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品质成本分析 品质成本分析技术不是六西格玛系统的独创 但六西格玛将品质成本分析作为一个标准工具来加以使用 组织的终极目标是为了追求利润 而利润和成本是紧密相连的 六西格玛已经证明 最高品质的生产者同时也是最低成本的生产者 这一论断 品质成本比例的高低体现了一个公司整个流程的能力高低 也反映了公司获利能力的高低 1 品质与成本 利润 的关系 下图表现了品质与利润的关系从上图可看出 随产品 服务品质水平的提升 会导致制造和服务等成本降低 同时导致订单量增加 这些方面都对利润的增加起到作用 品质提高 生产效率提高 生产损失降低 服务要求降低 客户满意度提高 制造成本降低 利润提高 服务成本降低 订单增加 2 质量损失函数 质量损失函数是衡量由于产品质量波动而产生的损失的方法 广为各大公司接受和使用 质量损失函数的公式为 L X K X M 2式中 K为常数X为产品质量特性实际值 M为产品质量特性的目标值 L X 为产品质量特性实际值为X时的质量损失 从质量损失函数可以看出 由于产品质量特性值的波动所导致的质量损失 与质量特性的实际值偏离目标值的平方成正比 这意味着只要产品质量特性值与目标值不重合 存在波动 就会产生质量损失 实际值偏离目标越远 质量损失愈大 3 从质量损失函数公式我们会发现合格品也会造成质量损失 因为一般的质量特性要求均为一个范围 计为 Tu TL Tu和TL分别为质量特性值的公差上 下限 质量特性的中心值记为M 如果实际产品的质量特性质落在 Tu TL 区间 我们通常认为产品符合质量要求 如下图所示 实际产品质量特性值分布 4 按照传统观点 上图中实际产品的质量特性值均落在 Tu TL 区间 全部产品算合格品 但从质量损失函数公式可知 由于各产品的质量特性质并不都落在质量特性中心值M上 因此存在质量损失L X 上式中L X 为平均质量损失n为样本数Xi为各样本的实际质量特性值 L X K n 1 Xi M 2 n i 1 5 质量损失曲线 根据质量损失函数 可以画出质量损失曲线 如下图所示 上图中 在X M时 抛物线L x 与x轴相交 表示当产品实际质量特性质与目标值重合时 质量损失为0 M K x K x x 6 品质成本的定义及结构 品质成本的定义 品质成本为因不良品质或可能的不良品质所造成的成本 这可以理解为第一次就无缺陷的做好某件事所花的代价和实际做此件事所花的代价的差值 如下图所示 品质成本 做事方式 实际完成某个任务所需成本 无缺陷完成某一任务所需成本 成本 7 品质成本的结构 从品质成本的定义我们可知 品质完美的理想状态下完成某个任务所付出的成本与实际状态下完成该任务所需成本的差就是品质成本 即品质成本是由于品质缺陷所导致的成本和为了防止品质缺陷所增加的成本所构成 对于品质成本的结构 目前的主流观点是认为其可分为四大部分 如下图所示 品质成本 预防成本 鉴定成本 缺陷成本 内部缺陷成本 外部缺陷成本 8 预防成本 预防成本 这防止品质缺陷发生 使缺陷费用和鉴定费用降低面发生的品质规划 品质培训 购买设备 仪器等成本 预防成本可细分如下 1 品质管理所发生的费用 包括品质计划 检验计划 可靠度计划 品质信息系统等体系的建立 管理及维护成本 如 A 进料 过程 半成品 成品检验计划B 过程控制计划C 品质信息分析D 供应商调查与管理策划费用E 产品 物料依赖性试验F 新产品评审费用 9 2 品质测量仪器设备的设计与开发费用 包括A 品质仪器设备开发人员薪资B 仪器设备研发费用C 讨论会支出3 品质培训成本 包括 A 公司聘顾问费B 公司内部培训费C 协力厂培训费用D 品质指导费用E 现场座谈会费用4 品质改善惯用 包括 A 品管圈活动费用B 品质奖金 奖品费用C 表彰会议开支 10 鉴定成本 鉴定成本 指测量 控制 检验与审核物料 组件 在制品 完成品以确保其符合品质要求并减少不良流入客户生产线所需支出的各种费用 鉴定成本可细分如下 1 进料检验及测试 包括 A 供应商评价B 在供应商工厂的检验及测试C 本公司进料检验及测试D 委外专业机构对来料进行检查与测试2 过程检验及测试 包括 A 半成品检查费B 作业中的检查费用C 新产品 新过程检验费用D 破坏性试验的物料消耗费用 11 3 出货检验及测试费用4 品质审核费用 包括 A 外聘专家诊断费B 过程品质确认费C 制品规格书的审查费用D 检验和试验设备的校正与维护费用 12 内部缺陷成本 内部缺陷成本 指产品 半成品等在未出厂即已不符合品质要求所发生的费用 内部缺陷成本可细分如下 A 报废损失B 返工费用C 重检费用D 降级损失E 调查缺陷原因之费用F 设计变更费用G 周期时间增加导致的费用H 库存增加产生费用 13 外部缺陷成本 外部缺陷成本 产品交付客户后 因品质缺陷所发生的各项费用 外部缺陷成本可细分如下 A 客户设诉处理费用B 报废损失C 赔偿D 修理 返工费F 售后服务费G 退货处理费用H 品质责任鉴定 诉讼费 14 2020 1 27 15 品质成本构成部分之间的关系 品质成本的各部分间是相互关联和彼此影响的 不可片面分析某一部分而忽略其它部分 下面的品质成本与产品合格率关系图表明了各部分品质成本与产品合格率之间的关系图 合格品单位成本 产品合格率 总品质成本 预防成本 鉴定成本 缺陷成本 16 从上图可看出 随着产品合格率的提高 缺陷成本呈下降趋势 当产品 1 合格率为100 时 缺陷成本为零 2 随着产品合格率的提高 预防成本 鉴定成本 呈上升趋势 3 总品质成本呈抛物线状 在 预防成本 鉴定成本 与缺陷成本的相交处 总品质成本最低 17 品质成本各部分之间的关系 1 预防成本与鉴定成本之间的关系 1 预防成本与鉴定成本之间存在的反向关系 如下图所示 增加预防成本 鉴定成本可以有较大幅度的下降 这是因为 质量杠杆 的作用 预防成本投入1元 相当于鉴定成本投入100元 相当于缺陷成本投入10000元 即在不同的阶段投入 资源回报率存在无壤之别 下图是一个质量杠杆 形象地说明了各种成本对产品品质改善的作用 鉴定成本 预防成本 18 预防成本 鉴定成本 缺陷成本 产品质量 2 预防成本无法取代鉴定成本 虽然预防成本的投资回报率远较鉴定成本为高 但在实际中预防成本不能完全取代鉴定成本 当然经过持续努力 可以使鉴定成本趋于零 19 预防成本与缺陷成本之间的关系 预防成本与缺陷成本之间存在反向关系 如下图所示 增加预防成本可大幅度降低缺陷成本 根据质量杠杆原理 投入小的预防成本 可以使产品质量有很大提高 缺陷成本大幅度下降 当预防成本增加到一定程度 缺陷数量会趋于零 这也是六西格玛管理法的理论依据之一 缺陷成本 预防成本 20 鉴定成本与缺陷成本之间的关系 鉴定成本与缺陷成本之间的关系如下图所示 从上图可看出 鉴定成本与缺陷成本呈反向关系 增加鉴定成本可降低流至客户处的不良品 从而使总缺陷成本降低 鉴定成本 缺陷成本 21 品质成本的计算 1 品质成本计算步骤如下 1 列明本公司涉及的各品质成本项目 2 计算各项目之成本 以月 季 年为单位 3 将成本加总 即得总品质成本 2 品质成本计算表下面是一张通用品质成本计算表 供参考 类别 预防成本 鉴定成本 内部缺陷成本 外部缺陷成本 合计 备注 项目 本月成本 上月成本 差额 本月 上月 备注 22 过程能力与品质成本 1 根据前面的讨论 我们知道只要产品质量特性与目标值不重合 就存在质量损失 这说明过程能力和质量损失之间存在相关关系 2 六西格玛管理法是聚焦于过程 通过过程均值和变异来评价过程的系统方法 水准与过程不良率间的关系如下表 23 表中 LT为过程长期 值 从上表可知 随西格玛水平的提高 产品不良率下降十分惊人 即格玛值与质量成本之间的存在相关关系 3 将质量损失曲线与不同 值的产品质量特性分布曲线相选加 会得到以下图形 L x L x M TL TU X 3 过程 6 过程 24 从上图可以看出 能力为3 的过程和能力为6 的过程质量损失存在很大差异 1 3 过程质量损失 假设过程中心未偏移 竖线区域 M TL TU X L x 2 6 过程质量损失 假设过程中心未偏移 竖线区域 X L x M TL TU 比较可知 3 过程产生的质量损失比6 过程大得多 25 值与质量成本的对应关系 据各大推行六西格玛的公司和六西格玛管理法专家长期研究 认为 值与质量成本的对应关系如下表 表中 质量成本占制造成本比率为衡量质量成本的一个指标 质量成本占制造成本比率 100 值 6 5 4 3 质量成本占制造成本比率 1 5 5 15 15 30 30 45 总质量成本 总制造成本 26 从上表我们发现 随 值的升高 意味着过程能力提高 公司的质量成本迅速下降 可以将3 过程能力与6 过程能力对应的品质成本举例 假定有两家业务类别 规模大致相同的公司 A和B A公司的过程能力为6 水平 B公司过程能力为3 水平 其某年的制造总成本均为1亿元人民币 则由于品质成本一项所导致的两家公司的利润差别如下 A公司品质成本 107 5 500万元人民币B公司品