進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國航空工業(yè)企業(yè)正面臨著越來越激烈的競爭環(huán)境，迫切需要質(zhì)量管理理念和質(zhì)量管理手段的創(chuàng)新，從美國通用電氣公司、聯(lián)合信號公司和洛克希德·馬丁公司等世界級跨國公司推行六西格瑪管理取得成功經(jīng)驗來看，該管理模式應(yīng)該比較適宜于在我國企業(yè)推廣與應(yīng)用；但是，考慮到我國航空工業(yè)企業(yè)所具有的鮮明文化特色，簡單照搬國外的做法很難保證六西格瑪管理真正取得實效。因此，我國航空工業(yè)企業(yè)在推行六西格瑪管理時，要根據(jù)自己本行業(yè)的特點，不斷改進(jìn)六西格瑪管理。

Z公司及質(zhì)量管理中存在的問題

Z公司是以航空發(fā)動機(jī)設(shè)計和生產(chǎn)為主的大型骨干企業(yè)，創(chuàng)建于1982年、是國家“一五”重點建設(shè)項目之一。從90年年代末開始，公司吸收現(xiàn)代企業(yè)管理思想，系統(tǒng)引進(jìn)了國外先進(jìn)的技術(shù)和管理思想，并進(jìn)行了大規(guī)模的技術(shù)改造，形成了完整的加工能力，成為我國大型發(fā)動機(jī)研制生產(chǎn)基地，在國內(nèi)外有比較高的聲譽。

從2003年開始，Z公司就致力于同世界上著名的航空發(fā)動機(jī)制造公司開展業(yè)務(wù)合作關(guān)系。先后與英國、美國，美國、加拿大和法國等國際著名航空發(fā)動機(jī)公司建立了長期的合作關(guān)系，為這些國際著名的航空發(fā)動機(jī)公司加工制造飛機(jī)發(fā)動機(jī)零部件，成為這些公司在國內(nèi)航空產(chǎn)品的采購基地。

然而，在2008年的時候，由于航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)品在質(zhì)量方面檢驗和驗收標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格，絕大部分產(chǎn)品要求百分之百檢驗、幾乎達(dá)到了零缺陷的質(zhì)量要求。Z公司在近年的發(fā)展中遇到生產(chǎn)質(zhì)量成本增長較快，產(chǎn)品返修率高，產(chǎn)品不能及時交付等一系列問題，因此，原有質(zhì)量管理體系和方法就難以滿足航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)和新零件試制的要求，如何適時調(diào)整、不斷改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量管理和生產(chǎn)過程控制方法，找到一種適合本企業(yè)特點的質(zhì)量管理方法和手段，從而提高企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量、改善工作流程，增強(qiáng)企業(yè)國際競爭力，已成為關(guān)系到航空企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重大問題。

1、通過六西格瑪管理降低產(chǎn)品返修率；

2、通過六西格瑪管理降低生產(chǎn)質(zhì)量成本；

3、通過六西格瑪管理提高企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量、改善工作流程；

一、項目概況

某系列發(fā)動機(jī)是A公司于80年代末期研制開發(fā)、90年代初期投入批生產(chǎn)的大、中型民用客機(jī)引擎。發(fā)動機(jī)推力在40000磅到72000磅之間，裝配于大型民用客機(jī)、到目前，該發(fā)動機(jī)己經(jīng)生產(chǎn)了的6000余臺，飛行時間己累計到200多萬小時的記錄，目前是全世界民用客機(jī)的基本發(fā)動機(jī)，己經(jīng)成功運行了30年。

高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸是旋轉(zhuǎn)件，技術(shù)含量較高。Z公司從2009年開始為A公司生產(chǎn)該零件，年產(chǎn)量接近700件，單件價值達(dá)7200美元、年產(chǎn)值達(dá)到460萬美元。該零件是由車加工，噴丸和動平衡等工序加工而成，但是，由于該零件在車加工和噴丸工序中易產(chǎn)生變形，而且公差要求又極其嚴(yán)格，因此，需要大量的返修和返工，造成大量極大的浪費，給公司帶來巨大損失。于是Z公司決定邀請六西格瑪專家--天行健管理咨詢公司前來針對項目中出現(xiàn)的問題進(jìn)行改進(jìn)。

二、定義階段

在高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸改進(jìn)項目中要解決高壓渦輪前軸高度不穩(wěn)定的問題、項月的驅(qū)動因素是提高一次合格率，減少該尺寸特性的返修與返工，提高客戶滿意度，最終提高財務(wù)收益。在該項目中的目標(biāo)是給A公司提供符合裝配要求，偏差小而且質(zhì)量穩(wěn)定的高壓渦輪前軸轉(zhuǎn)子。根據(jù)客戶的要求，高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸的直徑應(yīng)該在252.3毫米到252.5毫米之間、因此，我們把直徑小于252.3毫米和大于252.5毫米的零件定義為缺陷。根據(jù)加工過程，我們可以畫出該零件的加工圖，同時，組成由操作工，工程師和質(zhì)量工程師為核心的六西格瑪質(zhì)量小組，其中以一個綠帶為小組組長，在天行健管理咨詢公司六西格瑪黑帶的領(lǐng)導(dǎo)下進(jìn)行完成降低高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸DOMP項目。如果項目中遇到資金問題、向Z公司六西格瑪項目協(xié)調(diào)人解決。

下圖中畫出了該高壓渦輪前軸的工序。

三、測量階段

我們收集2012年4月到2012年5月高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸作為數(shù)據(jù)做出運行圖(如圖1所示)。從運行圖來觀察，目前大部分?jǐn)?shù)據(jù)的均值線在客戶的要求范圍內(nèi)，并且直徑?jīng)]有明顯的變化趨向。

根據(jù)收集的數(shù)據(jù)，利用Minitab軟件可以做出正態(tài)分析圖。

圖2為目前工序能力正態(tài)分析圖，從圖中看出，目前的工序能力(Cpk)為0.72，目前的DPMO(PPM Total)為74050，相當(dāng)于1.45西格瑪?shù)乃?。P為可能出現(xiàn)缺陷的概率。USL為公差上界，LSL為公差下界。

圖3為潛在工序能力正態(tài)分析圖。我們從目前的數(shù)據(jù)中選取一組連續(xù)的距均值比較接近的數(shù)據(jù)，在運行圖的第63到第80個共17個數(shù)據(jù)中作為潛在能力分析數(shù)據(jù)，可作出該圖。從圖中可看出，相當(dāng)于4.3西格瑪水平?？梢娺@個加工過程還是有改進(jìn)的余地。

經(jīng)過工序能力分析，我們可作出該工序的控制與技術(shù)對比圖(圖4)。

從上面的分析我們可以看出ZST=4.23，ZL1=1.45，Zshift=2.78，有改進(jìn)空間。

四、分析階段

在分析階段找們要解決的問題是找出影響零件超差的關(guān)鍵因素，同時還要了解關(guān)鍵原因的影響程度有多大，因此，我們首先要采用頭腦風(fēng)暴法的形式，組織成員展開討論，繪制魚刺圖(見下圖)，通過大家認(rèn)真研究，最后形成統(tǒng)一意見，認(rèn)為造成高壓渦輪前軸質(zhì)量不穩(wěn)定的原因主要有測量方法，機(jī)床因素，操作工的經(jīng)驗和刀具的鋒利程度等等。造出這些因素之后，我們著重對這些重要因素進(jìn)行分析，采集數(shù)據(jù)，對這些影響因素做出量化分析結(jié)果。

圖5是通過采集兩臺機(jī)床的數(shù)據(jù)分析結(jié)果、通過第一臺機(jī)床，我們可以看出數(shù)據(jù)都比較集中在比中值大的區(qū)域，而第2臺機(jī)床都集中在比中值偏小的區(qū)域，而且相關(guān)性很強(qiáng)。

圖6是對操作者的數(shù)據(jù)分析圖，從這個圖中我們可以看出第l個操作者的數(shù)據(jù)比較分散，在各個階段都有，并且沒有超出公差的點出現(xiàn)，第2個和第3個操作者的數(shù)據(jù)則比較集中，但是有個別超出公差的點出現(xiàn)，并且第4個操作者數(shù)據(jù)則比較明顯，其大部分都集中于上公差或超出上公差，因此，第1個操作者的數(shù)據(jù)明顯好于其他操作者。

通過對測量因素和刀具鋒利程度的分析，我們發(fā)現(xiàn)測量因素和刀具鋒利程度對總變量的影響程度很小，因此，我們可以忽略測量因素和刀具鋒利程度的影響。

通過我們對魚刺圖中選取的因素進(jìn)行分析，我們可以看出，操作者不同，加工機(jī)床不同等因素都對結(jié)果都有不同程度的影響，我們通過多元回歸分析，、可以知道機(jī)床對結(jié)果的影響為54.98%，而操作者對結(jié)果的影響為12.6%。其他是測量方法和刀具對結(jié)果的影響。從這個分析結(jié)果，我們可以看出，我們應(yīng)該從機(jī)床和操作者入手對項目進(jìn)行改進(jìn)。

五、改進(jìn)和控制階段

從分析階段我們己經(jīng)確定影響高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸的影響因素是機(jī)床和操作者。因此，在改進(jìn)階段，我們更換加工機(jī)床，使用加工精度高的機(jī)床，并對機(jī)床進(jìn)行定期檢測，將機(jī)床的影響因素減少到最低程度；同時，減小公差，并對操作者進(jìn)行培訓(xùn)，提高操作者的責(zé)任意識，減少人為因素的影響。

在采取了上述措施之后，我們又收集了一個月的產(chǎn)量，共84件高壓轉(zhuǎn)子渦輪前軸高度的數(shù)據(jù)，加上改進(jìn)前收集的數(shù)據(jù)，做出高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸高度的數(shù)據(jù)各個階段的運行圖(見圖7)。從圖上我們可以看出，在改進(jìn)之前，數(shù)據(jù)的波動幅度很大，而且不穩(wěn)定，并且有個別數(shù)據(jù)己經(jīng)超出公差范圍之內(nèi)；但是，在采取改進(jìn)措施之后，數(shù)據(jù)的分布比較集中，波動明顯減小，更加接近目標(biāo)值，改進(jìn)效果明顯。我們通過能力分析，對改進(jìn)后的缺陷率進(jìn)行計算，其DPMO的值為1104，接近我們DPMO1000的目標(biāo)。

在改進(jìn)階段結(jié)束之后，如何保持這些改進(jìn)成果，是我們所面臨的一個問題。這就進(jìn)入我們六西格瑪管理的最后一個階段，控制階段的工作了。在這個階段，我們采用控制圖對改進(jìn)結(jié)果進(jìn)行保持，如果有連續(xù)7個點在一側(cè)，則說明如果所打的點超出控制線或連續(xù)七點在均值線的同一側(cè)，則該零件的加工過程失控或出現(xiàn)新的影響內(nèi)高壓渦輪前軸高度不穩(wěn)定的因素。需要組織質(zhì)量、技術(shù)和生產(chǎn)管理人員對加工中過程進(jìn)行重新分析研究，找出原因并制定相應(yīng)的措施，使高壓渦輪前軸的取值重新趨于穩(wěn)定且波動減小。不斷地重復(fù)以上改進(jìn)過程，最終使內(nèi)孔直徑的取值接近中值且波動最小，這樣才能滿足客戶的要求。

另外在控制階段，我們針對這個改進(jìn)項目找出的影響內(nèi)高壓渦輪的軸的兩個主要因素機(jī)床和操作者而言，要求工序的操作工人制定出工序檢查單，對各個可能影響因素都要考慮進(jìn)去，盡量降低操作人員的失誤，同時要求操作人員定期檢查機(jī)床精度，保機(jī)床狀態(tài)完好，盡量排除機(jī)床所帶來的不利因素；考慮到青年操作人員的業(yè)務(wù)水平，我們還加強(qiáng)對操作人員技能操作的培訓(xùn)，制定出詳細(xì)的培訓(xùn)計劃，定期考核，提高其操作水平。

Z公司在2010開始通過天行健管理咨詢公司先從一些外貿(mào)轉(zhuǎn)包生產(chǎn)項目中開始推行六西格瑪管理，以后逐步推廣到公司的各個領(lǐng)域、在2012年Z公司下發(fā)了強(qiáng)化推行六西格瑪管理的通知，制定了公司中長期發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃、為六西格瑪管理在Z公司的發(fā)展做出了詳細(xì)的規(guī)劃和故略部署。同時，調(diào)整了管理推進(jìn)辦公室的設(shè)置和人員，由原來的兼職機(jī)構(gòu)調(diào)整為專職機(jī)構(gòu)，計劃用2～3年時間，對全部在職的600多名中層領(lǐng)導(dǎo)人員進(jìn)行一次普及培訓(xùn)，確定了從項目選擇、立項、經(jīng)費來源、項目評審、項目跟蹤、人員管理、獎懲制度等基本完備的長效推進(jìn)機(jī)制。

①2013年，公司培訓(xùn)領(lǐng)航員3名、教師l名、黑帶4名、綠帶80～90名；

②項目開展方面，2013年完成項目100個，收益500萬元，這些項目圍繞生產(chǎn)管理中的主要問題開展，由公司自上而下提出，備單位組織項月團(tuán)隊進(jìn)行實施；

③據(jù)公司可統(tǒng)計資料顯示，2010年六西格瑪項目收益為172萬元人民幣，2011年為234萬元人民幣，2012年達(dá)到630萬元人民幣，取得了良好的效益。