基于六西格瑪管理的材料庫存優化

楊麗華（上海交通大學 船舶海洋與建筑工程學院，上海 200240）

0 引 言

隨著全球市場競爭的日趨激烈，制造業面臨著空前挑戰，為了奪取并保持其在市場上的競爭優勢，制造加工企業必須最大程度降低庫存成本，這已成為企業“第三利潤源泉”的重點所在。目前對庫存管理的研究中，庫存控制方法居于主導地位，其核心思想是從庫存成本出發，將庫存成本分為訂貨成本、庫存持有成本、進貨費與購買費、缺貨成本和能力關聯成本等幾部分，通過建立數學模型，求得關于訂貨點及訂貨數量的最優解，并據此制定訂貨策略。

本文以某電器公司為背景，旨在通過實施六西格瑪管理實現材料庫存管理優化，從而最大限度降低庫存成本。首先介紹了六西格瑪管理的流程和一般實施方法，然后根據某電器公司的實際，對其庫存管理全面實施了六西格瑪管理，實施后的庫存管理數據證明六西格瑪管理有效地實現了材料庫存優化，降低了庫存成本。

1 六西格瑪管理概述

1.1 六西格瑪管理的概念與發展

六西格瑪是美國人在全面質量管理發展基礎上“創新”的產物。它是進行（Σ，σ）的測量及樹立σ的目標，通過數據收集、研究分布規律，利用正態分布分析它可能產生的缺陷，并持續地跟蹤和比較客戶的需求，同時達到實際完美的質量程度。它首先考慮1.5倍的漂移，這樣落在六西格瑪外的概率3.4PPM（Part Per Million）。六西格瑪不再僅是一種質量改進的方法，而是發展成為可以使企業保持持續改進、增強綜合領導能力、不斷提高顧客滿意度及經營業績并帶來巨大利潤的一整套管理理論和系統方法[1-2]。

20世紀60年代，管理理論中出現了“行為科學”學派，主張充分發揮人的主觀能動性，強調人在管理中的作用。1961年，朱蘭、費根堡提出了全面質量管理（TQM）的概念。全面質量管理要求從市場需求入手，從系統的角度對企業內部所有部門進行質量管理。TQM理論在20世紀70年代被日本企業擴展為全面質量控制（TQC），將統計技術，特別是“因果圖”、“流程圖”等引入了質量控制。到了80年代，Smith首先提出“六西格瑪”概念，并很快應用于Motorola公司，并于1988年獲得美國波多里奇管理質量獎，使Motorola在1987到1997年的10年間銷售收入增長了5倍，另外原聯合信號公司、通用電氣和德州儀器等企業也使用六西格瑪管理實現了巨大的利潤增長。六西格瑪管理已經成為先進管理的代名詞，中國企業如聯想、海爾等知名企業也已經開始實施六西格瑪管理并取得了初步成功，六西格瑪管理理論本身在實踐中也得到了不斷的豐富和發展。

1.2 六西格瑪流程核心

為了詳細講述六西格瑪流程的核心管理模式，本文以卓越績效管理模式為案例來分析DMAIC方法。六西格瑪是完全由企業領導推動的一種管理行為模式，它是自上而下推行的，高層領導要指導制定六西格瑪推行計劃，選擇倡導者，分派使用資源，安排政策支持六西格瑪行動，并把六西格瑪管理與企業不斷發展的戰略目標相結合。另外六西格瑪的管理離不開企業的文化根基。從某種意義上講，六西格瑪是從文化根源上對企業進行變革。

六西格瑪管理的DMAIC方法的步驟如下[3]：D（Define，定義）：定義核心流程和關鍵顧客，站在顧客的立場，找出對他們來說最重要事項，也就是“品質關鍵要素（Critical to Quality，CTQ）和核心事業流程。M（Measurement，衡量）：確認公司或組織的目標，明確發展機會，有效定義目前的狀態。衡量目前的過程能力，找出關鍵度量。A（Analysis，分析）：確認目前狀態存在的原因，利用收集的數據探究因果關系，闡明問題實質，了解潛在的解決方法。L（Improvement，改善）：確認根本原因，篩選最優改善方案，預估改善的經濟效益。文件化、規范化改進后的流程并具體實施。C（Control控制）：對實施的改善確認其效果并提出控制計劃，監控己改善項目的績效；信息分享減低企業運作成本。

下面我們根據某公司的具體案例分析六西格瑪流程的具體實施細節。

2 案例分析

2.1 問題的界定

某電器公司資材部庫存管理流程圖如圖1所示，該圖顯示的是訂單驅動模式，即在接收到訂單后，資材部才會在企業生產計劃總體安排下進行原料采購和生產，相應地也就產生了各種庫存。

圖1 資材部現行庫存管理流程圖

在庫存管理中，通常使用ABC分析法。這種“關鍵的少數和次要的多數”的關系應用于庫存管理則是：把全部庫存品按重要性被分為3類，最重要的為A類，次重要的為B類，不太重要的為C類。對公司資材部而言，材料庫存包括CRT－TV、LCD－TV、PDP、LCD－RP和通用型五個類別。本文選取了2008年下半年（7～12月份）的分類庫存數據進行研究。表1為2008年下半年資材部材料庫存的總體數據統計。圖2為材料庫存的Pareto統計圖。

表1 2008年下半年資材部外銷材料庫存數據統計 單位：美元

根據對下半年內銷和外銷材料庫存數據的表和圖統計，可以得到以下結論：根據表和圖中的數據，按照ABC庫存管理理論，應對累積貢獻值大于80%的材料進行管理。對于本庫存管理而言，CRT-TV、LCD-TV和通用型材料在整個庫存材料中對總體庫存成本影響最大，應當是庫存管理改進的重點控制對象。因此本文將這三種庫存材料作為研究對象。

2.2 測量

通過對庫存管理流程圖分析可以看到，主要問題是：材料庫存過多。其中有關系的部分分別為：采購部、計劃部、設計變更部和材料周轉部。相應魚刺因果圖如圖3所示。

圖3 資材部倉庫因果圖

2.3分析

所謂探索性數據分析，就是利用測量值和有關數據（已經收集的數據或在分析階段收集的新數據）來發現、建議、支持或排除缺陷原因理論的模式、趨勢、和其他的異常，分辨問題模式、問題趨勢或其他一些有關因素。

從假設出發，到數據為歸宿，給出了某公司目前生產和庫存過程流程圖（如圖4）。該過程能夠清楚地說明目前影響庫存的因素，根據數據分析的結論，與假設偏差不大。從圖上可以看出，市場預測與生產計劃有傳遞關系，沒有反饋和信息流動，容易造成訂單已經下達，而市場分析數據卻沒有及時反應到訂單中，從而導致對庫存數據更新的滯后。

圖4 過程分析流程模型

2.4 改進與控制

庫存信息聯系整個企業的生產、銷售和市場預測以及訂單系統，首先必須要理順庫存信息流同企業各部門之間的關系。各部門間的價值信息流驅動模型如圖5所示。

圖5 價值信息流驅動模型圖

從2008年11月份的改進后庫存控制曲線（庫存套數，圖6左）和改進后庫存成本曲線（庫存金額，圖6右）可以看到，相應材料庫存有明顯下降。可見，通過實施有效的六西格瑪庫存管理，庫存成本得到了有效控制。

3 結 論

本文從某公司2007年11月份到2008年12月份的實際庫存數據出發，首先采用六西格瑪的管理實施方法，分別進行定義、測量和分析，從而找到該公司庫存長期持續高增長，庫存周轉率低下，企業實際效率平緩下滑等實際問題的癥結——該公司庫存不能與生產、訂單、市場、決策等重要部門進行對等信息傳遞，從而致使公司盲目生產、原材料盲目訂購，導致資金流通不善，消耗了大量的庫存；另一方面也嚴重制約了公司的生產能力和市場競爭力。為此，有針對性地制定出對該公司的改進計劃，并給出有效的控制方法。最后，檢測2008年7月至12月份的數據，發現庫存有了明顯的變化，從庫存量到庫存資金，以及死庫存、呆滯庫存都得到了明顯的改善，也使公司利潤出現了上升的趨勢。總的來說，通過六西格瑪管理實施方法，有效地控制和降低了材料庫存。

[1]馬林.六西格瑪管理[M].北京：中國人民大學出版社，2004.

[2]陳榮秋，馬士華.生產與運作管理[M].北京：高等教育出版社，1996.

[3]Ford Motros Co.Consumer Driven 6-Sigma Black Belt Training[Z].Ford Motros Co.,2004:18-20.