基于六西格玛方法的缩短故障处置周期研究

罗翔天，王金明

（成都飞机工业（集团）有限责任公司，四川成都 610092）

0 引言

六西格玛管理是一项以数据为基础，追求完美的质量管理方法。西格玛是希腊字母σ 的中文译音，对于连续可计量的质量特性：用σ 度量质量特性总体上对目标值的偏离程度。几个西格玛是表示品质的统计尺度。任何一个工作程序或工艺过程都可以用几个西格玛表示，六个西格玛可解释为每100 万个机会中有3.4 个出错的机会，即合格率为99.999 66%[1-2]，统计学上用来表示标准偏差即数据的分散程度。通过六西格玛方法，可以消除流程中的缺陷或不增值项，从而提高管理质量、服务水平，并且降低成本、缩短项目运转周期等，以达到增强企业竞争力，客户满意的目的[3]。

空客A350 项目扰流片主要由复合材料制造，复合材料制造过程对材料的保存时间、使用时间以及铺叠完成后的固化时间等有严格的要求，但空客A350项目扰流片结构复杂，制造过程出现故障处理周期大大超过了扰流片产品本身的制造周期。本文将以A350项目扰流片故障从开始到归零的处置总周期（Y）为例，研究如何通过六西格玛方法论[4]，找出影响故障处置周期的关键因素（关键X），制定行之有效的改进措施，实施改进工作，缩短故障处置周期。

1 项目简介

A350 项目扰流片制造过程发现孔隙超标、后续超厚等问题，需要在ERP（Enterprise Resource Planing，企业资源计划）系统启动故障处置流程。ERP 系统设置了处理节点，企业的质量、技术等各个部门发表处置意见，生产现场按照意见对故障产品进行处置，但目前由于多种原因，导致故障处理需要超过两个月的时间，大大超过了扰流片产品本身的制造周期，严重影响项目生产进度，引起客户强烈不满。

2 六西格玛方法的应用

2.1 项目概况

2021 年1 月—2022 年6 月，在ERP 系统中扰流片共办理144 份不合格通知单，平均处置周期119.5 d（最长209.7 d，最短34.8 d），处置周期大于80 d（顾客要求质量指标）的有120 份，占总数的83.3%，引起顾客不满，要求将A350 项目扰流片不合格处置周期降低到80 d 以内，处置周期的DPMO（Defects Per Million Opportunities，百万机会的缺陷数）由833 000 降低到166 600，改善80%。

一份A350 项目扰流片ERP 系统不合格通知单，从开单到归零的时间间隔超过80 d（自然天）即为不合格（图1）。

图1 故障处置周期的定义

2.2 故障处置流程梳理

联合工艺人员、质量人员、信息化人员组建团队，对A350 项目扰流片故障处置全流程进行梳理，将故障处理流程分为开单预审、责任认定、处置方案确定、返工处置、报废、归零6 个部分（图2），分别统计各部分故障处置流程花费的最长、最短以及平均时间，发现责任认定、故障处置方案确定以及返工处置3 个环节花费的时间较多。

图2 故障处置流程

2.3 确定关键影响因素（关键X）

团队成员通过头脑风暴的方式，从6 个部分开展分析，结合各个部分耗费时间的实际统计情况，确定在故障处置流程中，可能导致故障处置总周期长的原因，绘制因果图（图3）。

图3 因果图

针对原因分析反复驳回、不合格报告需修改、流程往复点击、处置方案未达成一致以及未及时通报处置方案等5 个主要因素，绘制Y 与Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6的矩阵图，可以看出处置周期Y 与处置方案确定Y3呈强正相关、与责任认定Y2 呈弱正相关（图4）。

图4 矩阵图

运用一般线性模型（GLM）统计工具确定Y2 和Y3 的关键X，统计得出，责任认定环节的关键X 为原因分析反复驳回，贡献度为99.06%，处置方案确定环节的关键X 为不合格报告需修改以及未及时通报处置方案，贡献度分别为75.24%和8.83%（图5）。

图5 关键X 贡献度

2.4 原因分析

2.4.1 不合格报告反复修改

由于故障需要客户技术人员参与处理，需要向空客的技术人员提供问题分析报告，当前的问题分析报告格式不统一，同样的问题出现了不同的报告样式，故障草图不同、数据表达方式不同、标注方式也不同，没有模板，报告填写人员按照自己理解画图、标注及修改，因数据表达、草图、标注问题被反复打回修改。

2.4.2 原因分析反复驳回

质量人员与生产工段因为原因分析填写不满意线上反复驳回，驳回原因主要有填写过于片面、与现场调查/协调意见不一致、说服力不足（无佐证）等几大类。由于责任单位原因分析不彻底，导致最终未发现根本原因导致单据反复驳回，另外，质量人员没有明确的判定故障依据以及监督考核权利，导致故障在线下推诿扯皮、线上迟迟得不到处理。

2.4.3 未在1 周内通报处置方案

质量、生产、工艺技术故障报告跟踪“三本账”信息不互通，处置方案未在7 d（1 周）内通报。质量部门故障报告台账跟踪性差，台账无法支持对处置和验收等情况的有效性跟踪，生产现场、质量、生产管理仅通过邮件知悉顾客不合格报告处置情况，各自一本账，无法将不合格报告处置情况与科研生产计划相结合。

2.5 关键因素改善和控制

2.5.1 统一故障分析报告模板

梳理出9 种扰流片故障类型，如褶皱、固化过程超差、脱粘、孔隙率等，形成4 套报告模板，分别为褶皱模板集、固化曲线模板集、无损类问题模板集、低频率偶发问题通用模板集，模板集统一测量方法，同类故障使用相同的草图样式，统一标注方式，规范数据表达，明确接收标准，转化顾客要求，标明产品结构。

2.5.2 完善故障处置流程

编制《不合格责任判定管理规定》，同步优化ERP 处置流程，明确判定依据选取要求、产品接收检查要求等，并且规范不合格描述，故障内容高度标准化，减少不必要的修改完善，取消ERP系统中相关人员处置节点，强化线下沟通，避免相同节点不同人员线上推诿来回点击，同时在报废节点，只要废品确认收讫即可继续后续归零流程，不需要等待废品分支流程走完。加强监督职责，增加故障责任判定指标，要求责任判定≤1 d，通过周/月分析报告加以监控，对于故障处置过程推诿扯皮、违反处置流程的，质量部门定期进行监督并考核。

2.5.3 建立故障信息“一本账”

建立故障报告跟踪“一本账”，将故障情况融入每周产品实物生产状态跟踪，每周对故障情况进行统计，结合生产现场实物配套情况，提出故障归零周期要求。并且针对频发故障，积极协调资源与空客设计主动沟通，寻求长期解决方案，不合格报告涉及产品处置情况与生产例会跟踪表相互迭代，确保项目整体进度处在可控范围。

2.6 故障处置周期改善情况

空客A350 项目扰流片不合格处置周期的DPMO实际由875 000 降低至43.37，改善99.99%（图6），不合格通知单平均处置周期由121.5 d 降低至50.6 d，达到了顾客提出的处置周期≤80 d 的要求，节省产品重复返工、管理成本13.03 万元。

图6 处置周期的时间序列图

团队在改善后的流程中各个环节进行周期性监控，制定关键因素控制计划（表1）。

表1 流程控制计划

3 结束语

六西格玛是一套严谨的方法论，是一种思维模式，它提供一整套分析问题的流程和方法，对实际工作的改进有很大帮助。深入流程，强化团队协作，挖掘数据，用数据说话，运用合适的质量工具找准真正的潜在关键因素并加以解决，达到真正解决问题的目的。