應用六西格瑪法研究卷煙煙支物理指標的質量控制

摘要：對某品牌卷煙14個生產廠家5 693個檢測樣本煙支的8個物理指標應用六西格瑪（Ｓｉｘ Ｓｉｇｍａ， ６σ）方法分析了質量控制情況。結果顯示，有１個指標即煙支含水率是所有廠家均在質量控制范圍以內的。有３個指標較多的廠家不在質量控制的范圍內，指標分別為煙支的圓周（有８個廠家不在質量控制的范圍內）、 硬度（有１０個廠家不在質量控制的范圍內）、長度（有９個廠家不在質量控制的范圍內）。有４個指標絕大多數廠家在質量控制的范圍內，分別為煙支的端部落絲量、吸阻、重量、含末率。說明六西格瑪方法應用于卷煙煙支物理指標質量控制分析中，在理論上是可行的，實踐中是成功的。此法為煙草企業在其他方面的質量控制、質量均質性評價提供了借鑒，使企業接近零缺陷的管理處于受控狀態，有助于企業質量管理水平的提高，從而增強市場的競爭能力。

關鍵詞：六西格瑪法；卷煙煙支；物理指標；質量控制

中圖分類號：Ｆ２７３．２；ＴＳ４７ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０12）02－0320-06

Study on the Quality Management of Cigarette Physical Indicators Using 6σ Method

ＳＨＩ Ｆｅｎｇ－ｘｕｅ１，ＷＡＮＧ Ｈａｏ－ｙａ１，ＺＨＡＮＧ Ｔａｏ１，ＺＯＵ Ｑｕａｎ２，ＣＨＥＮ Ｒａｎ２，ＬＩ Ｈｏｎｇ－ｗｕ１，ＺＨＡＮＧ Ｑｉａｎｇ１，

ＳＵＮ Ｌｉ１，ＬＵ Ｗｅｉ１，ＬIN Ying-nan3

（１． Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｒａｗ Ｍａｔｅｒｉａｌ，Ｙｕｎｎａｎ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｓｃｉｅｎｃｅ， Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５０１０６，Ｃｈｉｎａ；

２． Ｒ＆Ｄ Ｃｅｎｔｅｒ， Ｈｏｎｇｔａ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ． Ｌｔｄ．， Ｙｕｘｉ ６５３１００，Ｙｕｎｎａｎ，Ｃｈｉｎａ；

3. Tobacco Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences， Qingdao 266101，Shandong， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： ８ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ｏｆ ５ ６９３ ｃｉｇａｒｅｔｔｅ ｓａｍｐｌｅｓ ｆｒｏｍ １４ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ ｗｅｒｅ ｔｅｓｔｅｄ ｕｓｉｎｇ Sｉｘ ｓｉｇｍａ ｍｅｔｈｏｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ａｌｌ ｔｈｅ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ ｗｅｒｅ ｉｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｒａｎｇｅ ｉｎ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎｄｅｘ． Ｓｏｍｅ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ ｗｅｒｅ ｎｏｔ ｉｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｒａｎｇｅ ｉｎ ３ ｉｎｄｅｘｅｓ （８ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ ｉｎ ｃｉｇａｒｅｔｔｅ ｃｉｒｃｌｅ， １０ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ ｉｎ ｃｉｇａｒｅｔｔｅ ｈａｒｄｎｅｓｓ， ９ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ ｉｎ ｃｉｇａｒｅｔｔｅ ｌｅｎｇｔｈ）． Ｔｈｅ ｍａｊｏｒｉｔｙ ｏｆ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓ ｗｅｒｅ ｉｎ ｑｕａｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｒａｎｇｅ ｉｎ ４ ｉｎｄｅｘｅｓ which were ｔｈｅ ｆａｌｌｅｎ ｃｉｇａｒｅｔｔｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｅｎｄｓ， ｄｒａｗ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ， ｗｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｄｕｓｔ ｃｏｎｔｅｎｔ． Ｉｔ was ｐｒｏｖｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ Ｓｉｘ Ｓｉｇｍａ ｍｅｔｈｏｄ ｕｓｅｄ ｉｎ ｃｉｇａｒｅｔｔｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｗａｓ ｆｅａｓｉｂｌｅ ｉｎ ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ ｉｎ ｐｒａｃｔｉｃｅ． Ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｔｏｂａｃｃｏ ｃｏｍｐａｎｉｅｓ ｗｉｔｈ ａ ｎｅｗ ａｎｄ ａｄｖａｎｃｅｄ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｏｔｈｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ． Ｉｔ ｗａｓ ｇｏｏｄ ｆｏｒ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ ｔｈｅ ｍａｒｋｅｔ ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅｎｅｓｓ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｓｉｘ Ｓｉｇｍａ ｍｅｔｈｏｄ； ｃｉｇａｒｅｔｔｅ； ｐｈｙｓｉｃａｌ indicator； ｑｕａｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ

六西格瑪（Ｓｉｘ Ｓｉｇｍａ，６σ）作為企業品質管理概念，最早是由摩托羅拉公司的比爾·史密斯于１９８６年提出的，其目的是設計一個目標，在生產過程中降低產品及流程的缺陷次數，防止產品變異，從而提升品質［１］；但真正流行并發展起來是在通用電氣公司的杰克·韋爾奇提煉了其中流程管理技巧的精華和行之有效的方法后，才成為一種提高企業業績與競爭力的全面質量管理模式。該管理模式已在摩托羅拉、通用電氣、戴爾、惠普、西門子、索尼、東芝、華碩等眾多跨國企業的實際運行中被證明是卓有成效的。為此，國內一些部門和機構在國內企業也大力推廣六西格瑪管理模式，引導企業開展六西格瑪管理。六西格瑪管理主要有兩個方面的含義，其一是對不合格的一種測量評價指標；其二是驅動經營績效改進的一種方法論和管理模式［２］。六西格瑪既是一種方法，也是一種測量指標［３，４］。最初在電氣行業使用時，它是測量一個過程是否具有無缺陷運行的能力，其中缺陷被定義為導致顧客不滿意的各種原因。六西格瑪是從一個質量計劃中推導得出的，在該計劃中，如果μ±３σ或９９．７４％的產品或屬性滿足規格要求，就認為生產過程生產的產品質量屬于好的（在標準正態分布表中，與ｚ＝３對應的面積是０．４９８ ７，將其乘以２并轉換為百分數，即得到９９．７４％，它表示正態分布中落入μ±３σ之間的概率）。六西格瑪方法要求產品的μ±６σ要符合規格，而六西格瑪方法的目標是９９．９９９ ６６％的產品屬性滿足規格要求，或者不符合規格的產品不超過０．０００ ３４％。這就意味著在每１００萬個產品或者屬性中，只有不到３．４個產品或屬性是有缺陷的；實際上，這種要求過程達到了無缺陷狀態。為什么要求六西格瑪？首先，在某行業中，六西格瑪理念是在大樣本中更接近零缺陷的。例如，在制藥行業，６σ方法要求在１００萬劑藥中只有不到３．４劑添裝不正確，顯然，這一目標接近零缺陷。其次，它迫使接受該方法的公司更努力地工作、更快地發現和減少過程中發生的偏離。由此提高了公司的質量目標，使得公司更加重視持續的質量改進［５－７］。第三，強調質量的六西格瑪標準有可能使產品達到世界級水平，從而成為國際市場的頂尖競爭者［８］。

目前在煙草行業中應用六西格瑪方法對質量進行控制的研究極少［９，１０］，試驗運用六西格瑪方法研究其對卷煙煙支物理指標的質量控制影響，驗證這個方法如何衡量同一卷煙品牌的卷煙產品是否達到均質化目的，如果在大樣本中應用，則探討六西格瑪方法對煙草集團的產品進行接近零缺陷的檢驗和管理的可行性，從而促進企業提高質量管理水平，增強市場競爭能力。

１ 材料與方法

１．１ 材料

試驗采集某煙草集團的某品牌卷煙、１４個生產廠家近兩年的檢測數據，共包括５ ６９３個檢測樣本。儀器有Ｐａｓｓｉｍ７０００型卷煙機（法國Ｓｏｄｉｍ公司）、卷煙綜合測試臺（法國Ｓｏｄｉｍ公司）、箱式端部落絲測試儀（成都瑞拓科技實業有限責任公司）、ＹＱ－２型振動分選篩（鄭州嘉德機電科技有限公司）、ＪＭＺ－Ⅱ型煙支含末率測試儀（中國科學院安徽光學精密機械研究所）、ＰＧ６０３－Ｓ電子天平（瑞士梅特勒公司，感量０．００１ ｇ）、ＨＧ１０１－２Ａ電熱鼓風干燥箱（北京鴻泰順達科技有限公司）、ＳＬＧ－Ｂ煙支長度測試儀（成都瑞拓科技實業有限責任公司）。

１．２ 測試方法與指標

試驗測定了卷煙煙支的物理指標，包括端部落絲量（ｍｇ／ｃｍ）、吸阻（Ｐａ／支）、圓周（ｍｍ）、硬度（％）、重量（ｍｇ）、長度（ｍｍ）、含末率（％）、含水率（％）共８個指標，各項指標按照有關文獻［１１－１８］的方法進行測試。試驗數據處理和分析應用Ｒ語言和Ｅｘｃｅｌ ２００３程序完成。采用六西格瑪方法對卷煙煙支８個物理指標進行質量控制分析，分析結果均以質量控制圖——Ｘｂａｒ圖來表述，１４個生產廠家在Ｘｂａｒ圖中分別以英文大寫字母Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｎ來表示。

２ 結果與分析

２．１ 煙支端部落絲量質量控制分析

１４個生產廠家的卷煙煙支端部落絲量質量控制測試分析結果見圖１，在圖１里，上、下虛線分別表示煙支端部落絲量上限、下限的預警線，圓形點表示超出了端部落絲量質量控制范圍。從圖１中可以看出，超出上限的廠家為Ｊ，超出下限的廠家為Ｄ。其他生產廠家的煙支端部落絲量均在質量控制的范圍內。

２．２ 煙支吸阻質量控制分析

１４個生產廠家的卷煙煙支吸阻質量控制測試分析結果見圖２，在圖２里，上、下虛線分別表示煙支吸阻上限、下限的預警線，圓形點表示超出了煙支吸阻質量控制范圍。從圖２可以看出，超出上限的廠家為Ｄ，其他生產廠家的煙支吸阻均在質量控制的范圍內。

２．３ 煙支圓周質量控制分析

１４個生產廠家的卷煙煙支圓周質量控制測試分析結果見圖３，在圖３里，上、下虛線分別表示煙支圓周上限、下限的預警線，圓形點表示超出了煙支圓周質量控制范圍。從圖３中可以看出，超出上限的廠家有Ａ、Ｂ、Ｇ、Ｎ，超出下限的廠家有Ｃ、Ｄ、Ｈ、Ｍ，其他生產廠家的煙支圓周均在質量控制的范圍內。

２．４ 煙支硬度質量控制分析

１４個生產廠家的卷煙煙支硬度質量控制測試分析結果見圖４，在圖４里，上、下虛線分別表示煙支硬度上限、下限的預警線，圓形點表示超出了煙支硬度質量控制范圍。從圖４可以看出，超出上限的廠家為Ｄ、Ｆ、Ｇ、Ｉ、Ｎ，超出下限的廠家為Ｅ、Ｈ、Ｊ、Ｋ、Ｌ，其他生產廠家的煙支硬度均在質量控制的范圍內。

２．５ 煙支重量質量控制分析

１４個生產廠家的卷煙煙支重量質量控制測試分析結果見圖５，在圖５里，上、下虛線分別表示煙支重量上限、下限的預警線，圓形點表示超出了煙支重量質量控制范圍。從圖５可以看出，超出下限的廠家為Ｍ，其他生產廠家的煙支重量均在質量控制的范圍內。

２．６ 煙支長度質量控制分析

１４個生產廠家的卷煙煙支長度質量控制測試分析結果見圖６，在圖６里，上、下虛線分別表示煙支長度上限、下限的預警線，圓形點表示超出了煙支長度質量控制范圍。從圖６可以看出，超出上限的廠家為Ｈ、Ｋ、Ｌ、Ｍ，超出下限的廠家為Ａ、Ｂ、Ｇ、Ｉ、Ｎ，其他生產廠家的煙支長度均在質量控制的范圍內。

２．７ 煙支含末率質量控制分析

１４個生產廠家的卷煙煙支含末率質量控制測試分析結果見圖７，在圖７里，上、下虛線分別表示煙支含末率上限、下限的預警線，圓形點表示超出了煙支含末率質量控制范圍。從圖７可以看出，超出下限的廠家為Ｍ，其他生產廠家的煙支含末率均在質量控制的范圍內。

２．８ 煙支含水率質量控制分析

１４個生產廠家的卷煙煙支含水率質量控制測試分析結果見圖８，在圖８里，上、下虛線分別表示煙支含水率上限、下限的預警線，圓形點表示超出了煙支含水率質量控制范圍。從圖８可以看出，所有生產廠家的煙支含水率均在質量控制的范圍內。

３ 討論

對某煙草集團的某品牌卷煙、１４個生產廠家的卷煙煙支物理指標采用六西格瑪方法做質量控制圖——Ｘｂａｒ圖的分析來看，有１個指標即煙支含水率是所有廠家均在質量控制的范圍以內的；有３個指標較多的廠家不在質量控制的范圍內，指標分別為煙支的圓周（有８個廠家不在質量控制的范圍內）、硬度（有１０個廠家不在質量控制的范圍內）、長度（有９個廠家不在質量控制的范圍內）；有４個指標絕大多數廠家在質量控制的范圍內，分別為煙支的端部落絲量、吸阻、重量、含末率。說明將六西格瑪方法應用在卷煙煙支物理指標質量控制分析中，在理論上是可行的，在實踐中也是成功的。

試驗介紹的六西格瑪方法對卷煙煙支物理指標質量控制的分析應用，也將為煙草企業在其他方面的質量控制、質量均質性評價提供借鑒。通過科學的設計和監控過程，將可能的失誤減少到最低限度，從而使企業可以做到質量與效率最高、成本最低、過程的周期最短、利潤最大的管理水平，最終全方位地使消費者滿意。借助于六西格瑪方法，確保企業的接近零缺陷管理處于受控狀態，將有助于企業質量管理水平的全面提升。如果在大樣本（整個企業）中采用六西格瑪管理方法，可以使企業的產品質量得到更大的提高，使公司的經營管理水平和經濟效益將得到進一步提升，進而大大增強市場的競爭能力。

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