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[摘要]六西格瑪管理分六西格瑪设计和六西格瑪改进两种形式，其中六西格瑪改进在项目质量改进过程中得到了更广泛的应用和推广。本文笔者结合自身参与的一项太钢黑带项目(提高热轧带钢成品宽度精度)来介绍六西格瑪改进在DMAIC五个阶段如何具体实践，从而使供应商和用户双边产生巨大的经济效益，相信这一实践对若干项目的质量改进都有一定的借鉴意义。
[关键词]六西格瑪；DMAIC；项目质量改进
[中图分类号]F273.2
[文献标识码]A
[文章编号]1005－6432(2011)19－0029－02
企业在长期的发展过程中，形成了严重的部门壁垒，该现象严重制约了企业产品质量的进一步提升及企业的精细化发展，尤其在我国一些老企业的管理模式下，这一制约作用更为突出。而六西格瑪管理方法的成功应用，则可成为推动企业发展的一把金钥匙。六西格瑪管理法的重点是将所有的工作作为一种流程，采用量化的方法分析流程中影响质量的因素，找出最关键的因素加以改进从而达到更高的客户满意度。它以项目发展作为一种基本模式，以高层领导的推动和积极参与为前提，以项目形式冲破部门壁垒组建团队，集团队力量持续提升产品质量水平。
1 六西格瑪改进的基本改进模式——DMAIC
1.1D阶段(定义)
D阶段的主要任务是项目选定，确定关键特性Y及目标值。项目选定要从顾客CTQ(关键质量特性)出发，要与公司战略相关联。在此基础上，进行问题陈述，说明选题的理由。在D阶段的根本出发点是将问题陈述清楚，说明进行改进的必要性，以得到领导层的认可并支持。与传统改进方法所不同的是，六西格瑪方法在该阶段的关键任务只是以数据事实为基础进行项目陈述，切忌进行原因分析。它的中心意图只是从顾客出发，向领导层陈述问题的严重性及改进的必要性和迫切性，从而获得领导层的充分理解和支持。在此基础上，抽取各相关部门及相关专业的核心成员组建团队，从而消除部门部垒，实现跨部门、跨专业的无边界合作，为项目改进奠定良好基础。
项目选定之后需要定义关键特性Y，根据实际情况将Y分解为具体的Y1，Y2，Y3…在此分析的基础上，确定Y的目标，即项目所要达到的目标。目标的确定一定要有依据，而不能凭空喊口号，常用的方法是进行标杆对比(与同行业先进水平的指标对比)。
1.2M阶段(测量)
M阶段的主要任务是对Y进行分析，并找出关键x因子(原因分析)。
(1)对Y进行现状分析
对Y的现状分析分为两部分：一是对Y进行测量系统分析；二是对Y进行工程能力分析。测量系统分析是项目改进的基础，一个项目如果测量系统不符合要求，则必须首先改进测量系统，才能进一步地分析改进。测量系统符合要求必须满足两个条件：一是准确性分析，指仪器本身的分辨率、校验方式等；二是精确性分析，指重复性和再现性分析。这里需指出的是，如所使用的仪器为自动化程度很高的自动测量工具，只能说明该测量系统满足了“准确性”要求，而要证明精确性好则必须进行测量系统分析，如测量系统不满足，则项目必须进行测量系统改进。
对Y的工程能力分析也是对Y进行改进的第一步，之后的工程能力分析将会贯穿于过程改进的每一环节。对Y的工程能力分析主要是为了确定Y的均值及标准差σ的现状，其判断主要通过参数CP、CPK、PP、PPK及CPM来进行。如CP值较高而CPK值较低，则过程改进主要任务是移动均值；如CP及CPK值均较低，则过程改进是首先改进均值，再设法降低σ值。
(2)找出并改进关键X因子
在对Y进行现状分析的基础上，之后的主要任务即为逐步找出关键X并进行改进。步骤一般是：①对流程图进行分析找出影响Y的所有输入因子X；②对输入因子进行重要度打分。按总分降序排列，取前80％输入因子进行FEMA分析，对所找出的每一项潜在重要因素进行风险优先系数RPN分析打分，以进一步确定原因并制定改善措施；③把风险优先系数RPN在100以上的潜在要因作为本项目的改进因子；④在所确定的潜在要素中，能进行快速改进的首先进行快速改进，并对改进后的因子进行二次失效模式(FEMA)分析。如RPN降为100以下，则该因子不再进入下阶段改进。
1.3A阶段(分析)
A阶段的主要任务是对上阶段所不能识别的因子进一步运用科学的分析统计工具进行确认。A阶段是DMAIC各个阶段中最难以预见的阶段。在这个阶段中，团队应详细研究各种数据资料，正确运用各种分析统计的方法，更客观准确地识别问题的原因，使用分析步骤来寻找“问题根源”。
A阶段的最大挑战之一是能否正确使用工具——能够用简单的工具找到根本原因，就不用复杂工具。有的原因与其他原因相互关联及纠缠混杂在一起，这时就需要应用更高级的统计技术或其他管理技术来确定和验证根本原因。项目过程中这一阶段常用统计工具有假设检验、方差分析、非参数检验及回归分析等工具。其中，假设检验及非参数检验在解决现场问题过程中应用更广泛。由于现场数据很多情况下为非正态数据，因而，非参数中位数检验则更广泛地被应用于现场数据的分析中。
1.4I阶段(改进)
I阶段的主要任务是针对根本原因找出最佳的解决方案及最优的参数。
该阶段是五个阶段中最富挑战性也最困难的阶段。在A阶段，最优参数的选择完全依赖于当前生产条件下所获得的数据，而在I阶段，确定最优值可能会打破原有条件的限制，考虑从未使用过的值。该阶段最主要的手段和工具就是实验设计(DOE)。单向分类设计是DOE中一项简单的方法，但在实际工作中尤其在参数调试中却是最实用和最常用的。而当因子数较多时，则一般先采用部分因子试验将因子进行筛选，如因子数筛选至5个以下，则再进行全因子试验。全因子试验中首先按最陡路线不断寻找最佳参数，当遇到弯曲时，则在该区域进行响应曲面设计以找出最优区域，之后利用响应优化器确定最优值。
1.5C阶段(控制)
C阶段是DMAIC的最后一个阶段，也是五个阶段中最为长期艰巨的一项工作。其主要任务是对改进成果加以固化，对过程加以监控，形成新的文件和作业标准，并制订应变计划。制订控制计划表是C阶段最为关键的一项工作。控制计划表必须对所有可变因素有效监控并严格实施，以避免回到旧的习惯和程序，对人们的工作和生活形成长期影响并得以保存。
2 DMAIC在太钢“提高高牌号硅钢厚度精度”项目中的具体应用
2.1项目改进
在太钢“提高高牌号硅钢厚度精度”项目实施过程中的D阶段，笔者向领导层陈述了若干问题，诸如高牌号硅钢厚度超差废品率居退废率首位；本工序多次造成轧制不稳定，轧线废品居所有钢种首位；厚度超差现象引起了本工序用户(操作人员)及下工序用户(冷轧线)的严重抱怨等，从而引起了领导层的高度重视，为跨部门、跨专业的项目团队的建立及进一步发展奠定了良好基础。
在M阶段的测量系统分析中，太钢的测量系统均为自动化仪表设备，不需人力控制，且钢卷测量后不能重复，故采用了破坏性嵌套实验方法进行，又由于没有人为干预，因而结果显示再现性为0(见表1)。
在A阶段，项目大量采用了假设检验方法，并运用相关性分析对多元素进行了分析筛选。更重要的是，在该阶段团队成员各专业间相互沟通，提出了分类建模等创造性的思想，使得项目指标得以大幅度提升(见表2)。在I阶段，项目充分运用了单向分类设计方法。该方法虽简单，但在无相关性的情况下调试最佳参数则极为有效实用。在C阶段，项目成员的主要工作是将项目成果进行固化，将关键因子的监控落实到作业现场的工作岗位。
2.2项目收益
(1)太钢热连轧厂通过以上六西格瑪改进在DMAIC五个阶段的具体实践，厚度精度上升达10％左右，产品退废减少2／3，产生直接经济效益450.9万元／年。
(2)项目实施过程中，团队成员经过了形成期、震荡期、规范期、执行期四个阶段的发展，最终实现了跨部门、跨专业的无边界合作，项目取得明显效果。
(3)项目攻关过程中，团队成员不仅对六西格瑪改进的掌握跃上了一个新台阶，更重要的是，以顾客为关注焦点、基于数据和事实说话等理念已深入人心，为更多质量问题的解决奠定了基础。
(4)项目实施后，高牌号硅钢产品质量水平的提升可有效提高该产品的价格和销售量，进一步提升太钢产品在钢材市场和客户心目中的形象，对实现公司战略目标形成有力的支撑。
3 结论
六西格瑪管理方法在在太钢“提高高牌号硅钢厚度精度”项目中的成功实施表明，六西格瑪可以有效地改进现代企业的产品管理体系，提高质量管理水平，进而提升现代企业的竞争能力，实现企业持续发展。
[关键词]六西格瑪；DMAIC；项目质量改进
[中图分类号]F273.2
[文献标识码]A
[文章编号]1005－6432(2011)19－0029－02
企业在长期的发展过程中，形成了严重的部门壁垒，该现象严重制约了企业产品质量的进一步提升及企业的精细化发展，尤其在我国一些老企业的管理模式下，这一制约作用更为突出。而六西格瑪管理方法的成功应用，则可成为推动企业发展的一把金钥匙。六西格瑪管理法的重点是将所有的工作作为一种流程，采用量化的方法分析流程中影响质量的因素，找出最关键的因素加以改进从而达到更高的客户满意度。它以项目发展作为一种基本模式，以高层领导的推动和积极参与为前提，以项目形式冲破部门壁垒组建团队，集团队力量持续提升产品质量水平。
1 六西格瑪改进的基本改进模式——DMAIC
1.1D阶段(定义)
D阶段的主要任务是项目选定，确定关键特性Y及目标值。项目选定要从顾客CTQ(关键质量特性)出发，要与公司战略相关联。在此基础上，进行问题陈述，说明选题的理由。在D阶段的根本出发点是将问题陈述清楚，说明进行改进的必要性，以得到领导层的认可并支持。与传统改进方法所不同的是，六西格瑪方法在该阶段的关键任务只是以数据事实为基础进行项目陈述，切忌进行原因分析。它的中心意图只是从顾客出发，向领导层陈述问题的严重性及改进的必要性和迫切性，从而获得领导层的充分理解和支持。在此基础上，抽取各相关部门及相关专业的核心成员组建团队，从而消除部门部垒，实现跨部门、跨专业的无边界合作，为项目改进奠定良好基础。
项目选定之后需要定义关键特性Y，根据实际情况将Y分解为具体的Y1，Y2，Y3…在此分析的基础上，确定Y的目标，即项目所要达到的目标。目标的确定一定要有依据，而不能凭空喊口号，常用的方法是进行标杆对比(与同行业先进水平的指标对比)。
1.2M阶段(测量)
M阶段的主要任务是对Y进行分析，并找出关键x因子(原因分析)。
(1)对Y进行现状分析
对Y的现状分析分为两部分：一是对Y进行测量系统分析；二是对Y进行工程能力分析。测量系统分析是项目改进的基础，一个项目如果测量系统不符合要求，则必须首先改进测量系统，才能进一步地分析改进。测量系统符合要求必须满足两个条件：一是准确性分析，指仪器本身的分辨率、校验方式等；二是精确性分析，指重复性和再现性分析。这里需指出的是，如所使用的仪器为自动化程度很高的自动测量工具，只能说明该测量系统满足了“准确性”要求，而要证明精确性好则必须进行测量系统分析，如测量系统不满足，则项目必须进行测量系统改进。
对Y的工程能力分析也是对Y进行改进的第一步，之后的工程能力分析将会贯穿于过程改进的每一环节。对Y的工程能力分析主要是为了确定Y的均值及标准差σ的现状，其判断主要通过参数CP、CPK、PP、PPK及CPM来进行。如CP值较高而CPK值较低，则过程改进主要任务是移动均值；如CP及CPK值均较低，则过程改进是首先改进均值，再设法降低σ值。
(2)找出并改进关键X因子
在对Y进行现状分析的基础上，之后的主要任务即为逐步找出关键X并进行改进。步骤一般是：①对流程图进行分析找出影响Y的所有输入因子X；②对输入因子进行重要度打分。按总分降序排列，取前80％输入因子进行FEMA分析，对所找出的每一项潜在重要因素进行风险优先系数RPN分析打分，以进一步确定原因并制定改善措施；③把风险优先系数RPN在100以上的潜在要因作为本项目的改进因子；④在所确定的潜在要素中，能进行快速改进的首先进行快速改进，并对改进后的因子进行二次失效模式(FEMA)分析。如RPN降为100以下，则该因子不再进入下阶段改进。
1.3A阶段(分析)
A阶段的主要任务是对上阶段所不能识别的因子进一步运用科学的分析统计工具进行确认。A阶段是DMAIC各个阶段中最难以预见的阶段。在这个阶段中，团队应详细研究各种数据资料，正确运用各种分析统计的方法，更客观准确地识别问题的原因，使用分析步骤来寻找“问题根源”。
A阶段的最大挑战之一是能否正确使用工具——能够用简单的工具找到根本原因，就不用复杂工具。有的原因与其他原因相互关联及纠缠混杂在一起，这时就需要应用更高级的统计技术或其他管理技术来确定和验证根本原因。项目过程中这一阶段常用统计工具有假设检验、方差分析、非参数检验及回归分析等工具。其中，假设检验及非参数检验在解决现场问题过程中应用更广泛。由于现场数据很多情况下为非正态数据，因而，非参数中位数检验则更广泛地被应用于现场数据的分析中。
1.4I阶段(改进)
I阶段的主要任务是针对根本原因找出最佳的解决方案及最优的参数。
该阶段是五个阶段中最富挑战性也最困难的阶段。在A阶段，最优参数的选择完全依赖于当前生产条件下所获得的数据，而在I阶段，确定最优值可能会打破原有条件的限制，考虑从未使用过的值。该阶段最主要的手段和工具就是实验设计(DOE)。单向分类设计是DOE中一项简单的方法，但在实际工作中尤其在参数调试中却是最实用和最常用的。而当因子数较多时，则一般先采用部分因子试验将因子进行筛选，如因子数筛选至5个以下，则再进行全因子试验。全因子试验中首先按最陡路线不断寻找最佳参数，当遇到弯曲时，则在该区域进行响应曲面设计以找出最优区域，之后利用响应优化器确定最优值。
1.5C阶段(控制)
C阶段是DMAIC的最后一个阶段，也是五个阶段中最为长期艰巨的一项工作。其主要任务是对改进成果加以固化，对过程加以监控，形成新的文件和作业标准，并制订应变计划。制订控制计划表是C阶段最为关键的一项工作。控制计划表必须对所有可变因素有效监控并严格实施，以避免回到旧的习惯和程序，对人们的工作和生活形成长期影响并得以保存。
2 DMAIC在太钢“提高高牌号硅钢厚度精度”项目中的具体应用
2.1项目改进
在太钢“提高高牌号硅钢厚度精度”项目实施过程中的D阶段，笔者向领导层陈述了若干问题，诸如高牌号硅钢厚度超差废品率居退废率首位；本工序多次造成轧制不稳定，轧线废品居所有钢种首位；厚度超差现象引起了本工序用户(操作人员)及下工序用户(冷轧线)的严重抱怨等，从而引起了领导层的高度重视，为跨部门、跨专业的项目团队的建立及进一步发展奠定了良好基础。
在M阶段的测量系统分析中，太钢的测量系统均为自动化仪表设备，不需人力控制，且钢卷测量后不能重复，故采用了破坏性嵌套实验方法进行，又由于没有人为干预，因而结果显示再现性为0(见表1)。
在A阶段，项目大量采用了假设检验方法，并运用相关性分析对多元素进行了分析筛选。更重要的是，在该阶段团队成员各专业间相互沟通，提出了分类建模等创造性的思想，使得项目指标得以大幅度提升(见表2)。在I阶段，项目充分运用了单向分类设计方法。该方法虽简单，但在无相关性的情况下调试最佳参数则极为有效实用。在C阶段，项目成员的主要工作是将项目成果进行固化，将关键因子的监控落实到作业现场的工作岗位。
2.2项目收益
(1)太钢热连轧厂通过以上六西格瑪改进在DMAIC五个阶段的具体实践，厚度精度上升达10％左右，产品退废减少2／3，产生直接经济效益450.9万元／年。
(2)项目实施过程中，团队成员经过了形成期、震荡期、规范期、执行期四个阶段的发展，最终实现了跨部门、跨专业的无边界合作，项目取得明显效果。
(3)项目攻关过程中，团队成员不仅对六西格瑪改进的掌握跃上了一个新台阶，更重要的是，以顾客为关注焦点、基于数据和事实说话等理念已深入人心，为更多质量问题的解决奠定了基础。
(4)项目实施后，高牌号硅钢产品质量水平的提升可有效提高该产品的价格和销售量，进一步提升太钢产品在钢材市场和客户心目中的形象，对实现公司战略目标形成有力的支撑。
3 结论
六西格瑪管理方法在在太钢“提高高牌号硅钢厚度精度”项目中的成功实施表明，六西格瑪可以有效地改进现代企业的产品管理体系，提高质量管理水平，进而提升现代企业的竞争能力，实现企业持续发展。