基于六西格瑪方法的縮短故障處置周期研究

羅翔天，王金明

（成都飛機工業（集團）有限責任公司，四川成都 610092）

0 引言

六西格瑪管理是一項以數據為基礎，追求完美的質量管理方法。西格瑪是希臘字母σ 的中文譯音，對于連續可計量的質量特性：用σ 度量質量特性總體上對目標值的偏離程度。幾個西格瑪是表示品質的統計尺度。任何一個工作程序或工藝過程都可以用幾個西格瑪表示，六個西格瑪可解釋為每100 萬個機會中有3.4 個出錯的機會，即合格率為99.999 66%[1-2]，統計學上用來表示標準偏差即數據的分散程度。通過六西格瑪方法，可以消除流程中的缺陷或不增值項，從而提高管理質量、服務水平，并且降低成本、縮短項目運轉周期等，以達到增強企業競爭力，客戶滿意的目的[3]。

空客A350 項目擾流片主要由復合材料制造，復合材料制造過程對材料的保存時間、使用時間以及鋪疊完成后的固化時間等有嚴格的要求，但空客A350項目擾流片結構復雜，制造過程出現故障處理周期大大超過了擾流片產品本身的制造周期。本文將以A350項目擾流片故障從開始到歸零的處置總周期（Y）為例，研究如何通過六西格瑪方法論[4]，找出影響故障處置周期的關鍵因素（關鍵X），制定行之有效的改進措施，實施改進工作，縮短故障處置周期。

1 項目簡介

A350 項目擾流片制造過程發現孔隙超標、后續超厚等問題，需要在ERP（Enterprise Resource Planing，企業資源計劃）系統啟動故障處置流程。ERP 系統設置了處理節點，企業的質量、技術等各個部門發表處置意見，生產現場按照意見對故障產品進行處置，但目前由于多種原因，導致故障處理需要超過兩個月的時間，大大超過了擾流片產品本身的制造周期，嚴重影響項目生產進度，引起客戶強烈不滿。

2 六西格瑪方法的應用

2.1 項目概況

2021 年1 月—2022 年6 月，在ERP 系統中擾流片共辦理144 份不合格通知單，平均處置周期119.5 d（最長209.7 d，最短34.8 d），處置周期大于80 d（顧客要求質量指標）的有120 份，占總數的83.3%，引起顧客不滿，要求將A350 項目擾流片不合格處置周期降低到80 d 以內，處置周期的DPMO（Defects Per Million Opportunities，百萬機會的缺陷數）由833 000 降低到166 600，改善80%。

一份A350 項目擾流片ERP 系統不合格通知單，從開單到歸零的時間間隔超過80 d（自然天）即為不合格（圖1）。

圖1 故障處置周期的定義

2.2 故障處置流程梳理

聯合工藝人員、質量人員、信息化人員組建團隊，對A350 項目擾流片故障處置全流程進行梳理，將故障處理流程分為開單預審、責任認定、處置方案確定、返工處置、報廢、歸零6 個部分（圖2），分別統計各部分故障處置流程花費的最長、最短以及平均時間，發現責任認定、故障處置方案確定以及返工處置3 個環節花費的時間較多。

圖2 故障處置流程

2.3 確定關鍵影響因素（關鍵X）

團隊成員通過頭腦風暴的方式，從6 個部分開展分析，結合各個部分耗費時間的實際統計情況，確定在故障處置流程中，可能導致故障處置總周期長的原因，繪制因果圖（圖3）。

圖3 因果圖

針對原因分析反復駁回、不合格報告需修改、流程往復點擊、處置方案未達成一致以及未及時通報處置方案等5 個主要因素，繪制Y 與Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6的矩陣圖，可以看出處置周期Y 與處置方案確定Y3呈強正相關、與責任認定Y2 呈弱正相關（圖4）。

圖4 矩陣圖

運用一般線性模型（GLM）統計工具確定Y2 和Y3 的關鍵X，統計得出，責任認定環節的關鍵X 為原因分析反復駁回，貢獻度為99.06%，處置方案確定環節的關鍵X 為不合格報告需修改以及未及時通報處置方案，貢獻度分別為75.24%和8.83%（圖5）。

圖5 關鍵X 貢獻度

2.4 原因分析

2.4.1 不合格報告反復修改

由于故障需要客戶技術人員參與處理，需要向空客的技術人員提供問題分析報告，當前的問題分析報告格式不統一，同樣的問題出現了不同的報告樣式，故障草圖不同、數據表達方式不同、標注方式也不同，沒有模板，報告填寫人員按照自己理解畫圖、標注及修改，因數據表達、草圖、標注問題被反復打回修改。

2.4.2 原因分析反復駁回

質量人員與生產工段因為原因分析填寫不滿意線上反復駁回，駁回原因主要有填寫過于片面、與現場調查/協調意見不一致、說服力不足（無佐證）等幾大類。由于責任單位原因分析不徹底，導致最終未發現根本原因導致單據反復駁回，另外，質量人員沒有明確的判定故障依據以及監督考核權利，導致故障在線下推諉扯皮、線上遲遲得不到處理。

2.4.3 未在1 周內通報處置方案

質量、生產、工藝技術故障報告跟蹤“三本賬”信息不互通，處置方案未在7 d（1 周）內通報。質量部門故障報告臺賬跟蹤性差，臺賬無法支持對處置和驗收等情況的有效性跟蹤，生產現場、質量、生產管理僅通過郵件知悉顧客不合格報告處置情況，各自一本賬，無法將不合格報告處置情況與科研生產計劃相結合。

2.5 關鍵因素改善和控制

2.5.1 統一故障分析報告模板

梳理出9 種擾流片故障類型，如褶皺、固化過程超差、脫粘、孔隙率等，形成4 套報告模板，分別為褶皺模板集、固化曲線模板集、無損類問題模板集、低頻率偶發問題通用模板集，模板集統一測量方法，同類故障使用相同的草圖樣式，統一標注方式，規范數據表達，明確接收標準，轉化顧客要求，標明產品結構。

2.5.2 完善故障處置流程

編制《不合格責任判定管理規定》，同步優化ERP 處置流程，明確判定依據選取要求、產品接收檢查要求等，并且規范不合格描述，故障內容高度標準化，減少不必要的修改完善，取消ERP系統中相關人員處置節點，強化線下溝通，避免相同節點不同人員線上推諉來回點擊，同時在報廢節點，只要廢品確認收訖即可繼續后續歸零流程，不需要等待廢品分支流程走完。加強監督職責，增加故障責任判定指標，要求責任判定≤1 d，通過周/月分析報告加以監控，對于故障處置過程推諉扯皮、違反處置流程的，質量部門定期進行監督并考核。

2.5.3 建立故障信息“一本賬”

建立故障報告跟蹤“一本賬”，將故障情況融入每周產品實物生產狀態跟蹤，每周對故障情況進行統計，結合生產現場實物配套情況，提出故障歸零周期要求。并且針對頻發故障，積極協調資源與空客設計主動溝通，尋求長期解決方案，不合格報告涉及產品處置情況與生產例會跟蹤表相互迭代，確保項目整體進度處在可控范圍。

2.6 故障處置周期改善情況

空客A350 項目擾流片不合格處置周期的DPMO實際由875 000 降低至43.37，改善99.99%（圖6），不合格通知單平均處置周期由121.5 d 降低至50.6 d，達到了顧客提出的處置周期≤80 d 的要求，節省產品重復返工、管理成本13.03 萬元。

圖6 處置周期的時間序列圖

團隊在改善后的流程中各個環節進行周期性監控，制定關鍵因素控制計劃（表1）。

表1 流程控制計劃

3 結束語

六西格瑪是一套嚴謹的方法論，是一種思維模式，它提供一整套分析問題的流程和方法，對實際工作的改進有很大幫助。深入流程，強化團隊協作，挖掘數據，用數據說話，運用合適的質量工具找準真正的潛在關鍵因素并加以解決，達到真正解決問題的目的。