淺談六西格瑪管理中DMAIC模式的建立

吳 偉

（廣東東莞東石新材料開發有限公司，東莞 523808）

1 引言

在工廠的生產過程中，有很多的不良因素需要控制，如尺寸不良、精度不良、外觀不良等關鍵質量控制要點。如何在生產過程中進行控制，并不斷地得到改善，降低不良率，是質量管理人員關注的焦點。六西格瑪是有一整套嚴謹的工具和方法來幫助企業推廣實施流程優化工作，因為流程改進對于提高產品品質是很重要的。六西格瑪一般包含三層含義：一是一種質量尺度和追求的目標，定義方向和界限。二是一套科學的工具和管理方法，運用DMAIC（改善）或DFSS（設計）的過程進行流程的設計和改善。三是一種經營管理策略。本文主要介紹六西格瑪的改進方法DMAIC在生產流程中的使用。DMAIC是指定義（Def ine）、測量（Measure）、分析（Analyze）、改進（Improve）、控制（Control）五個階段構成的過程改進方法，一般用于對現有流程的改進，包括制造過程、服務過程以及工作過程等。

2 DMAIC的實施步驟

一個完整的DMAIC流程完成一般分成這五個階段，以及階段中的若干個工作步驟。一般的工作步驟大致是6步法，12步法或24步法。但每個階段的主要內容是大致相同的。每個階段都由一系列工具方法支持該階段目標的實現。

定義階段[Define]：（1）定義顧客需求，確定流程中需改進的關鍵質量特性；（2）確定項目：包括項目的關鍵輸出、所用資源、項目范圍。

測量階段[Measure]：（3）定義流程特性；（4）測量流程現狀（包括各流程或動作需要的時間）；（5）對測量系統進行分析：（6）評價過程能力。

分析階段[Analyze]：（7）分析流程，查找問題根源或變異源；（8）確定流程及關鍵輸入因素。

改進階段[Improve]：（9）確定輸入輸出變量之間的關系，提出優化方案；（10）確定改進計劃。

控制階段[Control]：（11）建立運作規范、實施流程控制；（12）驗證測量系統，驗證過程及其能力；對實施結果進行總結，提出新問題。

圖1是DMAIC模型。

圖1 DMAIC模型

3 DMAIC模式確認中用到的方法

（1）定義階段（D階段）。確定需改進的產品或過程，確定項目所需的關鍵需求，并識別需求改進的管理流程，并將改進的內容界定在合理的范圍內。主要方法有：模型法、行為事件訪談（BEIs）、專家小組法、問卷調查法、專家系統數據庫、普查、焦點團體，以及柏拉圖、流程圖、Kano要因分析矩陣、SIPOC方法等項目選擇工具。

（2）測量階段（M階段）。通過對現有生產流程或產品的測量，辨別核心流程和輔助流程；識別生產流程輸出的輸入要素，并對測量系統的有效性作出評價。主要方法有：AFP法、模糊綜合評判法、直方圖、矩陣數據分析圖等。即借助QFD、Process Mapping、FMEA、Gage R&R等工具來確認可衡量的品質關鍵點能夠被具體改善。藉由連續和屬性的的檢測、再檢測來決定適合衡量Y的測量系統。

（3）分析階段（A階段）。通過數據分析，確定影響生產流程輸出的關鍵因素，即確定生產過程的關鍵影響因素。主要方法有：魚骨圖、柏拉圖、回歸分析、因子分析、流程分析等方法建立流程的的基準線，列出統計上顯著的原因（X）。

（4）改進階段（I階段）。尋找優化生產流程并消除或減少關鍵輸入因素影響的方案，使流程的缺陷或變異降低到最小程度。主要方法有：流程再造、仿真分析方法等。用來審視實驗設計的各種方法，來確認影響Y值變化的關鍵X的個數，同時確定容忍區間。

（5）控制階段（C階段）。使改進后的流程程序化，并通過有效的監測手段，確保流程改進的成果。主要方法有：標準化、程序化、制度化等。可使用SPC、FMEA、錯誤證實等工具來實施流程控制計劃，并確認實際應用時衡量X是適當的。

4 Y=F（X）測量系統的確定

在DMAIC應用過程中，對于生產流程改進中定義了需要改進的項目或是要點后，需要對關鍵質量指標進行測量和分析，才能準確地找到改進的方向和方法。通過測量使得量化管理成為可能，有了測量才使統計技術與方法的應用成為可能。為了獲取真實、準確、可靠的數據，數據收集還要求掌握一些數據收集的方法，如抽樣技術、檢查單檢查表方法等。

無論是生產制造流程還是交易流程都有輸入和輸出。通常把需要輸入的東西用x表示，把產生的結果或輸出用y表示。所以任何流程都可表示成這樣一個函數：

輸入是多種多樣的，甚至輸入還包括一些影響結果的干擾因素。輸入變量x可以是一個向量，表示這個輸入是由多種因素組成。函數f（x）可看成是一個公司或組織的運作系統。輸出y也可以是一個向量，如y=（產品、服務、維護……）測量就是對關鍵的y與x進行數據收集和計量。

改進是確定影響y的主要原因x，尋求x與y的關系，建立x的允許變動范圍，結果與原因呈現出一個類似函數的模型，即：y=f（x1，x2，……xp）+ε。其中y是因變量，x是自變量向量，是p個原因，稱為自變量。ε是隨機干擾項，也正是由于有這一項，才真切地刻畫DMAIC模型出y與x有著密切的關聯，但y又不能由x完全確定的這種奇特關系。模型就是一個系統，y是不可控制的隨機變量，由系統產出的，也稱為內生變量。x是一些可控制的確定性變量，也稱為外生變量。ε是不可控的隨機變量。如果x與y描述生產質量與銷售量的關系，顯然銷售量y是不可控的，生產質量x是可控制的，對銷售量y有影響的一些其他因素就是ε。

5 結束語

DMAIC模型作為實施六西格瑪的操作方法，它的運作程序與六西格瑪項目的周期及工作階段緊密結合。DMAIC模型從界定到控制不是一次性的直線過程，在運用當中有些技術與方法被反復使用。圖2是DMAIC模型的應用是實現的一個循環過程。

六西格瑪管理法認為一切組織活動都是一個過程。這個過程的輸入是供應商，輸出是接受我們的產品或服務的人，即用戶，組織活動就是這種建立在供需基礎上的一種增值過程。DMAIC模式是一種基于數據的方法，用于改進現有生產過程，是實現六西格瑪目標的關鍵，通過DMAIC模式可以實現持續的過程改善，以數據分析為基礎，以客戶需求的滿足為最終關注焦點，通過嚴密的流程和科學系統的方法進行持續改善并獲得經濟收益。

圖2 DMAIC模型的應用