淺議六西格瑪和精益生產在航電產品中的差異

黃東亮 戴蘇榕 王振生

（中國航空無線電電子研究所，上海 200233）

淺議六西格瑪和精益生產在航電產品中的差異

黃東亮 戴蘇榕 王振生

（中國航空無線電電子研究所，上海 200233）

介紹了在航空電子產品的研發、生產過程中運用六西格瑪、精益生產兩種工具，使得研發、生產制造周期縮短、降低浪費，提高有效作業時間等方面得到改進，淺議六西格瑪和精益生產在實際運用上的差異。

六西格瑪；精益生產；全面質量管理

通過六西格瑪綠帶、精益六西格瑪黑帶和精益生產的學習和實際運用，發現這兩種工具各有各自的特點和使用上的差異。

1 背景

1.1 精益生產

精益生產（Lean Production，LP）的提出基于日本的豐田生產方式（Toyota Production System，TPS），它最早于20世紀90年代由美國麻省理工學院數位國際汽車計劃組織（IMVP）的專家提出。精益是對日本“豐田生產方式”的贊譽之稱，精，即少而精，不投入多余的生產要素，只是在適當的時間生產必要數量的市場急需產品（或下道工序急需的產品）；益，即所有經營活動都要有益有效，具有經濟性。

20世紀初，美國福特汽車公司創立了第一條汽車生產流水線，自此，福特生產方式即大規模的流水生產成為現代工業生產的主要特征。大規模生產方式是以標準化、大批量生產來降低生產成本，提高生產效率的。這種方式適應了美國當時的國情。但是二戰以后，社會進入了一個市場需求向多樣化發展的新階段，相應地要求工業生產向多品種、小批量的方向發展，單品種、大批量的流水生產方式的弱點就日漸明顯了。

到了20世紀50年代，戰后的日本經濟蕭條，缺少資金和外匯，經濟和技術基礎也與美國相距甚遠，“規模經濟”法則在這里遇到了嚴峻的挑戰，如何建立日本的汽車工業？在考察了美國底特律的福特公司轎車廠后，豐田英二和他的伙伴大野耐一進行了一些列的探索和實驗，根據日本的國情，提出了解決問題的方法。經過30多年的努力，終于形成了完整的豐田生產方式，使日本的汽車工業超過了美國。

精益生產綜合了大量生產與單體生產方式的優點，力求在大量生產中實現多品種和高質量產品的低成本生產。精益生產成為當前工業界最佳的一種生產組織體系和方式。其指導思想是，通過生產過程整體優化，改進技術，理順物流，杜絕超量生產，消除無效勞動與浪費，有效利用資源降低成本，改善質量，達到用最少的投入實現最大產出的目的。LP的主要特點：拉動式，準時化生產，均衡生產，一個標準流程。

1.2 六西格瑪

六西格瑪（Six Sigma）的概念是1987年由美國摩托羅拉公司通信業務部的喬治費舍首先提出的。當時的摩托羅拉雖有一些質量方針，但沒有統一的質量策略，同很多美國和歐洲的其他公司一樣，其業務正被來自日本的競爭對手一步一步地蠶食。為了提高產品質量的競爭力，六西格瑪這一創新的改進概念在摩托羅拉全公司得到大力推廣，采取六西格瑪管理模式后，該公司平均每年提高生產效率12.3%。到了90年代中后期，通用電氣公司的總裁杰克韋爾奇在全公司實施六西格瑪管理法并取得輝煌業績，使得這一管理模式真正名聲大振，我們現在集團推進的六西格瑪也是通用的精髓提煉。

六西格瑪是一項以數據為基礎，追求幾乎完美的質量管理方法。西格瑪是一個希臘字母的中文譯音，統計學中用來表示標準差，即數據的分散程度，對連續可計量的質量特性，用西格瑪度量質量特性。總體上對目標值的偏離程度，幾個西格瑪是一種表示質量的停機尺度。任何一個工作程序或工藝過程都可用幾個西格瑪表示。六西格瑪可解釋為百萬機會缺陷數為3.4，即合格率是99.99966%。而三個西格瑪的合格率只有93.2%。

從實質上看，六西格瑪管理法是一種從全面質量管理方法（TQM）演變而來的一個高度有效的企業流程設計、改善和優化技術，并提供了一系列同等地適用于設計、生產和服務的新產品開發工具。六西格瑪管理法的重點是將所有的工作作為一種流程，采用量化的方法分析流程中影響質量的因素，找出最關鍵的因素加以改進從而達到更高的客戶滿意度。從目前的實踐來看，六西格瑪管理主要有兩種類型：六西格瑪改進（DMAIC）和六西格瑪設計（DFSS）。現今，六西格瑪已經逐步發展成為以顧客為主體來確定企業戰略目標和產品開發設計的標尺，是企業追求持續進步的一種質量管理哲學。

六西格瑪管理的主要特征，簡單歸納為以下6點：以顧客為中心，以過程為中心，科學的問題解決方法，培養專家人才，以課題方式開展活動，追求極大的財務效果。

2 在航空電子技術使用上的差異

新一代航空電子系統的重要特征是：傳統的分立式儀表顯示概念已被淡化，綜合顯示處理概念得到空前加強，座艙自動化程度得以提高。系統將大量使用多功能彩色顯示器（MFCD）為飛行員提供一個優良的人—機接口。飛行員可在一個MFD 上獲取經系統核心計算機處理的圖形化信息，如通信導航、飛行參數、戰場態勢等。這種顯示信息簡潔、方便，已使飛行員從單純操縱者轉變成座艙資源管理者。而后臺需要對復雜的數據進行交聯和判斷，如何能有效提高一次設計成功率便是當前面對的新課題。

在面對復雜的航空電子系統時，通過不斷使用精益和六西格瑪工具來實現航空電子技術的發展。當然，每一種管理理念的提出和發展從來都不是孤立的，也不是靜止的。精益生產還在發展，六西格瑪理論仍然在充實和完善，對企業的經營改進活動，二者既有區別，又有很多相通和互為支持之處。

通過六西格瑪在企業內的運用和總結，從以下幾個方面淺述精益生產和六西格瑪的差異。

2.1 對企業基礎管理水平的要求不同

精益講究的是循序漸進，在真正實現以需求拉動式的準時化生產前，也就是說標準工時制度的建設是決定精益改進方向的前提，對企業目視化與設備自主保全體系以及員工的多技能等方面都有較高的要求，否則拉動不能實現，或者短期局部的拉動也因為設備、人員、質量的變動而不能夠有效維持，這也是我們所擔心的“反彈”。在企業中，推進標準化工時設計是必須要邁過的一道“關”。

六西格瑪明確了企業存在的目的是賺取利潤，對于處于不同水準的企業通過界定自身的問題而開展持續的DMAIC循環活動，并不是說處于三西格瑪水平以下的企業不適合推行六西格瑪，事實上它適合于各行各業不同水準的企業。

2.2 思想范疇不同

精益立足于拉動式的準時化生產，消除的是在企業生產活動中產生的在工在庫的浪費，精益思想追求用最佳的資源配置來最快地滿足顧客要求。

六西格瑪是一種得到科學優化的解決問題的思想流程，在沒有界定問題的核心之前，避免盲目行動，如同現代管理中戴明循環一樣，六西格瑪所倡導的DMAIC、DFSS成為企業解決核心問題的思想武器，企業應用六西格瑪既可以解決直接生產部門的問題，也可以解決研發、售后以及采購等間接生產部門的問題，精益生產是企業運用六西格瑪法消除企業生產中浪費的一件利器。從質量觀念來看，隨著企業從2006年開始第一批推進六西格瑪培訓工作以來，培養了近百名綠帶、8名黑帶，明顯感覺學過六西格瑪的人在一起討論問題，很容易找出影響問題的因素，并且達成改善方向的一致性。而沒學過的領導、同事在一起討論問題時，思想上往往會存在“問題是上個環節造成的”、“上游改善、下游自然順”的想法。

2.3 解決問題的出發點不同

精益生產以減少7種浪費為核心目的，直接對癥下藥。

六西格瑪則從顧客的要求出發，通過自上而下的政策方針展開，列出所有需要解決的課題，從中選擇對顧客最具影響力的作為六西格瑪課題實施。

2.4 對財務效果的認識不同

精益生產方式的實現，因為7種浪費的消除或減少，主觀上對企業的財務經營產生貢獻，客觀上這種貢獻的大小對企業財務環境的影響沒有經過科學分析和規劃。

六西格瑪的一個直接特征就是以財務成果為中心，運用帕雷托法則選擇最能為企業帶來利潤的課題來實施，也就是說不賺錢或賺錢少的課題不被優先選擇。當然企業在推進六西格瑪時，對財務效果分析還不足，可以說是推進組織對財務分析和財務測量沒有很好的契合，還需要進一步加強和提高財務成果的計算能力。

2.5 系統化的工具使用

精益生產在解決問題時更多地依賴專家的經驗，應用了顧客價值流分析，動作分析和時間測定，工廠設施布置技術，Jidoka（自動化）和防錯法，多能工的訓練，TPM（Total Productive Maintenance，全員生產維護）等多項技術。

六西格瑪法可以應用包括上述工具在內的一切可以應用的工具，但不是各種工具的簡單堆砌，而是邏輯性地將各種工具有機地結合在一起，掌握了這一方法，即使不是某一領域的專家，也可以快速地逼近解決方案。

2.6 統計知識的應用

相比精益生產而言，六西格瑪法應用了大量的統計技法，通過對指標進行量化和分析，來驗證所做出的判斷，從而避免解決問題時憑經驗，憑直覺，或者想當然。經驗固然重要，六西格瑪法集中了團隊組織的全體智慧，把實際問題轉化為統計問題，建立數學模型，再由統計的解決方案得出實際的解決方案。可能正是由于統計技術的應用才使得六西格瑪法不如精益生產那么“平易近人”。的確，六西格瑪法注重以數據事實說話，但統計技術不等于六西格瑪，沒有因為統計應用不足而不成功的課題，但是有很多革新課題的失敗是因為一開始就選錯了方向。

2.7 對波動的認識和處理原則不同

波動是客觀存在的，實施精益生產的失敗絕大多數都是因為波動造成的，這些波動的因素可以概括為人員、機器、材料、方法、測量、環境的波動，在實施精益生產前之所以要先導入TPM等方法，就是要提高企業的基礎管理水平，使得波動最小化。然而因為急于求成，上來就拉動，其短期的效果也難以維持。六西格瑪則視波動為敵人，力在消滅或減少波動，波動減少了，質量自然也就提高了。特別是我們眾多科研型號產品，復雜的借用關系，勢必造成波動難以控制。

2.8 人才培養機制不同

參與企業經營活動的主體是人，通過精益生產的實踐，可以提高企業干部的革新意識和培養一批革新的力量，但這種人才的養成是非系統化的，是自主自發的邊干邊學，因個人悟性而不同。

六西格瑪注重系統化的人才培養，并建立內在的激勵機制，通過專業的培訓而養成企業自身的問題解決專家，以黑帶為中心多個跨部門的問題解決團隊。

航空工業在“多品種、小批量”的科研生產特點下，六西格瑪、精益生產顯然需要適應企業發展的需要。從2006年至今，培養的六西格瑪黑帶、綠帶人員如何在單位內真正有效推動六西格瑪工作也是管理者需要研究的課題，持續項目是否能真正得到推進，換句話說畢業的綠帶、黑帶以及精益工程師如何將所學的知識運用到科研、生產、服務工作中，給單位帶來真正的效益，我認為應該合理的制定獎罰機制，鼓勵將知識轉化為生產力的同時，給予相應的獎勵。另外，對畢業后兩年內沒有做持續項目的人強制要求完成持續改進的課題，或者收回之前所頒發的證書。

3 結束語

從2006年至今推進六西格瑪方法和精益生產工具的運用，企業已經培養了8名精益六西格瑪黑帶、78名六西格瑪綠帶、52名精益工程師，通過300多項課題，每年為企業財務節省近千萬元。同時形成了一支以黑帶為核心專家隊伍，梳理流程，控制波動，減少不增值時間，持續改善產品質量，提高客戶滿意率，滿足客戶對產品設計、使用的需求。推進六西格瑪和精益生產為企業帶來的不僅僅是培訓，而是觀念的改變。

[1] 楊軍祥. 航空電子系統綜合顯示處理技術研究[J] . 航空計算技術， 2006（36） .

（編輯：勞邊）

V243

C

1003–6660（2015）02–0043–04

10.13237/j.cnki.asq.2015.02.012

[收修訂稿日期] 2015-01-24