（工商管理专业论文）摩托罗拉公司手机生产线持续质量改进应用研究.pdf

独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研 究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰 写过的研究成果，也不包含为获得丞洼太堂或其他教百机构的学位或证书而使用 过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的 说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：签字日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解云洼太堂有关保留、使用学位论文的规定。特 授权云洼太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采 用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关 部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名：i 1 霉军 签字日期：。；年归尸 2 导师签名： 签字日期：年月日 摘要 p h o e n i x 手机是摩托罗拉公司一款具有金属外壳的手机。公司上下对此款手机 的市场前景非常看好。但在手机大批量生产之初，报废率非常高，远远超出了目标 值。对此管理层决定成立攻关小组，希望对造成高报废率的问题尽快解决。本文通 过对报废率的缺陷分解找到主要的四个根本原因并对其分别介绍。本文在解决问题 之前把摩托罗拉公司所采用的质量持续改进的方法及相关理论知识和著名的摩托罗 拉6 s i g m a 质量管理理念的应用作了详细阐述，这为后来的解决问题的方法使用作 了铺垫。质量改进的常用工具是生产控制及问题解决的武器，本文也对其做了较具 体的说明。在本文中介绍的整个问题解决过程遵循6 s i g m a 的d m a i c 流程，来界 定问题，测量问题，分析问题，改进问题并最终控制问题的再发生。同时在解决问 题时采用了大量的统计工艺控翩( s p c ) 知识来进行科学有效的分析，最终达到降 低报废率并改进质量的目的。最后本文通过对i s 0 9 0 0 0 质量体系及摩托罗拉质量 审核体系的介绍，说明了完善质量体系的重要性，并对全面质量管理的方法给予全 面介绍，次方法是质量体系顺利执行的保证。 本文介绍的解决问题的过程整个围绕6 s i g m a 的解决问题方法进行实例阐述。 这对质量管理的实际工作具有很大的指导意义。 关键词：6 s i g m a 质量持续改进统计工艺控制质量管理理念 a b s t r a c t p h o e n i xi so b em o d e lo fm o t o r o l am o b i l ep h o n ew i t hm e t a lh o u s i n g ，e v e r y o n ei n m o t o r o l as h o w sh i sh i g he x p e c t a t i o nt of u t u r em a r k e tf o rt h i sp h o n e b u tt h es c r a pr a t ei s v e r b ，h i g ha tt h eb e g i n n i n go f m a s s p r o d u c t i o n ，i ti sf a re x c e e d e d t h es c r a pr a t eg o a l s o m a n a g e m e n t d e c i d e dt os e tu pat e a mf o rs c r a pr a t ei m p r o v e m e n tt os o l v ee a c hp r o b l e m w h i c hc a u s eh i g hs c r a pr a t e f i n a l l yf i n df o u rm a j o rr o o t c a u s e sw h i c hc a u s eh i g hs c r a p r a t et h r o u g hs c r a pr a t eb r e a k d o w na n dh a v ed e t a i l e di n t r o d u c t i o nt ot h e s ef o u rr o o t c a u s e s h a sd e t a i le l a b o r a t e dt ot h ec o n t i n u o u sq u a l i t yi m p r o v e m e n ta p p r o a c ha n da p p l i c a t i o n m e t h o dw h i c hu s e di nm o t o r o l a ，f a m o u sm o t o r o l a6s i g m aq u a l i t y m a n a g e m e n t p h i l o s o p h y a sw e l l t h i sm a k ep r e p a r a t i o nf o rp r o b l e ms o l v i n gp r o c e s sw h i c hw i l l i n t r o d u c ei nt h e f o l l o w i n gc h a p t e r t h e c o m m o nt o o l sf o r q u a l i t y c o n t i n u o u s i m p r o v e m e n t i st h ew e a p o nf o rp r o d u 瞧i o nq u a l i t yc o n t r o la n d p r o b l e ms o l v i n g ，t h et o o l s a r ee l a b o r a t e di nt h et h e s i s a l lt h ep r o b l e ms o l v i n gp r o c e s sf o l l o wd m a i c p r o c e s so f 6 s i g m a w i t h p r o b l e md e f i n i t i o n ，p r o b l e mm e a s u r e m e n t , p r o b l e ma n a l y s i s ，p r o b l e m i m p r o v e m e n ta n dp r o b l e mc o n t r 0 1 m e a n w h i l em a n ys p ck n o w l e d g ea r ea p p l i e dt o a n a l y z ee f f e c t i v e l ya n ds c i e n t i f i c a l l yt or e a c ht h eg o a lo fs c r a pr a t er e d u c t i o na n dq u a l i t y i m p r o v e m e n tf i n a l l y , a tl a s t ，i s 0 9 0 0 0q u a l i t ys y s t e ma n dm o t o r o l as y s t e mr e v i e w k n o w l e d g e a r ei n t r o d u c e dt oe x p r e s st h e i m p o r t a n c eo f c o m p l e t e dq u a l i t ys y s t e m ，a l s ot h e t o t a lq u a l i t ym a n a g e m e n t a p p r o a c ha r ee l a b o r a t e di nt h et h e s i s ，i ti st h eg u a r a n t e eo f q u a l i t ys y s t e m e x e c u t i o ns u c c e s s f u l l y a l l t h e p r o b l e ms o l v i n gp r o c e s s f o l l o w6 s i g m ad m a i cp r o c e s s ，i t i s v e r y m e a n i n g f u l t oi n s t r u c to u r p r a c t i c a lq u a l i t ym a n a g e m e n t w o r k ， k e yw o r d s 6s i g m a q u a l i t y c o n t i n u o u si m p r o v e m e n t s t a t i s t i c a lp r o c e s sc o n t r o l q u a l i t ym a n a g e m e n tp h i l o s o p h y 4 第章绪论 1 1 前言 第一章绪论 随着全球经济一体化的发展以及消费者的需求提高，竞争日益加巨。就连那些 全球顶级大公司也不敢怠慢，在想方设法的创新并追求高质量，以便在竞争中处于 不败之地。在八十年代美国摩托罗拉电子公司率先提出六西格玛( 60 ) 新的质量 管理理念。因其提高质量的有效性，在全球得到迅速推广及发展。目前已在世界 顶尖企业中十分流行，如通用电气( g e ) ，a b b ，联讯( a 1 1 i e ds i g a n l ) ，杜邦 ( d u p o n t ) 等均已推行，并已从美国传播到欧洲，亚洲的一些大型企业，如韩国 ( s a m s u n g ) ，法国施耐德( s c h n e i d e r ) 电气开关公司等。在我国也逐渐掀起一股 六西格玛热。随着六西格玛的发展，从而带动统计过程技术的发展。使人们馒慢的 认识到统计知识在生产过程中解决问题的重要性。在本文中会重点围绕改进 p h o e n i x 手机生产线的高报废率来介绍6o 的应用及相关的统计知识的使用。 质量持续改进是一个组织生存及保持竞争力的法宝。许多大公司也正在沿着这 个方向前进。并且在2 0 0 0 版的i s 0 9 0 0 0 里也提到质量持续改进并把它列为八项原 则之一，可见其重要性。摩托罗拉公司更是极力推崇质量持续改进，并把这一理念 在全公司推广，几乎每一位工程师都得到相关的培训。在本文中也会提到这方面的 一些相关知识。 同时文章中也介绍到一些i s 0 9 0 0 0 质量体系的知识及摩托罗拉公司所采用的 质量体系。这样本文不仅介绍了些当今流行的质量管理方法并介绍了此方法在摩 托罗拉公司的应用。因笔者曾在摩托罗拉公司的质量部门工作过五年时间，因而对 6o 及持续改进的理念有些了解，并对这些理念在实际工作中也有一些应用的经 验。由于这些都是在当今顶级企业里推崇并推广的理念。因此有许多人在研究它， 故而产生许多观点。或许与本文有不同之处，只是见仁见智，并不存在对与错的问 题。本文只是笔者的经验积累和一点见解。 6 第一章绪论 1 2 本文的思路 一一t i 一一一一。一1 l 报废率的降低及质量的改进 l lll0 f 印刷质量的改进贴片质量的改进焊接质量的改进手机装配质量的改进 7 第二章p h o e n i x 手机报废率的现状分析 第= 章p h o e n ix 手机报废率的现状分析 2 1 问题的提出 p h o e n i x 是摩托罗拉公司内部的称谓，在市场上称v 6 0 。p h o e n i x 是一款具有 纯金属外壳设计的g s m 手机，也是摩托罗拉公司第一款具有金属外壳的手机。此 手机由办公地点在美国的摩托罗拉研发中心在2 0 0 1 年设计而成，并于当年引进摩 托罗拉公司天津工厂进行生产。由于此手机的外型设计新颖且外壳采用金属材料， 高层领导对此新产品非常重视并对此手机的市场前景非常看好。自然地，手机的质 量成了重中之重。在这里所提的手机质量是指手机的性能是否满足设计要求，生产 线的报废率是否达道要求指标，以及是否有因质量问题而造成的客户投诉等。手机 在最初引进时，先在试验线作批量生产前的准备试验。质量部根据试验情况是否满 足批量生产的要求而决定此手机能否进行批量生产。此手机在试验过程中，一切均 很顺利，性能及报废率均达到了质量要求。从而此款手机经过将近两个月的试验期 而进入大批量的生产期。但是此手机转入生产线生产之后发现报废率远远超过目标 要求，从而造成巨大的浪费。在性能指标上不存在问题，能较好的满足设计要求。 由于手机刚刚生产，还没有销售到市场上，因此并未涉及到客户投诉问题。针对高 报废率的质量问题，领导层要求质量部带头成立专题小组来尽快解决这一问题。质 量部针对问题涉及面而成立了一个团队。在团队中把相关部门吸纳进来，团队成员 包括如下人员：质量工程师，测试工程师，产品工程师，前线工艺工程师，维修工 程师，后线工艺工程师，生产主管。此团队由一名质量部的中级领导担任。笔者代 表质量工程师而参加了这一团队。每周大家至少有两次正式的会议来讨论当前存在 的主要问题以及要采取的措施。经过大家一个多月的努力使报废率得到了大幅度的 降低，几乎达到6 0 的改进。领导层对此非常满意，但又提出更高的希望，就是在 更短的时间内达到质量目标一6 s i g m a 。通过成就的取得，使大家坚定了达到目标的 信心，并且通过团队工作的努力，不仅使大家解决问题的能力得到了提高，而且使 大家的团队精神得以升华，更具凝聚力。 2 2p h o e nix 手机报废率的现状分析 2 2 1p h o e nix 手机生产工艺流程介绍 手机的生产工艺流程由两部分组成，主板制造及手机装配。我们称主板制造部 分为前线，主板制造又分上面及下面制造部分。手机装配部分为后线。前线及后线 是由两个独立的部分构成。在前线及后线中间有一过渡仓库用来储存主板。在前线 制造的主板，先入库，之后再发放到后线装配。这样就增加了前线制造的灵活性， 第章p h o e n i x 手机报废率的现状分析 从而避免了由于后线停机，前线也随之停产的局面。下图描述的是前线制造的工艺 流程。它包括图2 1 ：主板上面的原件装配流程图；图2 - 2 ：主板下面的原件装配 流程图：图2 3 ：后线手机装配的工艺流程图 图2 - 1 ：主板上面的原件装配流程图 9 第二章p h o e n i x 手机报废率的现状分析 图2 2 ：主板下面的原件装配流程图 1 0 第二章p h o e n i x 手机报废率的现状分析 图2 3 ：后线手机装配的工艺流程图 第二章p h o e n i x 手机报废率的现状分析 从以上的工艺流程可以看出，检测分外观及电性能两部分。外观检测很容易发 现打件质量情况，而电性能问题需要经过分析工程师的分析后才能得出结论。在本 文中提出的报废率包括外观及电性能两部分。 2 2 2p h o e nix 手机报废率的现状分析 在摩托罗拉公司报废率通常用d p h u 来表示。d p h u ( d e f e c tp e rh u n d r e du n i t ) 代表每百台手机的缺陷数量。在上节介绍到报废率包括外观及电性能两部分。而 电性能缺陷又包括由前线主板制造及后线手机装配而带来的缺陷，这两部分组成。 当p h o e n i x 正式投入到生产线生产的一个月时间内，d p h u 超过1 5 ，而我们初步规定 的目标是4 1 ，相当于5 7 s i g m a 。显而易见，d p h u 高到无法接受的地步了。新成 立的团队根据实际情况进行了分析并找到主要问题。以下是对报废率的详细介绍。 1 对p h o e n i x 手机生产前一个月的数据分析 团队针对前一个月批量生产所产生的缺陷进行了分析，从d p h u 的趋势图，可清 晰的看出一个月的缺陷走势以及团队的努力是否有效。团队并把缺陷作了分解，由 此来了解什么缺陷是团队应首先着手解决的。详见以下图表： 图2 4 ：d p h u 的趋势图 表2 - 1 ：d p h u 数值表 周数 w k 2 6 w k 2 7 w k 2 8 w k 2 9 实际值 2 5 0 0 2 0 0 01 8 7 01 5 3 0 目标值 4 1 04 1 04 1 04 1 0 1 2 第二章p h o e n i x 手机报废率的现状分析 2 对以上缺陷的解释 图2 5 ：前一个月的d p h u 缺陷分解图 从以上的数据趋势图可看出，在四周的生产中，d p h u 一直超过1 5 ，但也可看 出下降的趋势。虽然如此，与目标值相比还有很大的差距，这也是成立团队的原 因，以求尽快的改进d p h u 到目标值。通过对缺陷的排序，可看出占总缺陷前四 位的是：贴片问题，印刷问题，焊接问题及装配问题。团队决定先从这四个方面着 手解决问题。一旦这四个方面的问题得以解决，那么d p h u 自然就会大幅下降。 围绕这一思路团队开始展开工作。以下是对前四位缺陷内容的详细介绍： ( 1 ) 贴片问题 在贴片问题中最常见的是丢件或件歪。很明显若元件丢失那么手机的相应功能 就不会具备，由于在主板上元件之间的距离是非常小的，而件歪则会使元件或其管 角相互连接而造成元件短路，进而影响手机功能。这些缺陷中小元件最为突出，尤 其是型号为0 4 0 2 的元件。0 4 0 2 元件是高速贴片机中所涉及的最小元件，这些元件 多是一些电阻或电容。它的尺寸如下：x ：1 0 0m m ；y ：o 5 0m m ；厚：o 3 5 0 5 0 m m 。 0 4 0 2 元件的缺陷将近占贴片问题的8 0 ，所以在解决贴片问题时应首先解决0 4 0 2 元件问题。 ( 2 ) 印刷问题 在进入大批量生产后发现印刷机的印刷质量不稳定，总会发现元件连焊或因焊 锡不足而导致元件未焊上的问题发生。连焊是印刷机的最常见问题，是指由于焊锡 1 3 第_ 章p h o e n i x 手机报废率的现状分析 过多，经过加热炉后而使元件的两个管脚连接起来而造成短路的现象。这两个缺陷 若能解决就意味着印刷问题基本上得以解决。 ( 3 ) 焊接问题 虚焊及冷焊是焊接方面的两大主要问题。虚焊是指元件的部分管脚没有焊在主 板上，只是轻轻的搭接在焊点上。冷焊是指管脚虽然焊在主板上，但焊锡并末完全 溶化，使焊接牢固度达不到要求。往往通过调节炉温来改变焊接质量。两种缺陷都 会直接的影响手机的电性能。 ( 4 ) 装配问题 在装配问题中所反映问题有键盘功能时有时无，无铃声，显示屏无显示问题及 一些外观问题。其中键盘功能时有时无是最大缺陷，在装配问题中将近占8 0 。 此问题会影响顾客对手机的正常使用而造成顾客投诉。 以上是对摩托罗拉p h o e n i x 手机生产线报废率状况的分析。在接下来的章节中 会针对当前存在的质量问题给予解决方案。并在问题解决的过程中会随时采用摩托 罗拉的质量持续改进的方法并从中看到摩托罗拉6 s i g m a 质量战略方针的贯彻。 1 4 第三章持续质量改进的理论与方法 第三章持续质量改进的理论与方法 3 1 什么是持续质量改进 持续改进是连续不断的对业务或系统的改进，这样才能够保持组织的竞争力并 随时能达到顾客满意并超出顾客的期望。在日本称持续改进为k a i z e n ，k a i 意思是 变化，z e n 意思是好。因此，k a i z e n 意思是连续的向更好的方向改进永远没有停 止。持续改进不仅仅是达到顾客满意，更重要的是组织的生存保证。持续改进的概 念不仅应用于生产工艺，同时应用于那些操作工艺的人以及产品上。持续改进是基 于工艺流程有空间来改进并且现有工艺流程是具有良好的可操作性。一个非常有名 的持续改进模型是策划一实施一检查一处置( p d c a ) 循环。这一模型与以下模型比较相 似： s h e w h a r t 循环w a l t e ra s h e w h a r t 在他的以下这本书中谈到这一循环。 s t a t i s t i c a lm e t h o df r o mt h ev i e w p o i n to fo u a l i t yc o n t r 0 1 d e m i n g 循环质量专家w e w a r d sd e m i n g 在日本引进这一概念。 p d s a 循环这里的s 代表“s t u d y ”( 学习) 。 以下是对p d c a 循环的解释： p l a n 一策划你要做的 d o 一实施你所策划的 c h e c k 一检查你所做的是否达到你计划的 a c t 一处置你所学到的 p d c a 循环最普遍的表示方法是圆周设计，表示持续改进没有终点。为达到客户满 意，这四个阶段在连续不断的交替进行。如图3 1 所示： 厂。第 分析为何没有达 筋舻么 到预期结果 如何实现 分析什么变化才 能达到预期结果 、 f达到预期结果后进 i l行文件化 j l 几 检查结果执行计划 是否达到 霉 ：查、 图3 - 1 ：p d c a 循环图 1 5 第三章持续质量改进的理论与方法 持续质量改进能在很多方面让我们受益，它能够使我们获得稳定的生产，高质 量的产品，成本的降低，浪费的减少，较少的缺陷，产能改进。所以持续改进的理 念已深深扎根于每个组织中。当我们提及持续改进的概念时，又不得不介绍摩托罗 拉的6 s i g m a 质量改进战略，它们有着紧密的关系。 3 2 6 8 i g m a 介绍及摩托罗拉6 8 i g m a 黑带项目 3 2 1 6 s i g m a 介绍 1 什么是6 s i g m a “6 s i g m a 从技术角度讲，意味着产品工艺及服务中每百万机会里有3 4 个缺 陷，比技术定义更重要的是6 s i g m a 是目标改进量化的方法，例如体现在产品，工 艺设计，生产，服务领域及研发中。这一方法会使整个选择项目的流程在业绩改进 的基础上，并选择及培训正确的人来完成这一项目”。 “6 s i g m a 理论承认在产品缺陷数量，浪费的操作成本，及客户满意度之间是直 接相关的。工艺能力的s i g m a 是基于缺陷机会数而得的。6 s i g m a 原理是从统计的 角度来减少质量问题，我们称作每个机会可能的缺陷数( d p o ) ，或每百万机会可能 的缺陷数( d p m o ) 。d p m o 可转换成z 值，也就是人所共知的s i g m a 能力。” 现在更多的公司把6 s i g m a 看成是一种管理哲学。把它看做是一个以客户为基 础的方法，高缺陷会造成高成本。低缺陷意味着低成本并能改进客户的忠诚度。最 低的成本，高价值的制造商是最有利的产品及服务的竞争者。现如今6 s i g m a 已成 为一种能达到业务战略目标的战略方法。而不仅仅是一种简单的统计知识应用。 2 6 s i g m a 工程 6 s i g m a 的概念是由摩托罗拉公司提出并发展起来，现在一些国际大公司纷纷效 仿，由此使6 s i g m a 理念在质量管理领域流行起来。在2 0 世纪7 0 年代末，尽管摩 托罗拉公司当时处于兴盛阶段，但他们发现日本同类产品的质量却远优于摩托罗 拉。为此摩托罗拉领导人曾经专门访问日本进行调查研究，对日本过程性能优于摩 托罗拉大约一千倍的现实留下了深刻印象。故决定改进摩托罗拉的过程质量并期望 在5 年内弥补他们与日本的质量差距。摩托罗拉的通讯部门首先于1 9 8 6 年起动了 其6 s i g m a 方案。1 9 8 7 年摩托罗拉将这项新颖，远见的战略行动推广到公司的其他 部门，并且强调提出了下列目标： ( a )到1 9 8 9 年改善产品和服务质量l o 倍 ( b )到1 9 9 1 年至少改进1 0 0 倍 ( c )到1 9 9 2 年达到6 s i g m a 摩托罗拉6 s i g m a 开创者之一：迈克哈瑞( m i k e lh a r r y ) 和理查德施罗德( r i c h a r d s c h r o e d e r ) 将6 s i g m a 称作是改革世界顶级企业的突破性管理策略。今天，6 s i g m a 工程不仅在许多美国的顶级企业如通用( g e ) ，联讯( a 1 1 i e ds i g n a l ) ，德州仪器 1 6 第三章持续质量改进的理论与方法 ( t e x a si n s t r u m e n t s ) ，杜邦( d u p o n t ) 等获得应用，而且逐渐转移到欧洲和亚洲世 界其他各地，如韩国三星( s a m s u n g ) ，法国施耐德( s c h n i e d e r ) 等公司都要求所属各 公司开展6 s i g m a 活动。实施6 s i g m a 管理即实现6 s i g m a 突破性改进，有三个关键 的因素，它们是： 6 s i g m a 组织( o f s s ，o r g a n i z a t i o nf o rs i xs i g m a ) 一以黑带团队为基础； 以黑带团队为基础的6 s i g m a 组织是实施6 s i g m a 图破性改进的成功基础。 6 s i g m a 策划( p f s s ，p l a n n i n gf o rs i xs i g m a ) 一以项目策划为关键； 6 s i g m a 突破性改进的成功，取决于项目的选择，实旌6 s i g m a 策划可以确保项目的 正确选择。有效的策划应选择对顾客，员工以及组织最有效的项目直接切入。 6 s i g m a 改进( i f s s ，i m p r o v e m e n tf o rs i xs i g m a ) 以d m a i c 过程为程序。 6 s i g m a 项目选定之后，团队要让不同的员工一起合作，使所有成员能够共同完成 它们所作的工作，关键是要一个共同的方法或程序。用6 s i g m a 语言来描述就是 d m a i c 过程。 3 6 s i g m a 管理法的改进模式- d m a i c ( 1 ) d m a i c 介绍 在p d c a 循环的基础上，6 s i g m a 管理法形成个性化的改进模式一d m a i c 。其 中d ：界定( d e f i n e ) ，m ：测量( m e a s u r e ) ，a ：分析( a n a l y z e ) ，i ：改进( i m p r o v e ) ，c ：控制 ( c o n t r 0 1 ) 。该模式从调查顾客需求开始，了解顾客所关心的问题，从而确定所要研 究的关键产品质量特性，即关键输出变量y ，并对其进行测量，以寻找改进空间， 确定改进的质量目标，然后在整个过程中寻找影响关键产品特性的因素，并确定少 数的关键因素一关键的过程特性，即关键输入变量x 。在此分析的基础上，建立输 出变量y 与输入变量x 的函数关系，通过改进输入值对输出值进行优化。然后将此 统计解决方案转化为现实方案，要使此优化结果长期保持，必须对关键过程参数进 行监控。6 s i g m a 质量管理法的模式及各阶段的要求见图3 - 1 ： 1 7 第三章持续质量改进的理论与方法 图3 - 1 ：d m a i c 结构示意图 1 8 第三章持续质量改进的理论与方法 ( 2 ) 对d m a i c 各阶段的介绍 以下是对d m a i c 各阶段的相关介绍 1 ) 界定阶段( d e f i n e ) 目的：界定阶段要搞清楚以下问题：我们的顾客是谁? 重点关注哪个问题? 顾客的需求是什么? 调查的过程是什么? 其关键是明确过程中关键的质量特 性。 实施：本阶段要做好三项工作：识别顾客需求，编写项目计划，绘制s i p o c 图。 常用工具：s i p o c 图。( s - s u p p l i e r ，i i n p u t ，p - p r o c e s s ，o - o u t p u t ，c c u s t o m e r ) 2 ) 测量阶段( m e a s u r e ) 目的：在这个阶段开始描述过程，并将过程文件具体化，收集计划数据，在 验证测量系统后，测量过程能力。以达到识别产品特性和过程参数，了解过 程并测量其性能的目的。是6 s i g m a 管理一开始，即对过程现状有一个准确 的评估，切实找到改进空间。 实施：做好四项工作：描述过程，收集数据，验证测量系统，测量过程能 力。 常用工具：因果图，柏拉图( p a r e t o ) ，分层图( s c a t t e r ) ，测量系统分析 ( m s a ) ，失效模式分析( f m e a ) ，过程能力指数，顾客满意度指数。 3 ) 分析阶段( a n a l y z e ) 目的：分析阶段需要对测量阶段中收集的数据进行整理和分析，并在分析的 基础上找出关键产品特性( k p c ) 的影响因素，提出并验证因素与关键质量特 性之间因果关系的假设。在因果关系明确之后，确定影响k p c 的关键因素， 这些关键因素将成为下一阶段关注的重点。这一阶段应完成的主要任务是把 握要改进的问题。 实施：要做好三项工作：收集并分析数据，提出并验证因果关系，确定关键 因素。 常用工具：头脑风暴法，多变量图( m u l t i v a r ic h a r t s ) ，假设检验，直方 图，排列图，回归分析，方差分析( a n o v a ) 。 4 ) 改进阶段( i m p r o v e ) 目的：测量阶段测量的对象是关键质量特性k p c ，这是输出变量，而分析阶 段分析的是影响关键质量特性的关键过程特性k c c ，这是输出变量，而改进 阶段的主要任务首先要确定关键输出变量，然后寻找关键质量特性k p c 与关 键过程特性k c c 之间的关系，通过改进输入变量而实现提高输出变量的目 标，同时对结果进行优化。 实施：要做好三项工作：提出改进意见，选择改进方案，实施改进策略。 1 9 第三章持续质量改进的理论与方法 常用工具：实验设计( d o e ) 。 5 ) 控制阶段( c o n t r 0 1 ) 目的：改进阶段所取得的成果要一直保持下去是一件困难的事情，甚至比改 进取得成果还困难，因为它涉及到更多的人和部门，而且原来的习惯和做事 的方式是很难改变的，所以必须针对关键过程特性制定一系列详细的控制计 划，这就是控制阶段所要做的。 实施：要做好三项工作：制定标准，明确管理职责，实施监控。 常用工具：统计过程控制( s p c ) ，过程能力指数( c p ，c o k ) 4 达到6 s i g m a 的六步法 下面简单介绍一下如何达到6 s i g m a 。达到6 s i g m a 的关键是应用正确的方法一 六步法。对于一个持续改进团队来说，首先要回答以下问题： 谁是我们的客户? 他们需要什么? 相关的工艺流程是什么? 如何测量我们与客户关系的进步? 在回答以上问题后，团队会在达到客户满意的时候对谁( w h o ) ，什( w h a t ) ，哪里 ( w h e r e ) ，及如何( h o w ) 妊l j 队的目标有一个更深的理解。把达到6 s i g m a 的六步 法用图3 2 来表示： 确定出自己的产品和 服务是什么 图3 2 ：6 s i g m a 的六步法 分析，控 不断改进 第三章持续质量改进的理论与方法 3 2 2 摩托罗拉6 s ig m a 黑带项目 当提到6 s i g m a ，那么黑带项目是要必须介绍的。黑带项目的目的是产生一大 批具有广泛经验的个人，这些人是统计工具和其他6 s i g m a 质量工具使用的带头 人，并推动质量持续改进。6 s i g m a 黑带是从工程人员，生产及服务区域选出，这 些人可帮助公司开展业务并协助单位在质量系统，新产品开发，生产或服务方面进 行改进。被认证的6 s i g m a 黑带能够成功的把他们的专业知识与统计知识，质量及 个人沟通技巧结合起来，并能够提供内部咨询，项目及团队的领导人，培训师。 6 s i g m a 黑带个人就象网络一样能够传递好的经验，并能集中资源来解决那些对公 司影响巨大的问题。黑带分三个级别，它们是绿带，黑带及资深黑带。 具有以下条件可被认证为绿带：懂得统计术语，具有明确所需的基本数据的能力， 能够有效的用统计工具并有管理项目的能力。 具有以下条件可被认证为黑带：通过领导，培训及咨询等能有效的促进统计工具的 使用。自己通过统计知识的使用以及对绿带和黑带侯选人的培训，能看到已获得巨 大的进步。 具有以下条件可被认证为资深黑带：能够担当整个公司及公司的供应商和客户的咨 询工作，具有广泛的统计知识和应用经验，领导黑带的发展，并给与绿带，黑带及 资深黑带侯选人的咨询。在黑带的发展项目里包括许多培训计划，其中统计知识的 培训是其核心。同时领导及沟通技巧的培训也是一项重要内容。 3 3 持续质量改进的方法 为了达到业务目标我们需要对那些影响业务及质量系统的工艺流程进行持续的 改进。持续改进的一个总战略就是需要把达到6 s i g r a a 的六步法与标准化的解决问 题的方法，相关的解决问题的工具，工艺改进路线图，数据分析的统计方法相结合 起来。 3 3 1 标准化解决问题的方法 大概有几种解决问题或工艺改进的标准模型及方法。它们都提供了一个概括 的，重复的使团队或个人容易操作的步骤。几个行业均开发了它们自己的解决 问题的方法。摩托罗拉有几种在生产及工程组织中为工艺及设备改进而使用的 方法。所有这些方法均包括相同的因素，可在以下的“科学方法”里体现出 来。“科学方法”是我们大家所熟悉的一个通用的解决f 司题的流程。此方法广 泛的应用于各个领域。以下的步骤是个标准的解决问题的方法，并且可应用 到任何问题的解决。 ( a ) 明确问题 ( b ) 收集数据 ( c ) 分析数据 ( d ) 解释结果 ( e ) 汇报结果 ( f ) 作出决定 ( g ) 方案实施 2 1 第三章持续质量改进的理论与方法 ( h ) 监控结果 在这里所显示的馈环系统是问题解决流程里很重要的一部分。它体现了此方法 的重复性。 3 3 2 明确及描述持续改进问题的技巧 对于一一般的解决问题方法的流程，第一步就是明确问题。这就是说，我们 首先要明确及描述出问题，然后描述所要改进的地方。为了改进工艺，团队应 彻底的了解工艺流程中的重点步骤，并能列出重要的特征。团队同时需要明确 这些重要特征所使用的测量系统。在t h em e m o r yj o g g e r i i 这本书中，讨论了 几个明确问题及描述工艺的工具。包括如下典型的工具： 头脑风暴法 因果分析图又称鱼骨图 工艺流程图 柏拉图 下面简单介绍一下因果分析图( 鱼骨图) ： 因果分析图是一种明确所有可能造成问题原因的方法。因果分析图的发明人是 k a o r ui s h i k a w a 。它是用来明确潜在的问题原因。它的使用是与头脑风暴法结 合在一起的。图3 3 是鱼骨图的一个模型： 测量材料机器 环境人方法 图3 3 ：鱼骨图 3 3 3 统计方法在持续改进及解决问题中的应用 为了连续改进工艺过程，我们需要减少工艺过程中一些主要指标的变异。但 是我们如何： 测量当前变异的程度 有效的收集和分析正确的数据 确定开展下一步的工作 第三章持续质量改进的理论与方法 知道我们已获得的改进 为了回答这些与工艺改进相关的问题，统计知识和统计方法能起很大的帮助。统计 是把数据转变成信息来帮助在管理或工程中不确定因素下作出决定。我们应用统计 方法使我们对当前的变量作出量化的说明。统计方法就象科学家使用的显微镜，它 能帮助我们解决手中的问题。统计方法是把原始数据转换成信息的工具，之后帮助 我们作出决定。在以上介绍标准化解决问题的方法时，我们提到统计方法是我们实 现从( b ) 步到( f ) 步及( h ) 步的主要工具。 广+ ( a ) 明确问题 l( b ) 收集数据 i( c ) 分析数据 j( d ) 解释结果 l( e ) 汇报结果 i( f ) 作出决定 ( g ) 方案实旌 。一( h ) 监控结果子 从上述解决问题的步骤可看出，如果改进目标并没有实现或仍有不稳定的变量因素 存在，有必要返回到( a ) 步重新开始上述解决问题的流程。w i l lj a mw s c e r k e n b a c k 在介绍用统计方法来进行持续改进时阐述创造持续改进的环境首先要使所有员工对 统计方法有广泛的了解。统计方法是我们用来明确解决方案的最强大的工具。在当 今竞争的环境里，我们必须使用统计知识来改进组织的竞争力使我们永远处在领先 地位。 3 3 4 摩托罗拉的持续改进步骤 在摩托罗拉工艺及设备的改进是在生产及工程中最主要改进的地方。下面的 八个步骤包括了摩托罗拉公司在工艺及设备的改进中所使用较普遍的步骤。 1 明确问题 2 描述并作出工艺流程图 3 评估测量系统能力 4 评估工艺过程能力及是否稳定 5 优化工艺流程 6 实现工艺及工具的监督与控制 7 文件化及制度化 第三章持续质量改进的理论与方法 l 8持续改进工艺 图3 4 描述了这八个步骤。统计工具在每一步骤中都得到运用。 图3 4 ：持续改进流程图 2 4 第三章持续质量改进的理论与方法 下面针对以上八个步骤作进一步的说明： 第一步。明确问题 根据业务及客户的需要来明确改进的地方并排序。 第二步。描述并作出工艺流程图 作出工艺流程图，这包括每个单元及组合工艺图以及它们的联接。 第三步。评估测量系统能力 跟主要输出性能相关的测量系统均需评估。研究包括工具的效准和测量系统偏差的 评估。 第四步。评估工艺过程能力及是否稳定 评估每一个输出性能的稳定性，明确可消除的因素并解决根本原因。同时也要评估 工艺能力。 第五步。优化工艺流程 确定影响输出性能的输入因素。 第六步。实现工艺及工具的监督与控制 针对每一主要的工艺性能开发控制计划并实施。这包括控制图，失控行动计划 ( o c a p s ) 。 第七步。文件化及制度化 对持续改进工艺的每一步都要进行标准的文件化。文件应放在在线可控系统中。 第八步。持续改进工艺 当持续改进工艺的目标改变后应重新进行持续改进过程。 以上是对质量持续改进理论及方法的介绍并着重介绍了摩托罗拉6 s i g m a 持续 质量改进方法。在下一章中将对过程质量改善的控制方法作一介绍。这些方法也是 在日常的解决问题过程中经常使用的。 第四章过程质量改善控制方法 第四章过程质量改善控制方法 在第三章中我们介绍了持续质量改进的理论与方法，那么在这一章中将重点介 绍摩托罗拉公司在过程质量改进中常用的控制方法。这里介绍的包括七个基本的质 量控制工具及三个附加质量控制工具。这对下一章中介绍的实际问题的解决会起帮 助作用。 4 1 基本的质量控制工具 在介绍之前先举个实例，在今后的质量控制工具介绍中将会围绕此例来进行。 最近快速通讯公司的财务部新招聘了三位员工。在新员工培训不久，他们发现了在 付帐流程上的问题：供应商的发票上经常缺少采购订单号码。根据公司的规定，在 付帐时需把采购订单号码添在发票上。财务部经理准备把这一问题当作改进流程的 机会。他成立了一个团队包括三位新员工，销售代表，一个采购部的秘书。组成团 队的目的是找到没有填上采购订单号码根的本原因。 4 1 1 流程图( f i o w c h a r t ) 1 流程图的概念 流程图是将一个过程包括工艺，检验，质量改进过程的步骤用图的形式表示出 来的图形。通过过程中各步骤的研究来发现问题的根本原因以便进行质量改进。 图4 一l 是根据流程图描述了快速通讯公司财务部的工艺流程： 图4 - 1 ：流程图 2 6 第四章过程质量改善控制方法 2 流程图的建立 可以用一些标识符号来代表不同的工作，图4 2 来详细的描述了流程图基本符 号的使用： 符号名字 解释 。 开始及结束符号表示工艺流程的开始及结束点 活动说明 展示工艺流程的每一步，把活动的 主要说明添在方框里 把两个步骤连接起来，并指明工艺 工艺流程的流向 流程 决策符号 展示一个工艺决策点分支成两个或 多个路径 3 流程图的用途 图4 2 ：流程图的基本符号 流程图主要帮助员工能直接看出整个工艺流程，使他们更容易明白及进行改进。另 外，流程图还有如下用途： 为员工分析及解决问题提供一个参考。 能帮助理解复杂的工艺流程。 能帮助理解流程之间的关系和顺序。 帮助诊断问题。 帮助发现问题的根本原因。 使流程文件化。 第四章过程质量改善控制方法 4 1 2 检查表( c h e c ks h e e t ) 检查表把用工艺改进所需的数据给列了出来，是一种收集数据的有用工具。 表4 1 是检查表的实例： 表4 - 1 ：检查表 未添定单号的发票数量第一周第二周第三周第四周合计 原材料发票 23231 0 办公室采购发票 34551 7 售后服务用发票 211l5 合计 78893 2 4 1 3 柏拉图( p a r e t oc h a r t ) 1 柏拉图的概念 柏拉图是垂直的柱状图，反映了每一个问题所占总的质量损失的大小。柱状图 是按从左到右递减的顺序排列的。柏拉图的原则认为大多数的损失是由少数质量问 题引起的，而这些质量问题又是由少数原因引起的。下图4 3 是以快速通讯公司供 应商的发票上缺少采购订单号码情况为例而作出的柏拉图： 图4 3 ：采购订单号码缺少情况 2 柏拉图的用途 柏拉图能帮助员工很容易的找到对质量损失影响较大的因素，并能 明确问题的基本原因；选择工艺改进的起点；监控工艺改进的现状。 第四章过程质量改善控制方法 4 。1 4 因果图( c a u s ea n de f f e c td i a g r a m ) 1 因果图的概念 因果图是一种用于分析质量特性与影响质量特性的因素之间关系的图，因其形 状如鱼骨故又称鱼骨图。往往的影响特性的因素很多，在这里只列出四大主要类 别，它们是：人，机