新加坡建屋發展局運用質量工具開發新產品

新加坡建屋發展局（HDB）成立于1960年，是新加坡的公共住房管理機構，其使命是為新加坡人提供價格實惠的優質住房，營造可持續發展的城市環境，推進建設富有活力和凝聚力的社區。目前，80%以上的新加坡人（約300萬人）居住在由HDB建造的住房內。

組建項目小組

HDB成立以來，不斷提高建筑技術，從現場實地建設住房，發展到使用預制技術在工廠預先制造房屋的標準組合部件，然后運到施工現場由工人們將它們組裝起來。預制技術顯著提高了總體建筑質量，但是各個預制組合部件之間的接合處有可能造成房屋出現滲水問題，而且新加坡是熱帶性氣候，常常有大量的暴雨降水，因而滲水問題尤其受到關注。

HDB的建筑技術部負責對住房的缺陷情況進行研究，發現居民入住第一年（保修期內）出現最多的缺陷問題是房屋滲水問題。HDB工作人員認為頻繁發生滲水問題是因為住房的水密封性檢測結果不準確造成的，而且檢測消耗大量時間和資金。HDB指派建筑技術部下屬的可持續發展和建筑研究室負責研究出更為準確、快速和低成本的方法來進行水密封性檢測。該研究室負責提供專業技術和服務，以提高HDB所建住房的性能，并延長其使用年限。研究室的相關人員組建了創新型QC小組，命名為“量子小組”，力圖解決住房水密封性檢測的質量問題，減少住房保修期內的滲水發生率。

“量子小組”共有6名成員，他們具備專業技能和知識，積極參加與創新和質量主題相關的培訓課程和研討會，加強對質量工具和技術的理解。小組首先根據HDB的使命——“提供價格實惠的優質住房”，確定了項目的兩項主要任務：1）通過提高水密封性檢測質量來改善住房質量；2）通過提升水密封性檢測的準確性減少以后出現房屋滲水情況。“量子小組”接著明確了項目的四個目標：1）提高水密封性檢測的準確性；2）提高工地的安全；3）減少檢測時間；4）降低檢測成本。小組認為若實現上述目標，能夠帶來以下預期效益：改善住房建筑質量；提升安全性；提高HDB所提供住房的使用年限；提高住房的性價比。

小組成員還確定了整個項目的內部和外部利益相關方，表1列出了各個利益相關方和他們的作用。

界定和分析問題

“量子小組”首先通過頭腦風暴法討論分析現狀。HDB的承包商一般會在施工期間進行水密封性檢測，以識別房屋的滲水問題，從而在居民入住前可及時發現滲水問題并加以糾正和修復。但是，對HDB住房水密封性的檢測還沒有形成標準的檢測程序。各個承包商提出關于檢測程序、檢測方法和檢測儀器的建議，由顧問對他們所提建議的合理性進行評估，最終由HDB決定是否批準承包商的提議。而各個承包商所提出的檢測程序、檢測方法和檢測儀器迥然不同。

表1 HDB水密封性檢測項目的利益相關方

“量子小組”提出了需要解決的與水密封性檢測相關的三個重要問題：檢測結果不準確；檢測工作成本高；檢測工作過程冗長。該小組收集了當前水密封性檢測的成本和檢測周期方面的數據，對HDB建造的三個不同大樓進行了抽檢，收集了相關數據，繪制成流程圖，以顯示整個檢測工作過程和每個步驟所花費的時間。小組成員還與利益相關方進行討論，收集有關檢測工作過程方面的反饋信息。小組成員利用頭腦風暴法討論以及利益相關方討論所得到的信息和繪制的流程圖，建立了因果圖（見圖1）來識別問題的根本原因。小組還應用實體關系圖（E-R圖）來研究因果圖與項目目標之間的關系，揭示問題的根本原因與項目目標之間的相關性，幫助確定改進水密封性檢測的潛在解決方案。

圖1 因果圖

制定解決方案

“量子小組”使用質量工具來進一步制定改進水密封性檢測的解決方案。小組使用成對比較分析工具（PCAT）確定了最重要的目標——提高水密封性檢測的準確性，其次是提高工地安全性、減少檢測時間、降低檢測成本。小組認為任何解決方案都必須符合項目目標。

為明確解決方案應具備的其它特征，小組使用隨機選詞方法，隨機選擇一個詞語，通過頭腦風暴法在集體討論中使用該詞語。以使用“洗衣機”一詞為例，小組成員將洗衣機圖像化，通過集體討論列出了一系列關鍵特征，然后思考如何將其應用到水密封性檢測中。將洗衣機的顯示板圖像化后，小組成員意識到水密封性檢測設備可以具有同樣的特征——顯示水流速度方面的信息，這可以實現提升檢測準確性的項目目標。

小組成員把來自PCAT和隨機選詞討論得到的信息整合到樹圖中，以確定最符合項目目標的特征，利用樹圖所得的結果建立初步解決方案藍圖，確定了水密封性檢測設備必須符合以下關鍵要求：能夠在檢測期間維持水壓，配備的管道系統可以適用于各種類型的建筑外墻、墻壁和窗戶，操作簡易，可以移動，自成一體。

小組成員在確定了關鍵要求后，決定雇傭制造商根據初步解決方案藍圖來開發改進型水密封性檢測設備。制造商開發出了符合“量子小組”關鍵要求的設備樣機。HDB預制技術中心檢測實驗室對樣機進行了檢測，“量子小組”也在選定的施工場地對樣機進行了試運行。利益相關方對樣機提出反饋意見以及關注與擔心的事項。HDB維修工作人員關心新設備的檢測準確性，HDB安全工作人員關注管道安裝和連接方面的安全問題，顧問想要確保新設備能夠準確地執行大量的水密封性檢測，承包商擔心培訓工人學習使用新檢測方法會花費額外的費用。對于新設備的成本問題，顧問和承包商都表示了關注。

為了確保得到利益相關方的認同，“量子小組”與他們密切合作，解決他們關注的事項。HDB維修工作人員和顧問共享預制技術中心檢測實驗室的檢測數據，數據結果顯示該設備可以準確執行大量的水密封性檢測。制造商也將HDB安全工作人員提出的所有安全特征融入到設備的設計過程中。此外，小組人員向承包商進行演示，表明該設備操作簡易，不需要對工人進行額外的培訓。為了解決成本問題，HDB制定了一項計劃，以承包商能夠承受的費用把該設備出租給他們。

在進行檢測和收到反饋之后，制造商和“量子小組”對該設備進行了一系列的調整，把最終得到的產品命名為移動式多噴口噴水系統（Mobile Water Jetspray Pack，縮寫為MoJet Pack）。MoJet Pack有三個主要的部件：1）一個儲水槽，配有內置式傳感器可檢測槽內水位；2）一個配有多個彩色不銹鋼管的模塊化管道系統，各鋼管的管嘴噴口可根據要求的噴射形式進行運作；3）一個預置程序的數控面板，可以對檢測參數（如水壓）進行調控。在HDB法律部的幫助下，“量子小組”為MoJet Pack申請了專利。

取得的成效

小組設定了幾個量化目標，來衡量整個項目目標（提高水質檢測的準確度、提高工地安全性、減少檢測時間、降低檢測成本）的完成情況。第一個量化目標是在保修期內將滲水發生率減少75%。在應用MoJet Pack之前，平均每幢大樓發生10例滲水。在HDB應用MoJet Pack的第一年，平均每幢大樓發生的滲水情況下降至1例，滲水發生率減少了90%。第二個量化目標是將水密封性檢測時間減少37%。小組的統計結果表明使用MoJet Pack可以促使每個住宅區的承包商在水密封性檢測工作上節約165個工時，檢測時間下降62%。

MoJet Pack也有助于實現HDB的使命——“提供價格實惠的優質住房”。在施工過程中使用MoJet Pack，HDB取得了以下成效：在施工階段更準確地進行水密封性檢測，完工后進行滲水維修的工作量減少；及時向居民交付住房；以更環保的方式建設住房，水密封性檢測管道可重復使用和更換。此外，產品開發過程有助于“量子小組”改善與業務合作伙伴（包括設備制造商、顧問和承包商）的合作關系，還提升了小組成員的士氣，提高了工作效率。

MoJet Pack已經成為HDB住房水密封性檢測的標準設備，“量子小組”進一步采取措施確保HDB今后所有的項目中都會使用MoJet Pack。小組成員已經把MoJet Pack的開發過程文件化，納入HDB的住房建筑規范中，小組成員還安排設備制造商持續提供維修技術支持。“量子小組”通過不同的渠道來分享產品開發過程，包括：與顧問及承包商的意見交流會、出版物以及技術成果轉化研討會。

由于“量子小組”項目取得的良好成效，該項目入圍參加美國質量學會的國際卓越團隊獎決賽，小組成員在世界質量和改進大會上發表了演講，展示了項目取得的成果。通過跟行業和政府的其他代表分享經驗，“量子小組”很好地展示了使用質量工具和技術能夠開發出改進質量和提高效率的創新型產品。