu)(bu)件特(te)性(xing)、工藝(yi)要求(qiu)、生產(chan)(chan)要求(qiu)的(de)(de)(de)(de)多層次演繹分(fen)析(xi)方法,它(ta)體現(xian)了(le)以市場(chang)為導向,以顧客要求(qiu)為產(chan)(chan)品(pin)開發(fa)依據的(de)(de)(de)(de)指導思想。在健(jian)壯設計(ji)的(de)(de)(de)(de)方法體系中,質量功能展開技術(shu)占(zhan)有舉足輕(qing)重的(de)(de)(de)(de)地位,它(ta)是(shi)(shi)開展健(jian)壯設計(ji)的(de)(de)(de)(de)先導步驟,可以確定產(chan)(chan)品(pin)研制的(de)(de)(de)(de)關(guan)(guan)鍵環節、關(guan)(guan)鍵的(de)(de)(de)(de)零(ling)部(bu)(bu)件和關(guan)(guan)鍵工藝(yi),從而(er)為穩(wen)定性(xing)優化設計(ji)的(de)(de)(de)(de)具體實施指出了(le)方向,確定了(le)對象。它(ta)使產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)全部(bu)(bu)研制活動(dong)與(yu)滿足顧客的(de)(de)(de)(de)要求(qiu)緊密(mi)聯系,從而(er)增強了(le)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)市場(chang)競爭能力(li),保(bao)證產(chan)(chan)品(pin)開發(fa)一(yi)次成(cheng)功。
根據文(wen)獻報道,運用QFD方(fang)法,產品開發周期可縮短三分(fen)之一,成(cheng)本可減少二分(fen)之一,質(zhi)量大(da)(da)幅度提高,產量成(cheng)倍增加(jia)。質(zhi)量功能展開在美(mei)國民用(yong)工(gong)業和國防(fang)工(gong)業已達到十分(fen)普(pu)及的(de)程度,不僅應用(yong)于(yu)具(ju)體產品開發和質(zhi)量改進,還被各大(da)(da)公司用(yong)作質(zhi)量方(fang)針(zhen)展開和工(gong)程管理目標的(de)展開等。
5SOW
工(gong)作說(shuo)明(Statement Of Work,縮寫為SOW)是(shi)合同(tong)的(de)(de)附(fu)件之一(yi),具(ju)有與合同(tong)正文(wen)同(tong)等的(de)(de)法(fa)律效力。工作(zuo)說明詳細規定了合同(tong)雙方在合同(tong)期內應完成的(de)(de)工作(zuo),如方案論證、設計(ji)、分析、試(shi)驗、質量控制,可靠性(xing)、維修性(xing)、保(bao)障(zhang)性(xing)、標準化、計(ji)量保(bao)證等;
應(ying)向(xiang)對(dui)(dui)方(fang)提供的項目(mu),如(ru)接口控制文(wen)件、硬(ying)件、計算機(ji)軟(ruan)件、技術報告(gao)、圖紙、資料(liao),以及何(he)時進行何(he)種(zhong)評審(shen)等,因此,工(gong)作說明(ming)以契(qi)約(yue)性文(wen)件的形(xing)式進一步(bu)明(ming)確了顧(gu)客的要(yao)求和承制方(fang)為(wei)實現(xian)顧(gu)客要(yao)求必須(xu)開展的工(gong)作,它使產品的管理和質量(liang)保證建立(li)在法律依據之上,成為(wei)合同甲(jia)方(fang)(顧(gu)客)對(dui)(dui)乙方(fang)(承制單位)進行質量監控的(de)有力工具。工作(zuo)說明的(de)詳細要求可查閱GJB 2742A-2017。 工作說明的內容是(shi)質(zhi)量功能展開的重要輸入(ru)。
6WBS
工作分解結構(gou)(Work Breakdown Structures,縮寫為WBS)是(shi)對武器(qi)裝備項目在研制和(he)生產(chan)過程中應完成(cheng)(cheng)的工作自上而下逐級分解(jie)所形成(cheng)(cheng)的一個層(ceng)次體系(xi)。該(gai)層(ceng)次體系(xi)以要(yao)研制和(he)生產(chan)的產(chan)品(pin)為中心,由產(chan)品(pin)(硬件(jian)和(he)軟件(jian))項目、服務(wu)項目和(he)資料項目組成(cheng)(cheng)。
WBS是(shi)通過系統(tong)工程工作而形成的(de),它顯示并確定了(le)武器裝備(bei)項目的(de)工作,并表示出各項工作之(zhi)間以及它們與最終產品之(zhi)間的(de)關系,充分(fen)體現了(le)系統(tong)的(de)整體性(xing)、有序性(xing)(層(ceng)次(ci)性(xing))和相關性(xing)。GJB2116-94給出了WBS的(de)典型發展過程及(ji)編(bian)制的(de)基本(ben)要(yao)求,并在附錄中提供了七類武器系(xi)統的(de)綱要(yao)WBS。
在質量(liang)功能展開和系統設計等工作中應(ying)用WBS的層次體系,參(can)照(zhao)GJB2116-94給出的綱要WBS,將極(ji)大地方便產品功(gong)能、結構和研制工作的構思,有助于QFD和系統設計等工(gong)作的完成,也(ye)有(you)助于(yu)工(gong)作說明(SOW)的編制。WBS是(shi)(shi)對(dui)武器裝備研(yan)制實施系統(tong)工(gong)程管理(li)的(de)有(you)效(xiao)工(gong)具,也是(shi)(shi)設(she)計完(wan)整性(xing)的(de)保證。WBS的(de)原理(li)和(he)思(si)想,也同(tong)樣適用于各種大型、復(fu)雜、高(gao)科技(ji)的(de)民用產品
7并行(xing)工程
并行(xing)工程(Concurrent Engineering)是對(dui)于產品和其(qi)有(you)關(guan)的(de)過程(包括制造和保(bao)障過程)進行(xing)(xing)并行(xing)(xing)設(she)計(ji)的一種(zhong)系統的綜合方法,它要求(qiu)研制(zhi)者(zhe)從一開始就考慮整個(ge)產(chan)品壽命周期(qi)(從概念形成到(dao)產品報廢(fei)處置)中的全部要素,包括質量(liang)、成(cheng)本、進(jin)(jin)度及顧客需求。并(bing)行工程(cheng)要求特別重(zhong)視源頭(tou)設計,在設計的開始(shi)階段(duan),就設法把(ba)產品開發(fa)所需的所有信息進(jin)(jin)行綜合考慮(lv),把(ba)許多學科專家的經(jing)驗和(he)智慧匯集在一起,融為一體。
在健壯設(she)計中,尤其(qi)在進行質量功能展開和(he)系統設(she)計時,必須貫徹(che)并(bing)行工程的原理和(he)指導思想(xiang)。
8參數設計
參數設計(Parameter Design)在系(xi)統設計(ji)之后(hou)進(jin)行(xing)。參數設計(ji)的(de)基本思(si)想是通過(guo)選(xuan)擇系(xi)統中所有參數(包括原材料、零(ling)件、元件等)的水平組合,從而(er)盡(jin)量(liang)減(jian)少外(wai)部、內部和(he)產品間三種干(gan)擾(rao)的影響,使(shi)所(suo)設(she)計的產品質(zhi)(zhi)量(liang)特性波動小,穩定性好(hao)。另外(wai),在參數設(she)計階段,一般(ban)選用能滿足使(shi)用環境條件的最低質(zhi)(zhi)量(liang)等(deng)級的元件和(he)性價比(bi)高的加工精度來(lai)進行設(she)計,使(shi)產品的質(zhi)(zhi)量(liang)和(he)成本(ben)兩方面(mian)均(jun)得到改善。
參(can)數設計(ji)是一個多因(yin)素選(xuan)優問題。由于要考慮三(san)種干擾對產品(pin)質量特性值波動(dong)的(de)(de)(de)影(ying)響,探求抗干擾性能好(hao)的(de)(de)(de)設計(ji)方(fang)案,因(yin)此(ci)參(can)數設計(ji)比(bi)正交試驗設計(ji)要復雜得多。田口博士采用(yong)內側(ce)正交表和(he)外側(ce)正交表直積來安排試驗方(fang)案,用(yong)信噪(zao)比(bi)作為產品(pin)質量特性的(de)(de)(de)穩(wen)定性指(zhi)標來進行統計(ji)分析。
為(wei)什(shen)么即使(shi)采用質量等級不高(gao)、波(bo)動較(jiao)大的(de)元件(jian),通(tong)過(guo)參數設計,系統的(de)功(gong)能仍十分穩定呢?這是因為(wei)參數設計利用了非線性效應。
通(tong)常(chang)產(chan)品質量特性(xing)值y與(yu)某些元部件(jian)參數的水平之間存在(zai)著非線性(xing)關(guan)系,假如某一(yi)產(chan)品(pin)輸出特性(xing)值為y,目標(biao)值(zhi)為m,選用的某元(yuan)件參數為x,其(qi)波動(dong)范圍為Dx(一般呈正態(tai)分布(bu)),若參數x取水平x1,由于波動Dx,引起y的波動為Dy1(如圖),通過(guo)參數設計,將(jiang)x1移到x2,此時同(tong)樣的波(bo)動(dong)范(fan)圍Δx,引(yin)起y的波(bo)動范圍縮小成Dy2,由(you)于非線(xian)性效應十分(fen)明顯,D y2,由此可見,只要合理(li)地選擇參數的水平,在參數的波動范圍不變的條件下,(也就意味(wei)著不增加成本),就(jiu)可以(yi)大大減少質(zhi)量特性值y的波動范圍(wei),從而(er)提(ti)高了(le)產(chan)品的穩定性。但與此同時,卻發(fa)生了(le)新(xin)的矛(mao)盾,這(zhe)就是y的(de)目標值從(cong)m移到了m',偏離量Δm= m'-m。如何使y保持穩定,而又不偏離目標值(zhi)呢?這時,可設法找一個(ge)與(yu)輸出特性y呈線(xian)性關系,且(qie)易于調整(zheng)的(de)元器件參數z(調整(zheng)因素),即y=a+bz,只要(yao)把z從z1調到z2,即可(ke)補償偏離量(liang) Δm。如果不采(cai)用參數設(she)計,利用非線性關系,而是按傳統方法(fa)直(zhi)接進(jin)行容差設(she)計,把元件x由較(jiao)低質量等級改為(wei)很高(gao)質量等級,也就是(shi)說將參數x的波(bo)動范圍由Δx 縮小為Δx1,而對(dui)應于水(shui)平x1的(de)質量特性y的(de)波動范(fan)圍變為Δy3,雖然Δy3<Δy1,但(dan)這(zhe)是以增加成本(ben)為代(dai)價而取得(de)的;而且可能仍然是Δy3>Δy2,即提高(gao)了元件質量等級后,對應于x1的產品(pin)質量特性y的波動范圍仍然比(bi)采用較低(di)質量等級元(yuan)件(jian)、對應(ying)于(yu)水平(ping)x2的y波動(dong)范圍D y2要寬,由此可以(yi)看出參數設計的優越性。
9發(fa)散思維
發散思(si)維又稱(cheng)求(qiu)異思(si)維、輻(fu)射思(si)維,是指從(cong)一(yi)個目標(biao)出發(fa),沿著各種不(bu)(bu)同的(de)途徑去(qu)思考,探求(qiu)多種答案的(de)思維(wei),與聚合思維(wei)相對。不(bu)(bu)少(shao)心理學家認為,發(fa)散思維(wei)是創造性思維(wei)的(de)最主要的(de)特點,是測定創造力的(de)主要標(biao)志(zhi)之(zhi)一(yi)。
美國心理學家吉爾福特認為,發散思(si)維(wei)具有:流暢性(xing)(xing)、靈活(huo)性(xing)(xing)、獨(du)創性(xing)(xing)三個主要特點(dian)。
流暢性(xing)是(shi)指智力活動靈敏迅速,暢通(tong)少阻,能在較短時(shi)間(jian)內發表(biao)較多觀念(nian),是(shi)發散思維的(de)量(liang)的(de)指標;
靈活(huo)性是指思維具有多方指向,觸類旁(pang)通(tong),隨機應變,不受功能固(gu)著、定勢的(de)約束,因而能產生超(chao)常的(de)構思,提出不同凡響的(de)新觀念(nian);
獨創性(xing)是指思維具(ju)有超乎尋常(chang)的新異(yi)的成(cheng)分,因此它更(geng)多(duo)表(biao)證發散(san)思維的本質(zhi)。
可以通過從不同(tong)方面思考(kao)同(tong)一問題,如“一題多解”、“一事多(duo)寫”、“一(yi)物多用”等方式,培(pei)養(yang)發散思維能(neng)力。
10方差分析與回歸分析
方差(cha)分析(Analysis of Variance, 縮寫為ANOVA)是(shi)數(shu)(shu)(shu)理(li)統計學中(zhong)常(chang)用的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)據處理(li)方法之(zhi)一(yi),是(shi)工農業生產和科學研究中(zhong)分(fen)析試(shi)驗數(shu)(shu)(shu)據的(de)(de)一(yi)種有效的(de)(de)工具。也(ye)是(shi)開展試(shi)驗設(she)計、參數(shu)(shu)(shu)設(she)計和容差設(she)計的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)學基礎。一(yi)個復雜(za)的(de)(de)事物,其(qi)中(zhong)往往有許多(duo)因(yin)素(su)互相制約(yue)又互相依存。方差分(fen)析的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)通過數(shu)(shu)(shu)據分(fen)析找出對該事物有顯著(zhu)影(ying)響(xiang)的(de)(de)因(yin)素(su),各因(yin)素(su)之(zhi)間的(de)(de)交互作用,以及顯著(zhu)影(ying)響(xiang)因(yin)素(su)的(de)(de)水平等(deng)。方差分(fen)析是(shi)在可比較的(de)(de)數(shu)(shu)(shu)組中(zhong),把數(shu)(shu)(shu)據間的(de)(de)總的(de)(de)“變差”按各(ge)指定的(de)變(bian)差(cha)(cha)來源進行分(fen)解(jie)的(de)一(yi)種技術(shu)。對變(bian)差(cha)(cha)的(de)度量(liang),采用(yong)離(li)(li)差(cha)(cha)平方和。方差(cha)(cha)分(fen)析方法就是從總離(li)(li)差(cha)(cha)平方和分(fen)解(jie)出可(ke)追溯到(dao)指定來源的(de)部分(fen)離(li)(li)差(cha)(cha)平方和。這是一(yi)個很重要的(de)思想。
回(hui)歸(gui)分析(Regression Analysis)是(shi)研究一個變量Y與其它若干變量(liang)X之(zhi)間相(xiang)(xiang)關(guan)(guan)關(guan)(guan)系的(de)一種(zhong)數學工具,它是在一組試驗或(huo)觀測數據(ju)的(de)基礎(chu)上,尋找被隨機性掩蓋了(le)的(de)變量之(zhi)間的(de)依存關(guan)(guan)系。粗略(lve)地講(jiang),可以理解為(wei)用(yong)一種(zhong)確定的(de)函(han)(han)數關(guan)(guan)系去近似代替(ti)比較復雜的(de)相(xiang)(xiang)關(guan)(guan)關(guan)(guan)系,這個函(han)(han)數稱為(wei)回(hui)歸函(han)(han)數,在實際問(wen)題中(zhong)稱為(wei)經驗公式。回(hui)歸分析所研究的(de)主要問(wen)題就是如何利用(yong)變量X,Y的觀(guan)察(cha)值(樣本(ben)),對回歸函數進(jin)行(xing)統(tong)計(ji)推斷,包(bao)括(kuo)對它(ta)進(jin)行(xing)估(gu)計(ji)及檢驗與它(ta)有(you)關的假設等。
11顧客滿意度(du)評估
ISO9000系列標準要求(qiu)(qiu)企業對顧客有關(guan)組織是否已(yi)滿足其要求(qiu)(qiu)的感受的信(xin)息進行測量和(he)監視。
對于顧客滿意的評估可以有各種方(fang)法,近年來(lai),美(mei)國(guo)、瑞典(dian)等國(guo)采用顧客滿意度指數(Customer Satisfaction Index, 縮寫(xie)為CSI)進行評估,很(hen)有(you)成效。CSI是(shi)用于評價(jia)產品(硬件、軟(ruan)件、服務(wu)、流程(cheng)性材料)滿足顧(gu)客需求程(cheng)度的參數,也是評價產(chan)品(pin)質(zhi)量的一種綜合指數。設顧(gu)客對產(chan)品(pin)提出了n項(xiang)需求(qiu),每項(xiang)需求(qiu)得到滿足的程度為(wei)qi, ( i=1, 2, … , n),則顧客滿意度(du)指數(shu)CSI是(shi)qi 的函數。
對于qi,應(ying)由市(shi)場開發人員對(dui)顧(gu)客群進(jin)(jin)行(xing)隨機抽樣(yang)調查(cha),結合通過(guo)售后服務(wu)所收集的(de)(de)顧(gu)客投(tou)訴和對(dui)產品(pin)(pin)的(de)(de)質量(liang)問題進(jin)(jin)行(xing)分析(xi)、統計來確(que)定。顧(gu)客滿意度(du)指(zhi)數(shu)的(de)(de)評估是相(xiang)當復雜(za)的(de)(de)事情。企業(ye)(ye)、社會和國(guo)家機關(guan)都可(ke)以根據需要,委托中立的(de)(de)專業(ye)(ye)機構(gou),進(jin)(jin)行(xing)產品(pin)(pin)、服務(wu)和行(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)顧(gu)客滿意度(du)指(zhi)數(shu)的(de)(de)評估,用(yong)以指(zhi)導質量(liang)改(gai)進(jin)(jin)的(de)(de)方(fang)向。
12FMEA和FTA分析
故障模式與影響分析(FMEA)和故(gu)障樹分析(FTA)均(jun)是(shi)在(zai)可靠性工程中已(yi)廣泛應用的分析技術(shu),國外(wai)已(yi)將(jiang)這(zhe)些技術(shu)成功地應用來解決各種(zhong)質量問題。
通過FMEA和FTA分(fen)析,找出了(le)影響產(chan)品質(zhi)(zhi)量(liang)和(he)(he)可靠性的(de)各(ge)種潛在的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)問題和(he)(he)故(gu)障模式及其原因(yin)(包括設(she)計缺陷、工藝問題、環境(jing)因(yin)素、老(lao)化、磨損和(he)(he)加工誤(wu)差(cha)等),經采取(qu)設(she)計和(he)(he)工藝的(de)糾(jiu)正(zheng)措(cuo)施,提高了(le)產(chan)品的(de)質(zhi)(zhi)量(liang)和(he)(he)抗各(ge)種干(gan)擾的(de)能力。
根(gen)據文獻報道,某的(de)汽車(che)公司大約(yue)50%的質量(liang)改進(jin)是(shi)通(tong)過FMEA和FTA/ETA來實現的。
13均勻設計
正交試驗設計在(zai)挑選試驗點時,有(you)兩個特點:均勻分散,整齊(qi)可比。“均勻(yun)分(fen)散(san)”使試(shi)驗點有代表性,“整齊可(ke)比”便于試驗(yan)數據(ju)的分析。為了保證“整齊可比”的特點,正交(jiao)設計至少(shao)要(yao)求做(zuo)q2次(ci)試驗。若要減少試驗的數目,只有取掉整齊可(ke)比(bi)的要求。均(jun)勻設(she)計(ji)(ji)就是只考慮試驗點在試驗范圍內均(jun)勻散布(bu)的一(yi)種試驗設(she)計(ji)(ji)方法。均(jun)勻設(she)計(ji)(ji)和正交設(she)計(ji)(ji)相似,也是通過一(yi)套精心設(she)計(ji)(ji)的表——均(jun)勻表來(lai)進行試(shi)驗設計(ji),用(yong)回歸分(fen)析的方法分(fen)析試(shi)驗結果的。
每(mei)一個均勻設計表有一個代號或(huo) ,其中U表(biao)示均勻設計(ji),n表示要做n次試驗,q表示(shi)每個因(yin)素有q個水平,s表示該表有(you)s列(lie),U的右上(shang)角加(jia)“*”和不加“*”代表兩種不同類型的均勻表。通(tong)常加“*”的均(jun)勻表有(you)更好的均(jun)勻性。均(jun)勻設計的一個(ge)顯(xian)著特點是試驗次數隨(sui)著因素水(shui)平的增加而顯(xian)著減少(shao)。
14排列圖(tu)
排(pai)列圖的全稱(cheng)是“主次(ci)因素排(pai)列圖”,也稱為Pareto圖(tu)。它是用來影(ying)響產(chan)品質量的(de)各種(zhong)因素(su)中(zhong)主要因素(su)的(de)一(yi)種(zhong)方(fang)法,由(you)此可以(yi)用來確定質量改(gai)進的(de)方(fang)向。因為在現實中(zhong)存(cun)在的(de)多(duo)數問題通常是由(you)少數原因引起的(de)。
經濟(ji)學上(shang)的80/20原則用到管理(li)領域,其基本原理(li)是區分“關鍵(jian)的少數(shu)”和“次要的(de)多(duo)數”,這(zhe)樣(yang)有(you)助于抓關鍵因(yin)素,解(jie)決主要問題(ti),為直觀(guan)起見,用(yong)圖形表(biao)示(shi)出來,這(zhe)一圖形便是排列圖。
15平衡計分卡
哈佛商學院(yuan)的羅伯特.S.卡普蘭(RobertKaplan 哈佛商學院的領(ling)導(dao)力開發課程教(jiao)授(shou))和諾朗諾頓研究所所長大(da)衛.P.諾(nuo)頓(DavidNorton復興全球戰(zhan)略集團創始人兼(jian)總裁)經過為期一年對在績效測(ce)評方面(mian)處于(yu)地位的12家公司的(de)研究后,發(fa)展出一種全(quan)新(xin)的(de)組織績效管理方法(fa),即“平衡計分卡(ka)”,并發表于1992年1/2月號的《哈佛商業評論》中(zhong)。
平衡計分卡的基本內容:平衡(heng)計(ji)分卡打破了傳(chuan)統的(de)(de)只(zhi)注重財務(wu)指標(biao)的(de)(de)業(ye)績管理(li)方法(fa)(fa),認(ren)為(wei)(wei)傳(chuan)統的(de)(de)財務(wu)會(hui)計(ji)模式只(zhi)能衡(heng)量過(guo)去發生(sheng)的(de)(de)事情(qing)。在(zai)工業(ye)時代,注重財務(wu)指標(biao)的(de)(de)管理(li)方法(fa)(fa)還是有(you)效的(de)(de),但在(zai)信息(xi)社會(hui)里,傳(chuan)統的(de)(de)業(ye)績管理(li)方法(fa)(fa)并不(bu)全面。組(zu)織(zhi)(zhi)必須通過(guo)在(zai)客(ke)戶、供(gong)應商、員工、組(zu)織(zhi)(zhi)流(liu)程(cheng)(cheng)、技術(shu)和(he)(he)革(ge)新等方面的(de)(de)投資,獲得持(chi)續發展的(de)(de)動力(li)。基于這種認(ren)識(shi),平衡(heng)計(ji)分卡方法(fa)(fa)認(ren)為(wei)(wei),組(zu)織(zhi)(zhi)應從四個角(jiao)度審視自身業(ye)績:客(ke)戶、業(ye)務(wu)流(liu)程(cheng)(cheng)、學習(xi)與成長、財務(wu)。平衡(heng)計(ji)分卡中的(de)(de)目標(biao)和(he)(he)評估指標(biao)來(lai)源于組(zu)織(zhi)(zhi)戰(zhan)略(lve)(lve),它把組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)使命和(he)(he)戰(zhan)略(lve)(lve)轉化為(wei)(wei)有(you)形的(de)(de)目標(biao)和(he)(he)衡(heng)量指標(biao)。
16容差(cha)設計
容(rong)差是從經濟角度考(kao)慮允許質量特(te)性值(zhi)的波(bo)動(dong)范圍(wei)。容差設計(Tolerance Design)通過研(yan)究容差范圍與質(zhi)量成本之(zhi)間(jian)的(de)關系,對質(zhi)量和成本進行綜合平衡(heng)。在完成系統(tong)設計和由參數設計確定了可控(kong)因素的水平組合后進(jin)行,此(ci)時各元件(參(can)數)的質量等級較低,參數波(bo)動(dong)范圍較寬(kuan)。
容(rong)差(cha)設(she)計(ji)的目的是在參數設(she)計(ji)階段確定的條件的基礎(chu)上,確定各個參數合適的容(rong)差(cha)。容(rong)差(cha)設(she)計(ji)的基本(ben)思想如(ru)下:根據各參數的波(bo)動對產品質量特性貢獻(影響)的(de)大小,從經(jing)濟(ji)性角度考慮有無必要對(dui)影響大的(de)參(can)數給予較小的(de)容(rong)差(例(li)如用較(jiao)高質量(liang)等(deng)級(ji)的(de)(de)元件(jian)替代較(jiao)低質量(liang)等(deng)級(ji)的(de)(de)元件(jian))。這樣做,一(yi)方面可以(yi)進(jin)一(yi)步減(jian)少(shao)(shao)質量(liang)特性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)波動,提(ti)高(gao)產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定性(xing),減(jian)少(shao)(shao)質量(liang)損失(shi);另一(yi)方面,由于(yu)提(ti)高(gao)了(le)元(yuan)(yuan)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)質量(liang)等級(ji),使產(chan)(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)本(ben)有(you)所提(ti)高(gao)。因(yin)此,容差(cha)設(she)計(ji)(ji)階段既要考慮進(jin)一(yi)步減(jian)少(shao)(shao)在參(can)數設(she)計(ji)(ji)后(hou)產(chan)(chan)品仍(reng)存在的(de)(de)(de)(de)(de)質量(liang)損失(shi),又要考慮縮小一(yi)些(xie)元(yuan)(yuan)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)容差(cha)將會增加(jia)成(cheng)本(ben),要權衡(heng)兩者的(de)(de)(de)(de)(de)利弊得失(shi),采取決策。
總之,通過容(rong)差(cha)設計(ji)來確定(ding)各參數的(de)(de)最合(he)理的(de)(de)容(rong)差(cha),使總損失(質量與成本(ben)之和)達到(最小(xiao))。我們知道,使若干參數(shu)的容(rong)差減(jian)少(shao)需(xu)要增加(jia)成本(ben),但由此會提(ti)高質(zhi)量(liang),減(jian)少(shao)功能波動的損失。因(yin)此,要尋找使總損失最小的容(rong)差設計(ji)方案。用(yong)于(yu)容(rong)差設計(ji)的主要工具是質(zhi)量(liang)損失函數(shu)和正交多(duo)項式回歸。
參(can)數設(she)計與容(rong)(rong)差(cha)設(she)計是相輔相成(cheng)的(de)(de)。按照參(can)數設(she)計的(de)(de)原理,每一(yi)層(ceng)(ceng)次的(de)(de)產品(系統(tong)、子(zi)系統(tong)、設(she)備(bei)、部件、零(ling)(ling)件),尤其交付顧(gu)客(ke)(ke)的(de)(de)最終產品都應(ying)盡可能減(jian)少質(zhi)量波動,縮(suo)小容(rong)(rong)差(cha),以提(ti)高產品質(zhi)量,增(zeng)強顧(gu)客(ke)(ke)滿意;但另一(yi)方面,每一(yi)層(ceng)(ceng)次產品均(jun)應(ying)具有很強的(de)(de)承受各種(zhong)干擾(包括加工誤差(cha))影響的(de)(de)能力,即應(ying)容(rong)(rong)許其下屬(shu)零(ling)(ling)部件有較大(da)的(de)(de)容(rong)(rong)差(cha)范圍。對于下屬(shu)零(ling)(ling)部件通過容(rong)(rong)差(cha)設(she)計確定(ding)科學合理的(de)(de)容(rong)(rong)差(cha),作為(wei)生產制(zhi)造(zao)階段符(fu)合性(xing)控制(zhi)的(de)(de)依據。但應(ying)指出,此處的(de)(de)符(fu)合性(xing)控制(zhi)與傳(chuan)統(tong)質(zhi)量管理的(de)(de)符(fu)合性(xing)控制(zhi)有兩點不同(tong):
第一,檢驗工序不能只(zhi)記錄(lu)(lu)通(tong)(tong)過(guo)或(huo)不通(tong)(tong)過(guo),還應記錄(lu)(lu)質(zhi)(zhi)量特性的具體數(shu)值;不能只(zhi)給(gei)出不合格率,還要按照質(zhi)(zhi)量損失(shi)的理論制(zhi)訂(ding)科學的統計方法來給(gei)出質(zhi)(zhi)量水平的數(shu)據。
第二,采(cai)用適(shi)應(ying)健(jian)壯設計的在線(xian)質量控制方法(如先進的SPC方法(fa)等),實時監控產(chan)品質(zhi)量波動的(de)情(qing)況(kuang),進(jin)行反饋和工(gong)藝參數的(de)調整;針對存在(zai)的(de)問題,不斷地采取(qu)措施改進(jin)工(gong)藝設計(ji),提高(gao)產(chan)品質(zhi)量,在(zai)減少總損失的(de)前提下使質(zhi)量特(te)性越(yue)來越(yue)接近目標值(zhi),條(tiao)件具備時,應減少容差范圍。
17實驗設計(DOE)
實驗設計(Design of Experiments, 縮(suo)寫為DOE)是研究如何制定適當(dang)實驗(yan)方(fang)案以便(bian)對(dui)實驗(yan)數據進行有效的(de)統(tong)計(ji)分析的(de)數學理論與方(fang)法。所(suo)謂正交實驗(yan)設計(ji)就是利用(yong)一種規格化的(de)表——正(zheng)交表(biao)(biao)來合(he)理地(di)安(an)排實(shi)驗,利用(yong)數理統計的(de)(de)(de)原理科學(xue)地(di)分(fen)析實(shi)驗結果,處理多因(yin)素實(shi)驗的(de)(de)(de)科學(xue)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)。這(zhe)種(zhong)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)的(de)(de)(de)優(you)點是(shi)(shi)(shi),能(neng)通(tong)過代表(biao)(biao)性很強的(de)(de)(de)少數次(ci)實(shi)驗,摸清各(ge)個因(yin)素對(dui)實(shi)驗指標的(de)(de)(de)影響情況,確定因(yin)素的(de)(de)(de)主次(ci)順序,找出(chu)較(jiao)好的(de)(de)(de)生產條(tiao)件或參數組合(he)。經驗證明,正(zheng)交實(shi)驗設計是(shi)(shi)(shi)一(yi)種(zhong)解(jie)決多因(yin)素優(you)化(hua)問題的(de)(de)(de)卓(zhuo)有成(cheng)效(xiao)的(de)(de)(de)方(fang)(fang)(fang)法(fa)(fa)。正(zheng)交表(biao)(biao)是(shi)(shi)(shi)運用(yong)組合(he)數學(xue)理論在拉丁方(fang)(fang)(fang)和正(zheng)交拉丁方(fang)(fang)(fang)的(de)(de)(de)基(ji)(ji)礎(chu)上(shang)構造的(de)(de)(de)一(yi)種(zhong)表(biao)(biao)格,它(ta)是(shi)(shi)(shi)正(zheng)交設計的(de)(de)(de)基(ji)(ji)本工具,它(ta)具有均衡分(fen)散,整齊可比(bi)的(de)(de)(de)特性。
實驗設計應遵循三個原則:隨機化,局部控制(zhi)和(he)重(zhong)復(fu)。實(shi)驗設(she)(she)(she)(she)計(ji)大(da)致可以分(fen)為四種(zhong)類型:析因設(she)(she)(she)(she)計(ji)、區組設(she)(she)(she)(she)計(ji)、回歸設(she)(she)(she)(she)計(ji)和(he)均勻設(she)(she)(she)(she)計(ji)。析因設(she)(she)(she)(she)計(ji)又分(fen)為全面實(shi)施(shi)法和(he)部分(fen)實(shi)施(shi)法。析因實(shi)驗設(she)(she)(she)(she)計(ji)方(fang)法就是我們常說的正交實(shi)驗設(she)(she)(she)(she)計(ji)。
實驗(yan)設計法已有70余年的歷史,在美(mei)國和日本(ben),被廣泛應(ying)用于(yu)農業、制(zhi)藥、化工(gong)(gong)、機械、冶(ye)金、電子、汽(qi)車、航空、航天等幾(ji)乎所有工(gong)(gong)業領域(yu),來提高產品質量。美(mei)國汽(qi)車工(gong)(gong)業標準QS 9000“質量體(ti)系(xi)的要求”中已將實(shi)(shi)驗(yan)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)列為必(bi)須應用(yong)的技術(shu)之一(yi)。著名的參數設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)也(ye)是(shi)在(zai)正交實(shi)(shi)驗(yan)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的基礎上(shang)發展(zhan)起來的。另外開展(zhan)實(shi)(shi)驗(yan)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)不(bu)但可找到優化(hua)的參數組合,在(zai)很多情(qing)況下(xia)也(ye)可通過設(she)(she)(she)(she)(she)置誤(wu)差列,進(jin)行方(fang)差分析,定性地判斷環(huan)境(jing)因(yin)素和加工(gong)誤(wu)差等各種誤(wu)差因(yin)素對期望的產品特性的影響(xiang),并(bing)采取改進(jin)措施,消除(chu)這(zhe)些誤(wu)差的影響(xiang)。因(yin)此(ci)對于一(yi)些簡單的工(gong)程(cheng)問題,直接應用(yong)實(shi)(shi)驗(yan)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)法也(ye)能獲得滿意的健壯(zhuang)的設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)方(fang)案。實(shi)(shi)驗(yan)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)還(huan)可應用(yong)于改進(jin)企業(ye)管理,調整(zheng)產品結(jie)構,制(zhi)定生(sheng)產效益更(geng)高的生(sheng)產計(ji)(ji)(ji)劃(hua)等。
18水平(ping)比較法
水平對比法(Benchmarking)又(you)稱標(biao)桿法。是對(dui)(dui)照最強有力的競爭對(dui)(dui)手或已成為工業界的公司,在(zai)產品(pin)的性能(neng)、質量和售后服務等(deng)各方(fang)面進行(xing)比較分析和度量,并采取改(gai)進措施的連續過程。
水平比(bi)較(jiao)法包括(kuo)兩個(ge)重要的方面,一方面制訂計劃,不(bu)斷地尋找和樹立國內、國際先進水平的標桿(gan),通(tong)過對比和綜(zong)合思考發現自已產品的差(cha)距;另一(yi)方面不(bu)斷地采取設計(ji)、工藝和質量(liang)管理的改進措施,取人之(zhi)長(chang)、補已之(zhi)短,不斷提高產品的技術(shu)和(he)質(zhi)量水平,超過所有的競爭對手,達到(dao)和(he)保持世界先進(jin)水平。采用水平比較法不是單(dan)純地模仿,而是創造性地借鑒。
通過深入(ru)的(de)(de)思(si)考、研究,集眾家之長,開展技術創新(xin),實(shi)現產品性能的(de)(de)突(tu)破。只有掌握了(le)突(tu)破性的(de)(de)技術,才有可能世界。為(wei)了(le)更好地貫徹水平比(bi)較法,應(ying)當建立(li)有關的(de)(de)數(shu)據庫,并不斷更新(xin)。水平比(bi)較法在美國已獲(huo)得廣泛的(de)(de)應(ying)用和明顯的(de)(de)成效。
19統計過程控制(zhi)(SPC)
統計過程控制(Statistical Process Control,縮寫為SPC)是由美(mei)國休哈特博士于上世(shi)20年(nian)代(dai)提(ti)出(chu)的,自(zi)第二次世界大戰后,SPC已逐漸(jian)成(cheng)為西方工(gong)業(ye)國家進行在線(xian)質(zhi)量控制的基本方法。SPC方法(fa)獲得進(jin)一步發(fa)展,例如(ru)波音公司為(wei)了貫徹健壯設(she)計思想,推出了一套新的供應(ying)商質量保證(zheng)規范Dl-9000,主(zhu)要的變化是(shi)要求建立先進(jin)的質量體(ti)系(xi)(Advanced Quality System,縮寫為AQS)。AQS體系將田口的(de)質量(liang)損(sun)失的(de)概(gai)念(nian)納(na)入(ru)到生(sheng)產制造階段(duan)的(de)質量(liang)管理之中,提出了(le)一整套與健(jian)壯設計相適應的(de)生(sheng)產制造質量(liang)控制要求(qiu)。
根據(ju)SPC理論,產品質(zhi)量(liang)特性的(de)波(bo)動(dong)是出(chu)現質(zhi)量(liang)問題的(de)根源,質(zhi)量(liang)波(bo)動(dong)具有統計(ji)規律性,通過(guo)控(kong)制圖(tu)可以發現異(yi)常,通過(guo)過(guo)程控(kong)制與診斷理論(SPCD)可(ke)以找出異常的(de)原因(yin)并予(yu)以排(pai)除。常用的(de)休哈特控制(zhi)圖有均值(zhi)-極差(cha)(x-R)控制圖,均值-標準(zhun)差(x-S)控制(zhi)圖(tu),中位數-極差(cha)(x-R)控制圖(tu),單(dan)值-移動極差(x-Rs)控(kong)制(zhi)圖,不合(he)格品率(P)控制圖,不合格品數(Pn)控制圖,缺陷數(C)控制圖,單(dan)位缺(que)陷(xian)數(shu)(u)控制圖等。SPC方法是保持生產線穩定(ding),減(jian)少質量波動的有力(li)工(gong)具。
AQS體系首先要求確定生產制造(zao)階段產品的關(guan)鍵特性(xing),對這些關(guan)鍵特性(xing)及其所涉及的零部件,要求開展工(gong)藝(yi)(yi)健(jian)(jian)壯(zhuang)設計,以便(bian)確定健(jian)(jian)壯(zhuang)的工(gong)藝(yi)(yi)。在生產制造(zao)中(zhong)要建立對關(guan)鍵特性(xing)的監(jian)控(kong)措施,除了應用SPC的常規控制圖外,AQS給(gei)出了三種小批(pi)量(liang)控(kong)制圖(tu)(tu)(tu)(tu)即單值移動極(ji)差控(kong)制圖(tu)(tu)(tu)(tu)、目標(biao)控(kong)制圖(tu)(tu)(tu)(tu)和(he)比例控(kong)制圖(tu)(tu)(tu)(tu),兩種改進(jin)的控(kong)制圖(tu)(tu)(tu)(tu)即移動平均控(kong)制圖(tu)(tu)(tu)(tu)和(he)幾何移動平均控(kong)制圖(tu)(tu)(tu)(tu),另外還有提(ti)高控(kong)制圖(tu)(tu)(tu)(tu)監控(kong)靈敏度的一些措施。根據監控(kong)情(qing)況和(he)實(shi)際需要,改進(jin)工藝(yi)參數或改進(jin)工藝(yi)設(she)計,糾(jiu)正(zheng)引(yin)起質量(liang)波(bo)動的任何人機料法(fa)環(huan)的因素,從(cong)而實(shi)現質量(liang)的連續改進(jin)。
20頭腦風暴法
頭腦風暴法又稱智力激勵(li)法,是現代創(chuang)造學奠基人美(mei)國奧斯本(ben)提(ti)出的,是一種(zhong)創(chuang)造能力的集(ji)體訓練法。它有四條基本(ben)原則(ze):
第一、排(pai)除評(ping)論性批判,對提出(chu)觀念的評(ping)論要在以后(hou)進行。
第(di)二、鼓勵“自由(you)想象(xiang)“。提出的(de)觀念(nian)越荒唐,可能越有(you)價值。
第三、要求提出一定數(shu)量的(de)觀念(nian)。提出的(de)觀念(nian)越(yue)(yue)多,就越(yue)(yue)有可能(neng)獲得更多的(de)有價值的(de)觀念(nian)。
第四、探索研究組合(he)與改(gai)進(jin)觀(guan)念。除了與會者(zhe)本人(ren)提出(chu)的設想(xiang)以外,要求(qiu)(qiu)與會者(zhe)指出(chu),按照他(ta)們的想(xiang)法怎樣做才(cai)能將(jiang)幾個(ge)觀(guan)念綜(zong)合(he)起來,推出(chu)另(ling)一個(ge)新觀(guan)念;或者(zhe)要求(qiu)(qiu)與會者(zhe)借(jie)題發揮,改(gai)進(jin)他(ta)人(ren)提出(chu)的觀(guan)念。