第八章 质量改进

1、.,第八章 质量改进,本章内容要点 质量问题：质量问题分类；质量问题解决与持续质量改进 质量改进方法：戴明环（PDCA）；朱兰质量改进方法 创造性问题解决方法：Osborn和Parnes模型； “混乱（mess） ”状态 六西格玛质量管理：六西格玛质量改进（IFSS）；DAMIC实施模型；六西格玛质量改进（DFSS）,.,第一节 质量问题解决,一、质量问题类型 质量问题就是实际产出与预期效果之间出现的偏差，会同时影响组织及其顾客的收益。 质量改进适用于各种类型组织的所有管理和经营过程。 根据问题的有关信息可获取程度，质量问题有三种形式： 结构式质量问题（Structured Quality P

2、roblem） 完全信息-可以程序化解决步骤 病态结构质量问题（Ill- structured Quality Problem） 高度模糊性-系统性和创造性的解决途径。 半结构式质量问题（Semi- Structured Quality Problem）,.,二、质量问题解决,解决质量问题就是要消除系统过程中的变异因素，使最终的产出与设计的预期产出相一致。 为了保证产出质量，就要控制系统减少产出之间的差异，必须找出和消除引起差异的原因。 系统产生变异的两种原因： 普通原因(长期性质量缺陷是指产品质量长期处于低水平状态所造成的缺陷 )：系统设计的结果，固有特性，持续影响每一个输出的质量，引起的差

3、异稳定，占80%90%。 特殊原因(偶然性质量缺陷是指产品质量突然恶化所造成的缺陷 )：系统外部的偶然原因，容易发现和改正，对产品质量影响很大，呈现出一定的规律性和倾向性，容易通过统计工具发现原因所在，也称为可指定原因（Assignable Causes）。消除这些原因具有很好的经济性。,.,三、质量问题与质量改进,质量问题的解决是质量控制和质量改进活动的核心。 组织对过程和产品的质量要求首先是稳定性，要可以控制在一定的质量水平和误差范围内，要“维持现状”。 质量改进是在受控质量系统的基础上，通过发现和解决影响质量水平的系统性问题使系统的变异水平达到一个前所未有的低水平。 更低水平的变异使组织

4、的产出更加符合期望的要求，质量更高。,.,质量改进的含义,质量管理活动的两个类型: 一类是维持现有的质量，其方法是“质量控制”。 另一类是改进目前的质量，其方法是主动采取措施，使质量在原有的基础上有突破性的提高，即“质量改进”。 美国质量管理学家朱兰在欧洲质量管理组织第30届年会上发表总体质量规划论文中指出： 质量改进是使效果达到前所未有的水平的突破过程。,.,质量改进的含义应包括以下内容： 1.质量改进的对象 包括产品（或服务）质量以及与它有关的工作质量，也就是通常所说的产品质量和工作质量两个方面。 前者如电视机厂生产的电视机实物的质量，饭店的输出服务质量等； 后者如企业中供应部门的工作质量

5、，车间计划调度部门的工作质量等。 因此质量改进的对象是全面质量管理中所叙述的“广义质量”概念。,.,产品质量改进的对象,改进项目的选择重点，应是长期性的缺陷。 产品质量改进是指改进产品自身的缺陷，或是改进与之密切相关事项的工作缺陷的过程。 一般来说，应把影响企业质量方针目标实现的主要问题，作为质量改进的选择对象。同时还应对以下情况给予优先考虑： 1.市场上质量竞争最敏感的项目； 2.产品质量指标达不到规定“标准”的项目； 3.产品质量低于行业先进水平的项目； 4.寿命处于成熟期至衰退期产品的关键项目； 5.其他，诸如质量成本高的项目，用户意见集中的项目，索赔与诉讼项目，影响产品信誉的项目等等。

6、,.,2.质量改进的效果在于“突破” 朱兰认为：质量改进的最终效果是按照比原计划目标高得多的质量水平进行工作。 质量改进与质量控制是紧密相关的，质量控制是质量改进的前提，质量改进是质量控制的发展方向，控制意味着维持其质量水平，改进的效果则是突破或提高。 质量控制是面对“今夭”的要求，而质量改进是为了“明天”的需要。,.,3.质量改进是一个变革的过程 质量改进是一个变革和突破的过程，该过程也必然遵循PDCA循环的规律。质量改进是“永无止境”的。 永不满足则兴、裹足不前则衰。 要深刻理解“变革”的含义，变革就是要改变现状。 改变现状就必然会遇到强大的阻力。这个阻力来自技术和文化两个方面。 因此，了

7、解并消除这些阻力，是质量改进的先决条件。,.,4.偶发性缺陷与长期性缺陷 在质量管理过程中，既要及时排除产品的质量缺陷，又要保证产品质量的继续提高。 缺陷是质量管理的主要对象，缺陷是指不满足预期的使用要求，即指一种或多种质量特性偏离了预期的使用要求。 一般情况下，质量缺陷分为偶然性质量缺陷和长期性质量缺陷两种类型。,.,偶然性质量缺陷是指产品质量突然恶化所造成的缺陷 它是由于生产过程中系统偏差所造成的。 由于偶然性质量缺陷影响生产的进展，因此需要立即采取措施使生产恢复正常。它类似产品质量的“急性病”，采取对策的方式是“救火式”，其目的仅局限于“恢复常态”。,.,长期性质量缺陷是指产品质量长期处

8、于低水平状态所造成的缺陷 它是生产过程中随机偏差综合影响所造成的。人们虽然对它有所察觉，但习以为常，缺乏采取措施的紧迫感。 例如，某车间不合格品率由15%下降到4%，并长期停滞在该水平上，人们认为4%的不合格品率是天经地义之事，从而不思改进。 长期性质量缺陷不易引起人们的重视，所造成的经济损失远远高于偶发性质量缺陷。 长期性质量缺陷类似产品质量的“慢性病”，对其采取的对策是“质量突破”方式，其目的是“层次提高”。,.,质量改进的意义,1.质量改进有很高的投资收益率； 2.可以促进新产品开发，改进产品性能，延长产品的寿命周期； 3.通过对产品设计和生产工艺的改进，更加合理、有效地使用资金和技术力

9、量，充分挖掘组织的潜力； 4.提高产品的制造质量，减少不合格品的出现，实现增产增效的目的； 5.通过提高产品的适应性，从而提高组织产品的市场竞争力； 6.有利于发挥各部门的质量职能，提高工作质量，为产品质量提供强有力的保证。,.,质量改进的理论模式,1.质量控制与质量改进对比 质量控制的目的是维持某一特定的质量水平，控制系统的偶发性缺陷；而质量改进则是对某一特定的质量水平进行“突破性”的变革，使其在更高的目标水平下处于相对平衡的状态。 二者的区别可用图表示。,.,.,.,2.质量改进的策略 目前世界各国均重视质量改进的实施策略，方法各不相同。美国麻省理工学院Robert Hayes教授将其归纳

10、为两种类型： 西方质量学界质量突破论（Breakthrough）， “跳跃型”策略，质量的创新，大规模、彻底的过程或产品再设计； 日本企业界持续的质量改善（Kaizen）， “递增型” 策略，长期逐步的、微小的，组织全方位改良。 它们的区别在于：质量改进阶段的划分以及改进的目标效益值的确定两个方面有所不同。,.,质量改进模型,.,跳跃型质量改进的特点是： 两次质量改进的时间间隔较长，改进的目标值较高，而且每次改进均须投人较大的力量。 这种策略认为，当客观要求需要进行质量改进时，公司或企业的领导者就要做出重要的决定，集中最佳的人力、物力和时间来从事这一工作。 该策略的优点是能够迈出相当大的步子，

11、成效较大，但不具有“经常性”的特征，难以养成在日常工作中“不断改进”的观念。,.,递增型质量改进的特点是： 改进步伐小，改进频繁。 这种策略认为，最重要的是每天每月都要改进各方面的工作，即使改进的步子很微小，但可以保证无止境地改进。 递增型质量改进的优点是，将质量改进列人日常的工作计划中去，保证改进工作不间断地进行，由于改进的目标不高，课题不受限制，所以具有广泛的群众基础。 它的缺点是，缺乏计划性，力量分散，所以不适用重大的质量改进项目。,.,企业要在全体人员中树立“不断改进”的思想，使质量改进具有持久的群众性，可采取递增式策略。 对于某些具有竞争性的重大质量项目，可采取跳跃式策略。,策略选择

12、,.,在实际工作中，产出的质量问题是指产品与企业制定的设计标准之间的差异。 这种偏差在更深层次上反映了企业产品与消费者期望之间的符合程度。 不断发现并消除这一类偏差是组织进行持续质量改进的原动力。 由于消费者的期望是不断更新变化的，这是一个循环往复的过程，这个过程就是持续质量改进的本质。,持续质量改进的本质,.,四、质量改进实施,质量改进实施的基础 1.认识上的统一；要统一对质量危机的认识，要充分认识到质量改进工作的长期性，即是“永不停顿”的工作。 2.领导阶层的重视；搞好产品质量的改进，提高企业工作质量的关键在于领导，尤其是上层领导。 克服质量改进的阻力 1.文化方面的阻力，重点是克服“文化

13、上对所需技术改造的抵制”。 2. 技术方面的阻力。涉及到新技术、新材料、新工艺以及新原理的应用。,.,第二节 戴明环与朱兰质量改进方法,一、戴明环（PDCA循环） 由戴明博士提出，计划（Plan）、执行（Do）、检查（Check）和处理（Action），又称戴明环，是全面质量管理的科学工作程序和基本方法。 通过带有反馈的闭环系统进行无休止的质量改进活动，其核心是不断提高顾客的满意度。,.,.,.,PDCA循环的步骤和方法,.,PDCA循环的特点,1.周而复始，大环带小环。如果把整个企业的工作作为一个大的PDCA循环，那么各个部门、小组还有各自小的PDCA循环，就像一个行星轮系一样，大环带动小环

14、，一级带一级，有机地构成一个运转的体系。 2.阶梯式上升。PDCA循环不是在同一水平上循环，每循环一次，就解决一部分问题，取得一部分成果，工作就前进一步，水平就提高一步。到了下一次循环，又有了新的目标和内容，更上一层楼。 3.科学管理方法的综合应用。PDCA循环应用以QC七种工具为主的统计处理方法以及工业工程（IE）中工作研究的方法，作为进行工作和发现、解决问题的工具。,.,二、朱兰质量改进方法,核心思想：持续地削减由质量问题造成的相关成本（慢性浪费）。强调质量改进活动的效果与速度。 朱兰质量改进的一系列“通用措施”包括： 争取高层管理者的支持； 确立质量改进项目； 改进团队的组建； 诊断原因

15、； 治疗问题； 成果控制。,.,第三节 创造性问题解决,创造性问题解决模型CPS（Creative Problem Solving method），包括： 理解目前的“混乱（mess）”； 收集数据； 识别具体问题； 产生建议； 制定解决方案； 实施方案。,.,案例：产品质量改进案例,我国某机械厂采用质量改进手段，提高液膜轴承的质量，具体情况如下：液膜轴承是轧钢机的易损件，其精度要求是：内圆尺寸220 ，外圆尺寸240 圆度要求是尺寸公差的一半。几年来由于轴承质量不好，给该公司轧钢厂造成停机损失达40多万元。 为此，该机械厂制定质量改进计划，组织实施，用10个月的时间解决了这一质量难题，使轴承

16、的圆度由过去的0.1mm左右改进为0.020.04mm而且质量稳定。 具体做法如下。,.,1.论证改进的必要性 。 该厂首先对前一年的150件不合格品进行分析，充分认识到只采用质量控制手段还不能彻底解决问题，必须进行质量改进，才有可能提高轴承的质量。 2.确定改进的目标。 运用排列图法，在圆度精度不足、壁厚不均、内衬脱离、光洁度不够、尺寸精度不够、加工变形、磕碰划伤、切削热变形等8种不良品类型中，确定了“圆度达不到要求”作为质量改进的目标。 3.成立组织。 设立领导小组负责审查批准方案。其成员有总工程师、科室人员、用户代表、车间主任、计划组长、工艺科、科研科、工人代表等人员组成。另设一个诊断小

17、组，组长是车间技术组组长，该组聘请车工组、钻工组、镗刨组代表，质量统计员及其他有关技术人员和咨询人员参加。,.,4.诊断过程和改进过程。 诊断小组采取的诊断步骤是： （1）跟班收集资料，并整理数据和分析原因； （2）分析工艺流程，找出工艺中不合理的因素； （3）提出工艺流程的改进方案； 原工艺流程是：粗加工精加工烧铸内衬车外圆车端面车内孔热处理半精车两次浇铸内衬精车内衬及端面钻孔鏜油槽。 改进后的工艺流程是：粗加工浇铸内衬粗车钻孔镗油槽热处理精车。 新工艺流程的特点是将一切可能发生的质量问题（如磕碰变形、内衬脱离等）的工艺均安排在精车之前。 （4）建议改进工艺装备，提高其刚度，以保证工件的精度

18、； （5） 改变切削用量，避免产生热变形。,.,5.克服阻力，贯彻实施。 经过轴承工艺流程和工装的改进，按新工艺试制27件，并画出圆度的单值控制图，通过对比，效果显著。 6.在新的质量水平上控制质量。 制定新的工艺流程标准，利用工序控制点严格监督圆度这一重要质量特性。至此，该阶段质量改进工作宣告完成。,.,第四节 六西格玛方法,一、六西格玛质量 1、六西格玛管理的起源与发展 20 世纪 60 年代，日本从美国引入了质量控制的思想，先后多次邀请美国著名质量管理大师戴明、朱兰等去日本传授质量管理思想，同时，日本组织认真学习，开创性的实施，使产品质量有了大幅度的提升。 20 世纪70年代末、80年代

19、初，日本产品凭借过硬的品质，从美国人手中抢占了大量的市场份额。 美国的摩托罗拉公司在同日本组织的竞争中，先后失去了收音机、电视机、半导体等市场，到了1985 年公司濒临倒闭。,.,面对残酷的竞争和严峻的生存形势，摩托罗拉公司痛定思痛，得出了这样的结论：“摩托罗拉失败的根本原因是其产品质量比日本组织同类产品的质量差很多”。公司高级领导层决定向日本组织学习，以全面提升产品品质。 当时，根据休哈特的理论，质量水平达到三西格玛最为经济科学，包括日本组织在内的组织一般都把三西格玛水平作为追求的目标。 为了减少质量波动，显著提高产品质量，摩托罗拉公司雄心勃勃地提出了产品质量要控制在6水平上，这就是六西格玛

20、管理方法的由来。,.,20世纪80年代摩托罗拉公司创建了六西格玛管理的概念和相应的管理体系，并全力应用到公司的各个方面。 从开始实施的1986年到1999年，公司平均每年提高生产率 12.3%，不良率只有以前的1/20。由于质量缺陷造成的费用消耗减少84%，制作流程失误降低99.7%，因而节约制造费用总计超过110亿美元，公司业务、利润和股票价值的综合收益率平均每年增长17%。并于1998年获得美国鲍德里奇国家质量管理奖。,六西格玛管理在摩托罗拉,Advertising-Tagline: Ming8. Now with GPS, thankfully!,.,六西格玛管理在美国通用(GE),六西

21、格玛管理在美国通用(GE)公司更是得到发扬光大，从1996年1月开始实施六西格玛管理，销售业绩利润每年一直都以两位百分比快速增长，例如1999年通用公司利润为107亿美元，比1998年增长了15%，其中，实施六西格玛而获得的收益达到了30亿美元。 前CEO杰克韦尔奇曾评价说：“6sigma是GE公司历史上最重要、最有价值、最赢利的事业。我们的目标是成为一个6sigma公司，这将意味着公司的产品、服务、交易零缺陷。”,.,“6Sigma是管理工具中最强有力的、最有突破性的，它适用于名种公司用来增加市场份额、降低成本及提高利益率底线。” “六个西格玛所包含的中心思想是，在一个过程中您能否测量出有多

22、少缺陷，以及您能否系统地找出消除它们的方式，并尽可能地接近零缺陷。六个西格玛已经改变了通用电气公司的遗传基因现在，它贯穿我们所做的每一件事情，融入我们设计的每一件产品，成为了我们的运作方式。”,.,6sigma管理已成功地应用于许多世界著名的大公司和组织，如摩托罗拉-1987、德州仪器-1988、ABB-1993、霍尼韦尔-1994、通用电气-1995、科达-1995、西屋-1996、西门子-1997、诺基亚-1997、索尼-1997、花旗银行-1999、A-1999、东芝-2001、三星、LG 、迪斯尼、希尔顿酒店等。 国内企业如：联想电脑、盐田国际、海南航空、上海中远、上海宝钢股份、美的空

23、调、江苏小天鹅、中国移动、咸阳彩虹通过引入六西格玛管理，给顾客和股东带来极大的收益。,.,6 Sigma拥有强大的解决问题的方法,=,6,企业文化、共同语言,实验设计,顾客之声,过程设计/重新设计,持续改善,统计过程控制,过程管理,方差分析,过程优化,.,2、国际、国内6 Sigma推行简介,And more on the way,国外推行6 Sigma的企业,.,通用电器(GE) 6-Sigma的效益,- 30,+ 320,+750,+1600 (Approx.),(资料来源: GE 1998 年年报）,单位:百万美元,.,6 Sigma 的推广者 通用电气公司,通用电气公司的 股票表现,实

24、施6 Sigma的公司在市场资本化方面将会做的更好 分析表明，公司的对外宣布实施6 Sigma导入之后，预期利润会增加,.,联信的6 Sigma,生产质量与低劣质量成本（ COPQ）,30%,25%,20%,15%,10%,5%,69%,93.3%,99.4%,99.98%,99.9997%,质量成本/销售额,2,3,4,5,6,RTY-一次合格率 (% 无差错),1992 平均水平,1999 平均水平,上升 2.5 Sigma = $20亿的节省,.,国际、国内6 Sigma推行简介,国内推行6 Sigma的企业,华为技术有限公司,开发科技有限公司,海尔集团,长科国际,.,开发科技 (Kai

25、fa Technology),目标：全公司范围内推广 地点：深圳工厂-5个业务部门 工厂规模： 4000-5000 工人 投资： RMB 4,000,000 5,000,000 培训黑带： 60-80 培训绿带： 150 第一轮培训的硬性成本节约结果（6个月之内） RMB 10,000,000.,.,联想集团,目 标：全公司范围内推广 时 间：2001年六月-2002年五月 投 资：超过人民币一百万 安 排：顾问每月到联想进行为期五天的培训 结 果：认证黑带-7人 认证绿带-5人 出席证书-2人,.,3、六西格玛质量管理方法的实质,六西格玛质量管理方法是一项以顾客为中心，以统计数据为基础、以追

26、求几乎完美无暇的质量为目标的质量理念和方法。 其核心过程是通过一套以统计科学为依据的数据分析，测量问题、分析原因、改进优化和控制产品和过程质量，使企业的运作能力达到最佳。 六西格玛质量管理要求产品质量特性满足顾客要求，在此基础上尽可能避免任何缺陷，实现顾客的完全满意（Total customer satisfaction）。,.,3、六西格玛质量管理方法的实质,它是一种衡量的标准。 从统计意义上讲，一个过程具有六西格玛（西格玛）能力意味着过程平均值与其规定的规格上下限之间的距离为6倍标准差，此时过程波动减小，每100万次操作仅有3.4次落在规格上下限以外。即六西格玛水平意味着差错率仅为百万分之

27、三点四（即3.4ppm）。 因此，它首先是一种度量的标准，可以通过样本的散布情况来衡量系统的稳定性。6的数量越多，产品合格率越高，产品间的一致性越好，或产品的适应环境的能力越强，产品（服务）的质量就越好。,.,6是一个标杆。 管理学上有一种设定目标的方法就是“标杆法”，将你的目标设定在你所要超越的对象上，将领先者的水平作为超越的“标杆”。 6也是一个标杆，它的目标就是“零缺陷”（差错率百万分子3.4）。进行6管理就是要以这个目标作为追赶和超越的对象。 6是一种方法。 “一种基于事实和数据的分析改进方法，其目的是提高企业的收益。”这个方法的最大特点就是一切基于事实，一切用数据说话。不论是说明差错

28、的程度，还是分析原因，以及检验改进措施的成效，都要用事实和数据说话，而不是基于主观上的想像。,.,6是一个工具系统。 需要说明的是，6本身并没有独创出什么新的工具或方法，但在6的框架下，几乎包括了所有的统计和质量管理方法。如SPC 、QCC活动的工具（因果图、排列图、直方图、散布图、调查表、分层图、控制图）、FMEA、FTA、QFD、DOE等。 当然，6管理法中强调的是基于事实，基于数据的分析和改进，工具只对这些工作提供辅助作用。强调工具的应用是6sigma的特色，但应该明白工具并不是包治百病的灵丹妙药。,.,4、六西格玛核心内容的管理主题（特点）,主题一：真正关注顾客，一切以顾客满意和创造顾

29、客价值为中心； 主题二：以数据和事实为管理依据，一切建立在数据和事实基础上； 主题三：针对流程的分析、管理和改进； 主题四：预防性的管理，集中在预防问题而不是“救火”； 主题五 ：“无边界”合作打破了官僚制，密切团队之间的关系，加速业务发展； 主题六：追求完美，但容忍失败。 主题七：所带来的不仅仅是客户满意度的提高和股东收益的增加，还有员工满意度的增加和凝聚力的增强。 6 Sigma管理是一个渐进过程，它从一个梦想或一个远景开始，接近完美的产品和服务以及极高的顾客满意的目标。,.,The term six sigma (also written , using the lower case G

30、reek letter for sigma), refers to the number of standard deviations away from the mean (or average) point in a bell curve (also known as a normal distribution).,二、六西格玛质量的统计意义,.,-6,-5,-4,-3,-2,-1,+6,+5,+4,+3,+2,+1,正态分布（无偏移）,LSL，lower specification limit,USL，upper specification limit,正态分布无偏移情况下各等级的质量情

31、况,.,二、六西格玛质量的统计意义,在计算不合格率时，允许过程漂移为1.5 (左或右),.,DPMO与西格玛的对应关系表,),DPMO=Defects Per Million Opportunity,.,Sigma值、质量成本与销售额的关系,注: 3 sigma 到 6 sigma = 20,000倍改进； 计算不合格品率时，已经考虑了过程偏移后各个等级质量水平。,Sigma 值 不合格品率（PPM） 质量成本 1 697700 2 308,733 30-40% 的销售额 3 66,803 20-30% 的销售额 4 6,210 15-20% 的销售额 5 233 10-15% 的销售额 6

32、3.4 10% 的销售额,4.5 1300 13-17%的销售额,.,西格玛质量水平与过程能力指数,西格玛质量水平也可以使用过程能力指数 和 来衡量，它们之间的对应关系可以使用下列基本等式来转换： 一个6质量水平的过程转化为过程能力指数 和 来衡量分别是2.0和1.5。,.,三、质量改进方法,六西格玛理论认为，组织的任何活动都可以看作一个过程，用数学语言表示就是：y=f (x1+x2+xn )。 六西格玛突破性质量改进工作就是在使顾客完全满意的立场上，寻找并确立对顾客影响严重的关键质量问题（ys），分析它的影响因素（xs），消除产生缺陷的过程输入，实施新的控制，保证同样的xs和ys都不再出现。

33、 实施六西格玛质量改进首先要根据一定的原则选择改进项目，组建设计组织业务过程各方面人员的改进团队。,.,DMAIC解决问题模型,团队工作的共同程序是基于戴明环拓展而来的DMAIC解决问题模型： 界定（Define） 测量（Measure） 分析（Analyze） 改进（Improve） 控制（Control）,.,.,DMAIC过程各阶段的主要工作,.,支持DMAIC过程的典型方法与工具,FMEA (Failure Mode and Effect Analysis，失效模式和效果分析) DOE (Design Of Experiment，试验设计),.,六西格玛（6）管理的过程和相关工具,.,

34、DMAIC Model,.,公司 6管理委员会,公司倡导者 （公司总裁、副总裁）,总裁办 6推进小组,工程部门倡导者2 （黑带）,生产部门倡导者1 （部门经理）,物料部门倡导者3 （部门经理）,黑带大师（MBB）,XX部门倡导者3 （部门经理）,绿带,改进小组,改进小组,四、6 Sigma管理架构,.,6管理的人员组织结构图,.,绿带（GB）,黑带（BB）,实施黑带项目 指导绿带项目,项目改善小组,倡导者,集团公司 6 管委会,设定 目标 评审项目 提供资源,实施绿带项目,指导黑带项目 培训黑带、绿带,6 Sigma 项目实施组织结构,制订方针政策,支持项目改善,.,6 Sigma管理中的角色及其职责,通常，组织的六西格玛管理是由执行领导、倡导者、黑带大师、黑带、绿带和项目团队来实施的。其中的关键角色与职责有： 领导或高级管理者（Executive or Sponsor）：