孟 芳
(北京長城計量測試技術研究所,北京 100095)
產品實現過程的量化控制及持續改進
孟 芳
(北京長城計量測試技術研究所,北京 100095)
應用統計技術來探討對產品實現過程進行量化控制的管理方法,文中介紹了量化控制的流程,給出了選擇指標、確定控制界限和判斷準則的方法,并提出了過程持續改進的3個途徑。
量化控制;過程指標;持續改進
在經濟全球化時代,企業面臨越來越激烈的市場競爭,包括質量控制(QC)、精益六西格瑪、全面質量管理(TQM)等先進的質量技術及質量管理方法成為提高企業核心競爭力的有效途徑,日益受到人們的重視。“精細化管理”、“用數據說話”等先進的質量管理理念擴大了質量管理者的思維空間,引發了對產品實現過程量化控制的研究。
為了保證顧客對產品滿意,需要對產品實現的全過程進行嚴格的管理與控制,傳統的質量管理控制停留在文件化的體系管理階段,要求組織成員嚴格遵守過程體系的要求,但是遵守的情況如何?組織滿足標準、規范的能力又如何?同樣是滿足標準、規范的運作結果,如何進行比較,比較的原則又是什么?什么是更完美的運作結果?如何使標準、規范內的過程運作能夠不斷完善并建立持續改進機制?基于先進質量管理理念,這就要求組織引入“量化”的概念,對產品實現過程實施精細化、可測量化的量化管理控制,將組織的設計過程、生產過程和管理過程進行量化,充分運用統計技術,有效的控制過程質量。
組織應具有一套完整的產品實現過程質量的標準和規范并運行有效。標準和規范的過程體系文件設計,可以借鑒ISO 9000 質量體系標準的要求重新設計,也可以在質量管理體系文件的基礎上進行優化。過程體系文件是質量管理體系文件的深化和發展,過程體系要比質量體系具有更強的可操作性、可測量性和可追溯性,為后續量化管理奠定基礎。
可操作性:文件不能僅僅停留在“提要求”的層面,一定要將要求落實到第3層次文件(作業指導書、操作指南等),即員工按照文件操作就能滿足要求,提高文件的可操作性。
可測量性:過程要能測量,否則無法改進。如果產品實現過程無法測量,就比較不出流程的好與不好,就找不出關鍵問題,即使做改進了,也無法衡量改進對流程所產生的真正影響,那么改進就沒有意義。當然如果過程無法測量,量化控制就無從談起。
可追溯性:優化一個流程所需要的全部信息都包含在數據中,一切源于數據,所以體系文件要規定足夠多的數據收集途徑和記錄方式,保證包含過程的全部信息都能收集并保存,為量化控制提供分析的依據。
通過運行過程體系文件,組織積累了大量的運作記錄,運用統計方法,利用采集到的數據,可以對過程實施量化控制。當運作情況出現偏離時,可以及時采取相應的糾正和預防措施。
量化控制中如何設定過程指標是一個關鍵的過程,指標設定不合理將影響后續量化控制的有效性,導致判斷失誤或糾正無效等。過程指標的設定分以下幾步。
2.1.1 尋找反映過程運作水平、需要加以控制的指標,如過程的質量特征值、技術參數、評價指標、過程關鍵質量特性等。
2.1.2 確定對指標的統計量及其相應的控制界限和判斷異常的準則。
2.1.3 根據從運作記錄中得到的原始數據計算統計值與統計值的控制界限相比,運用判斷異常的準則,判斷指標應用的結果是否合理,指標是否合適。
2.1.4 指標合適后,用指標的統計量對歷史數據進行分析,進而計算過程的固有能力,即過程能力指數,一般用CpK值表示。
2.1.5 將過程的指標、指標的統計量、相應的控制界限和判斷異常的準則、過程能力指數等添加到過程體系文件中。
設計統計量的控制界限和判斷準則是量化控制的關鍵因素,是量化控制判斷過程異常的準則。控制界限設置范圍過大,不利于發現問題;控制界限設置范圍過小,造成后續工作經濟價值過低或增加不必要工作。設計統計量的控制界限有兩種不同的思路:一種是尋找穩態,然后利用找到的穩態來設定控制界限和判斷準則;另一種是根據過程的實際情況,直接確定統計量的控制界限和判斷準則。
2.2.1 用穩態設定控制界限和判斷準則
影響過程的因素亦是影響過程指標的因素,根據來源不同,可分為人、機、料、法、環、測6個方面。組織的設計過程和管理過程同樣可以用這6個方面來表示影響過程指標的因素。
“人”指過程涉及的人員,可以是設計人員、管理人員、操作人員,人員的專業背景、素質、工作態度等都是影響過程的關鍵因素;“機”指機器、設備,設備的精度、可靠性等都能影響過程,包括計算機、打印機、網絡設施等等;“料”指原材料或零部件,對設計過程而言,料指設計條件;對管理過程而言,料指管理的對象,如單據或報告等;“法”指操作規范、設計方法或管理方法;“環”指生產環境、工作環境;“測”指校準和數據收集,過程的監視和測量等。
從對指標的影響作用上來區分,影響過程指標的因素可分為一般因素和特殊因素。一般因素是過程所固有的,始終存在,對質量的影響微小但難以去除,如機床開動時的輕微振動;特殊因素是某些可識別的、非過程所固有的,有時存在,有時不存在,對質量影響大但至少理論上可以消除,如車刀磨損。
當過程只存在一般因素的影響,其質量特性值將形成某種典型分布,如正態分布,這種狀態稱統計控制狀態,簡稱穩態;如果過程還存在特殊因素,則質量特性值的分布必將偏離原來的典型分布。由于穩態過程的質量變異最小,最經濟,是過程追求的目標,也可以作為量化控制的標準。組織可以用統計控制圖,通過對過程不斷進行調整,消除特殊因素,最終達到穩態,當找到穩態時,根據分布圖就相應找到了穩態時的控制界限和判斷準則,如統計值符合正態分布,則上下限就可設定為μ±3。
用穩態設定控制界限和判斷準則比較適合技術成熟,長期批量生產、較穩定的產品實現過程。
2.2.2 直接設定控制界限和判斷準則
隨著當代生產力高速發展,產品更新換代加速,個性化設計和單件、小批量生產日益普及,由于尋找穩態需要樣本量較大,而且一般過程經過調整后才能找到穩態,尋找時間會比較長,這種要求對單件、小批量生產或交付時間緊急的產品都是很難達到的。
因此,組織可以根據過程的特點、相似過程的歷史數據、顧客的要求、設計的過程能力等,來直接確定控制界限和判斷準則。最好由過程的用戶、過程的供應商、過程的主要骨干共同協作完成。
確定了過程的指標及相應的控制界限和判斷異常的準則,就可以利用過程的指標進行量化控制,控制流程圖見圖1。
產品實現過程量化控制保證了過程能夠嚴格按照標準、規范來執行,但是在顧客需求發生變化,組織如何迅速作出反應,拿出高質量的產品,就要求過程持續改進。持續改進至少涉及3個方面的工作可以做。
一是充分利用量化控制對過程實時分析,確保標準規范層的過程體系文件能夠動態地加以完善,對量化控制中發現的異常情況進行分析,采取糾正和預防措施,努力做到同樣的異常情況不再發生,異常出現的原因不斷減少,達到過程的持續改進。
糾正或預防措施即調整方案執行后,組織應對調整方案進行評審,審核調整方案的有效性:是否真正找到了深層次的異常原因;調整方案是否影響了其他因素;是否已經嚴格執行;涉及的過程體系文件的修改是否已經完成等。通過有效性審查判斷調整方案是否達到了預期的效果,如果沒有達到,對遇到的問題要具體分析,提出進一步的二級調整方案。

圖1 過程量化控制流程圖
二是秉承“所有人都是顧客”(Everyone is Customer)的理念,內部員工的滿意是外部顧客滿意的基礎,通過對顧客要求的識別、顧客要求的評審、顧客溝通等工作,切實提高內外部顧客的滿意度。
三是當組織上下人人按標準規范做事,人人做事符合標準規范要求,組織已經建立起良好的質量文化時,組織就能順利地推進先進的質量管理方法,不斷運用科學、先進的管理思想來優化組織結構,組織流程,強化核心能力,追求卓越。
在航空工業集團公司全面開展“質量效益年”的大背景下,合理運用產品實現過程的量化控制管理方法能優化和控制流程,消除流程波動和偏差,切實提高流程一致性和穩定性,進一步提升產品質量效益,提高質量管理水平,努力實現規模與效益齊飛,品質與速度共進。
[1] GJB 9001B-2009 質量管理體系要求[S].北京:總裝備部軍標出版發行部,2010.
[2] 袁海棠.概率論與數理統計[M].北京:中國人民大學出版社,1985.
(編輯:小墨)
T–65
C
1003–6660(2012)05–0051–03
[收修訂稿日期] 2012-07-20