六西格瑪設計在機械制造業(yè)研發(fā)管理中的應用
經(jīng)過近二十年的運營和發(fā)展，六西格瑪設計現(xiàn)已成為六西格瑪管理理念的重要分支，目前已在中國越來越多的制造業(yè)中使用。通常，該公司已經(jīng)推出六西格瑪改進（DMAIC）了兩到三年，六西格碼（DFSS）設計將在此時導入。
一、六西格碼設計簡介
1.六西格碼設計的起源和發(fā)展
六西格瑪設計(DesignForSixSigma)是九十年代誕生的先進管理方法，已經(jīng)在世界五百強的GE公司有了不俗的表現(xiàn)。1998年GE宣布未來所有新產(chǎn)品和新業(yè)務都要采用六西格瑪設計，1999年GE醫(yī)療系統(tǒng)有7種產(chǎn)品應用了六西格瑪設計，利潤增長達25%。2000年GE采用六西格瑪設計達到29種產(chǎn)品，并宣布2001年50%以上銷售額將來自六西格瑪設計的產(chǎn)品。除了GE外，三星、陶氏、霍尼韋爾、微軟、*等公司也都先后在公司導入六西格瑪設計。經(jīng)過近二十年的運營和發(fā)展，六西格瑪設計現(xiàn)已成為六西格瑪管理理念的重要分支，目前已在中國越來越多的制造業(yè)中使用。通常，該公司已經(jīng)推出六西格瑪改進（DMAIC）了兩到三年，六西格碼（DFSS）設計導入。
2.六西格碼設計的概念
六西格碼的設計是從六西格碼改進（DMAIC）衍生而來的管理方法。它是一種基于團隊的系統(tǒng)化方法，可更改產(chǎn)品和過程的開發(fā)方法，以提高質(zhì)量，成本和交貨時間，并滿足或超過客戶需求。與改善現(xiàn)有產(chǎn)品或流程的六西格瑪改進（DMAIC）不同，六西格瑪設計主要應用于新開發(fā)的產(chǎn)品和業(yè)務流程。
3.現(xiàn)有的六西格碼設計流程
現(xiàn)有的六個Sigma設計過程分為不同的階段，主要有四種常見類型：
1）DMADV過程，即定義，測量，分析，設計和驗證。
2）DMEDI過程，即定義，度量，探索，開發(fā)和實施；
3）IDDOV過程，即識別，定義，設計，優(yōu)化和驗證。
4）ICOV過程，即識別，表征，優(yōu)化和驗證。
在本文中，基于許多公司廣泛使用的DMADV路徑，并結(jié)合機械制造業(yè)中產(chǎn)品設計和開發(fā)的當前要求，將解釋六西格瑪設計理念在研發(fā)質(zhì)量管理中的應用。
二、六西格瑪設計的質(zhì)量管理理念
朱嵐博士提出的質(zhì)量管理三部曲是質(zhì)量計劃，質(zhì)量控制和質(zhì)量改進。目前，大多數(shù)企業(yè)的質(zhì)量管理都處于質(zhì)量控制和質(zhì)量改善的階段，即使現(xiàn)場忙于“滅火”的質(zhì)量人員也被視為企業(yè)的救星。但是，產(chǎn)品的固有質(zhì)量取決于設計質(zhì)量，因為產(chǎn)品的設計質(zhì)量沒有得到足夠的重視。盡管我們在過程控制方面做得很好，但是許多新產(chǎn)品在進入市場后仍然不可避免地存在各種問題。產(chǎn)品成本的增加也損害了公司的品牌知名度。六西格瑪設計的思想是從產(chǎn)品開發(fā)階段的質(zhì)量管理開始，首先根據(jù)客戶需求設計產(chǎn)品系統(tǒng)，并通過以下思想減少或消除設計階段的質(zhì)量波動：可靠的參數(shù)設計和公差設計，以減少制造，組裝，運輸和使用階段的故障率，將消防改為防火，最終使產(chǎn)品達到質(zhì)量，成本和交貨方面的客戶要求時間。
三、六西格碼設計的質(zhì)量管理流程
1.定義階段（D）
定義階段的目的是分析項目開發(fā)的機會，可以概括為以下幾個方面：
分析項目現(xiàn)狀：主要介紹項目背景，通過對項目的緊迫性和重要性的分析，判斷是否有必要進行該項目。
項目機會與收益分析：通過對項目實施的優(yōu)劣勢，機會和威脅的分析，評估該項目的實施是否有機會贏得一些客戶的滿意并產(chǎn)生一定的收益。
確定項目目標和范圍：根據(jù)機會分析的結(jié)果，選擇獲勝機會更大的點作為項目目標，并根據(jù)現(xiàn)有資源和市場確定項目范圍段，作為項目的輸入。
建立項目團隊和項目計劃：根據(jù)項目的目標和范圍，確定主要利益相關(guān)者為項目團隊的成員。通過制定詳細的項目計劃，確定團隊成員的任務分配和完成時間，以確保項目開發(fā)的所有階段均可用。某些技術(shù)和資源支持可確保按計劃順利完成項目。
分析項目風險和風險控制措施：基于當前現(xiàn)有資源和技術(shù)水平以及可能影響項目目標實現(xiàn)的所有其他方面，探索項目風險，并制定針對性的風險控制措施。
2.測量階段（M）
測量階段的目的是測量需求。需求的收集可以是有關(guān)項目目標實現(xiàn)的所有方面的信息，這些信息可以概括為客戶需求，業(yè)務需求，技術(shù)需求，法律法規(guī)要求，基準分析等。當需求收集過多時，可以對需求的重要性進行排序，并根據(jù)團隊的判斷，選擇重要性級別較高的需求，為分析階段的計劃生成提供數(shù)據(jù)支持。。
3.分析階段（A）
分析階段的目的是將在M階段中測量的需求轉(zhuǎn)換為特定的總體設計計劃。該行動計劃可以歸納為以下幾個方面：
將需求轉(zhuǎn)換為技術(shù)參數(shù)：使用質(zhì)量功能部署（QFD）將在M階段中測得的需求轉(zhuǎn)換為相應的功能績效指標，獲得功能績效指標的重要性等級，并且將每個指標的目標值決心。
確定總體設計計劃：此過程是對功能性能指標的改進。有必要根據(jù)特定的產(chǎn)品特性找到影響功能性能指標的因素。當功能績效指標根據(jù)不同場景具有不同的影響因素時，可以使用產(chǎn)品的價值，收集的要求等來篩選選項，目的是確定功能績效指標和*傳遞函數(shù)。影響因素，然后確定制定產(chǎn)品的總體設計計劃。值得注意的是，在此過程中，我們需要根據(jù)項目實現(xiàn)的風險不斷評估計劃的可行性，直到確定最終計劃。
項目建議書的調(diào)整：確定總體方案后，需要對項目的技術(shù)參數(shù)進行評估，必要時需要調(diào)整技術(shù)參數(shù)的指標值。同時，根據(jù)*的總體計劃設計結(jié)果，需要重新設計項目計劃，確認所需的資源，刪除多余的步驟，并制定詳細的行動計劃。
4.設計階段（D）
設計階段的主要目的是實現(xiàn)總體計劃的目標。設計階段的實施可以概括為設計三部曲：第一個系統(tǒng)設計提出了總體計劃的框架；第二個系統(tǒng)設計提出了總體計劃的框架。第二個魯棒性參數(shù)設計，為了確保達到項目中功能性能指標的目標值，使用魯棒性設計思想，在存在無法控制的影響因素的情況下，確定可以控制的影響因素的值達到目標值。第三種公差設計是設計和優(yōu)化零件之間的配合間隙，以減少制造，組裝，運輸和使用過程中出現(xiàn)的質(zhì)量隱患。
5.驗證階段（V）
驗證階段的主要目的是驗證樣本是否滿足項目建議書的要求，包括功能驗證，性能指標驗證，制造驗證，產(chǎn)品質(zhì)量驗證，可靠性驗證以及交貨和交貨日期驗證等。當產(chǎn)品本身在使用過程中涉及健康，環(huán)境和安全要求時，也有必要驗證使用過程。
四、機械制造研發(fā)運用六西格瑪設計（DFSS）總結(jié)
隨著機械制造業(yè)競爭的加劇，以用戶為試驗場，通過持續(xù)質(zhì)量改進來滿足客戶需求的時代即將結(jié)束，傳統(tǒng)質(zhì)量管理理念的轉(zhuǎn)變勢在必行。六西格碼設計的誕生標志著質(zhì)量管理理念的發(fā)展。作為一種先進的質(zhì)量管理理念，非常有必要將其應用于產(chǎn)品研發(fā)活動中。通過在設計階段為產(chǎn)品提供更高的固有質(zhì)量，可以確保用戶使用該產(chǎn)品。過程中的質(zhì)量目標將最終實現(xiàn)公司的可持續(xù)發(fā)展。
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