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六西格玛培训
张驰专栏
6西格玛过程能力是质量的一种抽象表达

发布时间:2018-09-26  来源:张驰   点击:

看到“抽象”这个词,估计有些人会有些畏惧。其实我们从小学开始就在不断地接受将具象抽象化的训练,我们知道了1个苹果加上另一个苹果等于2个苹果,然后在抽象成无量纲的1+1=2,并将其作为普遍规律运用了所有的领域。牛顿在树下被苹果砸醒后,将物体掉落地球的现象抽象成万有引力定律。

6西格玛项目中,通常我们会在定义阶段为所要研究的问题定义一个Y,并测量现状,提出改进目标。到了测量阶段,首先要验证测量系统,这很好理解,但有不少人对计算Y的过程能力不太理解,认为这是对定义阶段内容的重复。其实这就是将具体问题抽象化的过程,还记得前面文章中的出现过两次的一张图吗?这里是第三次。

在这张图上,我们这样理解:定义阶段的Y描述的是实际问题,其问题可能是尺寸,单位是mm;可能是重量,单位是g;也可能是产能,单位是个/小时等等,百分比虽然没有量纲,但它仍然是对具体问题的一个描述。而过程能力的计算则是将实际问题“抽象”成统计问题,这样的抽象能够帮助我们更清楚地认识问题。

1.将客户需求与产品过程表现联系起来。在学习6西格玛的过程中,我们都体会到规格限实际代表着客户需求,即使是很小的一个部件,赋予的规格限也是将客户需求逐层分解转换后得到的。DFSS的核心思想就是“需求下行,能力上行”,其含义就是要将客户需求不断分解、转换,落实到每一个模块、每一个部件、每一个过程,并定义满足客户需求的目标和规格限,从而使实现产品的每一个环节都能够真正满足客户需求。过程能力指数就是用于衡量过程满足客户需求的状态,是保证产品最终交付质量的必要手段。

2.通用的过程质量衡量。我们实际工作中面临的问题多种多样,哪怕是一个再小的产品,其特征参数也有几十个,复杂的产品如一部手机的特性参数有3000多个,而飞机的特征参数可能有几十万个甚至几百万个。每个特征参数的定义、量纲、测量方法、规格都千差万别,要想在这些参数中快速识别问题,就需要在此之上建立一个通用的参数来表达各种特征参数的实际表现,也就是过程质量。而这个通用的参数就是以Cp、Cpk;Pp、Ppk;Cpm、Cpmk以及Z值、σ水平所组成的过程能力指数,这种指数就是对产品及其过程质量的抽象表达。

这些指数有这样一些特征:

无量纲,适用于完全不同领域的特征参数表现的比较,从而帮助我们快速定位问题;

有统一的评判标准,比如大家熟知的Cpk的几个值,1.0、1.33、1.5、1.67及其各自的应对策略,下面这个表相信大家都很熟悉。

3.精确定位问题。从统计的角度来看,我们所面临的问题只有两个,一个是均值的问题,一个是波动的问题。均值代表当前的技术水平,波动代表管理的一致性即过程保持稳定的能力。运用过程能力指数,可以很方便地了解问题的主要方面,如果是均值偏离目标值的问题,则从技术上来进行调整或者升级,如某个孔的定位总是出现固定方向的偏差,应该是夹具定位有问题,调整夹具就可以快速解决问题。如果是波动过大的问题,就需要加强过程控制,保证输出的一致性。这就是所谓的纠偏和减肥的问题,相对来说,纠偏较容易,一般通过技术改造就可以完成;而减肥就不那么简单了,需要在过程管理上下很多功夫。

4.预防性管理。过程能力指数可以与控制图相结合,对过程进行预防性管理,及早察觉过程变异,及早纠正,保证过程稳定。

过程能力指数是一组指数的组合,在实际应用中,不能只关注Cpk,而不关注Cp,也不能只关注Cp、Cpk,而不关注Pp、Ppk。就像大家熟知的那样,Cp代表短期的潜力,Cpk代表短期的实际能力。潜力越大,表示过程越有可能表现卓越,同时也告诉我们当实际能力较差时提升的空间有多大。Pp、Ppk则表达了过程长期的表现,称为过程绩效。短期能力和长期绩效结合起来,可以让我们对过程有全面的认识,更准确定位问题。

除此之外,如果需要特别关注过程达成目标的能力,则需要将Cpm、Cpmk纳入监控的范围。

需要强调的是,过程能力分析也是一个统计推断过程,是通过抽样来估计总体的表现。因此运用过程能力指数计算出的缺陷率是对总体缺陷率的估计,与实际的缺陷率可能存在差异。这也很容易理解,实际的缺陷率是根据样本计算出来的,只代表样本的状况,而估计的总体缺陷率是根据样本推断出的,代表总体可能的状态。


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