六西格瑪管理在降低單位混凝土生產(chǎn)成本方面的應(yīng)用

【摘要】 介紹了六西格瑪管理的原理及其所使用的方法及工具，并以修建部攪拌站開展的對(duì)混凝土生產(chǎn)成本組成成分優(yōu)化的六西格瑪管理項(xiàng)目為例，介紹了六西格瑪管理在降低單位混凝土生產(chǎn)成本方面的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】 六西格瑪 管理 降低成本 應(yīng)用

六西格瑪管理是在全面質(zhì)量管理基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種企業(yè)戰(zhàn)略性管理方法，它起源于摩托羅拉，發(fā)展于通用電氣，經(jīng)歷了由冷轉(zhuǎn)熱、由西而東、由頂級(jí)跨國(guó)公司到普通企業(yè)的傳奇般歷程。六西格瑪管理以其嚴(yán)格的科學(xué)方法持續(xù)改進(jìn)企業(yè)業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)客戶滿意的管理方法。六西格瑪通過DMAIC流程并運(yùn)用統(tǒng)計(jì)工具優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，消除過程缺陷和無價(jià)值作業(yè)，從而提高質(zhì)量和服務(wù)，降低成本，縮短運(yùn)轉(zhuǎn)周期，達(dá)到客戶完全滿意，增加企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

1. 六西格瑪?shù)囊饬x

σ是一個(gè)希臘字母，在統(tǒng)計(jì)學(xué)中表示“標(biāo)準(zhǔn)差”，是用來表征任意一組數(shù)據(jù)或輸出結(jié)果的離散程序的指標(biāo)，是一種評(píng)估產(chǎn)品和生產(chǎn)過程特性波動(dòng)大小的統(tǒng)計(jì)量。由于σ的大小可以反映質(zhì)量水平的高低，所有六西格瑪采用“σ水平”的尺度來衡量過程績(jī)效。

6σ管理是從6σ質(zhì)量水準(zhǔn)的統(tǒng)計(jì)原理衍生出來的，以企業(yè)追求卓越與完美為績(jī)效目標(biāo)的一整套系統(tǒng)的管理原理和實(shí)施方法；是一種對(duì)顧客需求的理解、對(duì)事實(shí)和數(shù)據(jù)的規(guī)范使用與統(tǒng)計(jì)分析、以及對(duì)管理與業(yè)務(wù)流程再造的靈活而綜合性的系統(tǒng)方法；是在提高顧客滿意度的同時(shí)，降低經(jīng)營(yíng)成本和周期的過程革新方法，它通過核心業(yè)務(wù)能力的提高而提升企業(yè)贏利能力，是企業(yè)獲得競(jìng)爭(zhēng)力和持續(xù)發(fā)展能力的經(jīng)營(yíng)策略。

2. 六西格瑪改進(jìn)的模式

六西格瑪自20世紀(jì)80年代誕生于摩托羅拉以來，經(jīng)過20年的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)演變?yōu)橐惶仔兄行У慕鉀Q問題和提高企業(yè)績(jī)效的系統(tǒng)的方法論。其具體實(shí)施模式為DMAIC，即界定階段（Define）、測(cè)量階段（Measurement）、分析階段 （Amalysis）、改進(jìn)階段（Improvement）和控制階段（Control）。

2.1 界定階段

界定階段是六西格瑪項(xiàng)目的第1個(gè)階段，主要包含4個(gè)方面的工作。第1：闡明團(tuán)隊(duì)使命，陳述價(jià)值、問題和機(jī)會(huì)。這些內(nèi)容都包含在特許任務(wù)書中，除此以外還要確定目標(biāo)和資源，并幫助團(tuán)隊(duì)明確分工和計(jì)劃。第2：識(shí)別過程中最重要的角色顧客及其需求。當(dāng)顧客的需求被理解并恰當(dāng)?shù)卮_定為過程的輸出質(zhì)量要求時(shí)，才能識(shí)別哪些是關(guān)鍵的要求，也就是關(guān)鍵質(zhì)量特性（CTQ）。通過SIPOC圖分析，可以使團(tuán)隊(duì)比較容易確定關(guān)鍵顧客、關(guān)鍵顧客需求和核心過程。第3：進(jìn)行劣質(zhì)成本分析。團(tuán)隊(duì)通過劣質(zhì)成本分析，可以進(jìn)一步明確在項(xiàng)目范圍內(nèi)的過程績(jī)效的財(cái)務(wù)指標(biāo)。第4：實(shí)施缺陷分析。

2.2 測(cè)量階段

測(cè)量階段是DMAIC過程的第2個(gè)階段，是界定階段的后續(xù)活動(dòng)，也是銜接下一過程（分析階段）的橋梁。測(cè)量階段的工作重點(diǎn)是在界定階段工作的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步明確Y的測(cè)量，并通過收集Y的測(cè)量數(shù)據(jù)，定量化地描述Y。特別是通過過程分析，認(rèn)識(shí)Y的波動(dòng)規(guī)律，揭示過程的改進(jìn)空間，識(shí)別實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目目標(biāo)的可能途徑和改進(jìn)方向。開始建立初步的Y=f（X），六西格瑪項(xiàng)目的實(shí)施過程，就是不斷地揭示它們之間關(guān)系的過程。開展測(cè)量系統(tǒng)分析，將驗(yàn)證測(cè)量的重復(fù)性和再現(xiàn)性，以保障用于分析的測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

2.3 分析階段

分析階段是DMAIC各個(gè)階段中最難以“預(yù)見”的階段，在這個(gè)階段六西格瑪團(tuán)隊(duì)要認(rèn)真研究相關(guān)的數(shù)據(jù)資料，增強(qiáng)對(duì)過程的問題的理解，并在此基礎(chǔ)上，通過分析來尋找“問題根源”。團(tuán)隊(duì)采用循環(huán)分析方法對(duì)原因進(jìn)行探索，這個(gè)循環(huán)從數(shù)據(jù)的測(cè)量開始，通過過程分析，形成對(duì)原因的初始推測(cè)或假設(shè)，團(tuán)隊(duì)然后關(guān)注更多數(shù)據(jù)和其它證據(jù)，采用數(shù)

據(jù)分析和過程分析來研究問題的真正原因。

2.4 改進(jìn)階段

改進(jìn)階段是DMAIC過程顯示效果的關(guān)鍵步驟，該步驟將獲得解決問題的方案。在改進(jìn)階段，關(guān)鍵是對(duì)潛在問題的原因進(jìn)行分析，并且使解決方案的提議易為具體操作者接受，而且一旦發(fā)現(xiàn)新建議，就必須進(jìn)行測(cè)試、精煉和實(shí)施。要明確如何才能改進(jìn)項(xiàng)目指標(biāo)Y，這里包括在更廣泛的可行范圍內(nèi)研究到底哪些自變量X顯著地影響Y，這些自變量X取什么值時(shí)將會(huì)使Y達(dá)到最佳值。團(tuán)隊(duì)要策劃試驗(yàn)設(shè)計(jì)（DOE）方案，還要應(yīng)用篩選試驗(yàn)的方法來識(shí)別關(guān)鍵輸入變量或“關(guān)鍵的少數(shù)”原因。

2.5 控制階段

控制階段是項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)維持改進(jìn)成果的重要步驟。作為DMAIC過程的最后一個(gè)階段，控制是十分關(guān)鍵的。避免“突然”回到舊的習(xí)慣和程序是控制步驟的主要目的。實(shí)踐證明，讓人們能徹底改變工作方式并能保證持續(xù)，需要的不僅是測(cè)量和監(jiān)視結(jié)果，還需要不斷的進(jìn)行思想理念上的說服，兩者必須堅(jiān)持。建立監(jiān)視過程，明確過程已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的改變；制定處理可能出現(xiàn)問題的應(yīng)變計(jì)劃；幫助經(jīng)營(yíng)者集中精力于最新確定的少數(shù)關(guān)鍵變量（XS）的測(cè)量上，這些測(cè)量將告知這些變量的取值以及如何通過控制它們而實(shí)現(xiàn)監(jiān)控最終結(jié)果（Y）。

3.六西格瑪管理在降低單位生產(chǎn)成本的應(yīng)用

在測(cè)量階段整理了2008年6月至2008年12月的生產(chǎn)配合比300多組生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對(duì)在當(dāng)前生產(chǎn)工藝條件下混凝土配合比組成成份，產(chǎn)品用戶需求性能的過程能力分析，了解當(dāng)前工藝條件下過程控制水平。當(dāng)前的水泥成分的CPK=1.68，砂成分的CPK=1.74，石成分的CPK=1.71，抗壓強(qiáng)度CPK=2.32。表明輸入輸出指標(biāo)均能滿足顧客要求，輸出的性能指標(biāo)過于充分，這為降低混凝土配合比中的水泥用

量提供了有利機(jī)會(huì)。

在分析階段對(duì)收集的數(shù)據(jù)用6σ工具中的MINITAB軟件進(jìn)行多元回歸分析，得出在當(dāng)前采用新的配合比各種增添材料對(duì)強(qiáng)度影響的回歸方程為：抗壓強(qiáng)度 = 26.4 + 0.0400×水泥量 - 0.0609×礦渣粉量 + 0.00609 ×粉煤灰量。根據(jù)回歸方程分析如下：

①粉煤灰系數(shù)0.00609對(duì)強(qiáng)度影響小，在100kg量左右只有0.6MPa的影響。因此，粉煤灰只能稍微減少水泥量，主要是增加混凝土和易性及流動(dòng)性。

②由：26.4 + 0.0400×水泥量 - 0.0609×礦渣粉量，為了保證C30級(jí)混凝土的抗壓強(qiáng)度，我站內(nèi)控強(qiáng)度≥31MPa，可以分析為：水泥用量 ≥115＋1.5礦渣粉量。所以，添加礦渣粉可大幅降低水泥用量。但隨著礦渣粉的增加，強(qiáng)度會(huì)相應(yīng)降低，因此，礦渣粉量應(yīng)控制在105kg以內(nèi)。

③在保證混凝土強(qiáng)度及其各項(xiàng)性能的前提下，合理添加礦渣粉和粉煤灰來代替部分水泥，降低單位生產(chǎn)成本。

在改進(jìn)階段進(jìn)行了減少單位混凝土水泥用量對(duì)降低單位混凝土生產(chǎn)成本的貢獻(xiàn)率CSB-K分析，通過比較CSB-K改進(jìn)前和改進(jìn)后Y的均值的置信區(qū)（如下圖所示）有力的說明降低單位混凝土水泥用量，來達(dá)到降低單位混凝土生產(chǎn)成本。

為了使改進(jìn)的成果穩(wěn)定的應(yīng)用于生產(chǎn)，使改進(jìn)成果保持一貫制，在控制階段形成標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)文件，2009年5月份按標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)文件組織生產(chǎn)1.2萬立方米混凝土，對(duì)216組配合比成分及抗壓強(qiáng)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，目的是對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)后的執(zhí)行結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，分析結(jié)果顯示：抗壓強(qiáng)度CPK=2.43，水泥成分的CPK=1.53。表明受控過程均能滿足顧客要求。且質(zhì)量指標(biāo)均沒有降低，通過經(jīng)濟(jì)效益核算，年度降本增效達(dá)168.6萬元。

結(jié)語

隨著生產(chǎn)混凝土原材料大幅上漲，以及混凝土市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，技術(shù)創(chuàng)新，降本增效是提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的一個(gè)重要手段。六西格瑪管理可以在幾個(gè)月內(nèi)實(shí)現(xiàn)大幅度的業(yè)績(jī)改善，增加收入的同時(shí)降低成本。六西格瑪管理在我站開展一年多，隨著不斷推進(jìn)以及認(rèn)識(shí)的深入，六西格瑪必將在我站發(fā)揮更大的作用，創(chuàng)造更大的價(jià)值。

作者簡(jiǎn)介：唐承廣（1965-），男，本科學(xué)歷，高級(jí)工程師，經(jīng)濟(jì)師，一級(jí)建造師。

（作者單位：廣東韶鋼建設(shè)有限公司）