浅议六西格玛和精益生产在航电产品中的差异

黄东亮 戴苏榕 王振生

（中国航空无线电电子研究所，上海 200233）

浅议六西格玛和精益生产在航电产品中的差异

黄东亮 戴苏榕 王振生

（中国航空无线电电子研究所，上海 200233）

介绍了在航空电子产品的研发、生产过程中运用六西格玛、精益生产两种工具，使得研发、生产制造周期缩短、降低浪费，提高有效作业时间等方面得到改进，浅议六西格玛和精益生产在实际运用上的差异。

六西格玛；精益生产；全面质量管理

通过六西格玛绿带、精益六西格玛黑带和精益生产的学习和实际运用，发现这两种工具各有各自的特点和使用上的差异。

1 背景

1.1 精益生产

精益生产（Lean Production，LP）的提出基于日本的丰田生产方式（Toyota Production System，TPS），它最早于20世纪90年代由美国麻省理工学院数位国际汽车计划组织（IMVP）的专家提出。精益是对日本“丰田生产方式”的赞誉之称，精，即少而精，不投入多余的生产要素，只是在适当的时间生产必要数量的市场急需产品（或下道工序急需的产品）；益，即所有经营活动都要有益有效，具有经济性。

20世纪初，美国福特汽车公司创立了第一条汽车生产流水线，自此，福特生产方式即大规模的流水生产成为现代工业生产的主要特征。大规模生产方式是以标准化、大批量生产来降低生产成本，提高生产效率的。这种方式适应了美国当时的国情。但是二战以后，社会进入了一个市场需求向多样化发展的新阶段，相应地要求工业生产向多品种、小批量的方向发展，单品种、大批量的流水生产方式的弱点就日渐明显了。

到了20世纪50年代，战后的日本经济萧条，缺少资金和外汇，经济和技术基础也与美国相距甚远，“规模经济”法则在这里遇到了严峻的挑战，如何建立日本的汽车工业？在考察了美国底特律的福特公司轿车厂后，丰田英二和他的伙伴大野耐一进行了一些列的探索和实验，根据日本的国情，提出了解决问题的方法。经过30多年的努力，终于形成了完整的丰田生产方式，使日本的汽车工业超过了美国。

精益生产综合了大量生产与单体生产方式的优点，力求在大量生产中实现多品种和高质量产品的低成本生产。精益生产成为当前工业界最佳的一种生产组织体系和方式。其指导思想是，通过生产过程整体优化，改进技术，理顺物流，杜绝超量生产，消除无效劳动与浪费，有效利用资源降低成本，改善质量，达到用最少的投入实现最大产出的目的。LP的主要特点：拉动式，准时化生产，均衡生产，一个标准流程。

1.2 六西格玛

六西格玛（Six Sigma）的概念是1987年由美国摩托罗拉公司通信业务部的乔治费舍首先提出的。当时的摩托罗拉虽有一些质量方针，但没有统一的质量策略，同很多美国和欧洲的其他公司一样，其业务正被来自日本的竞争对手一步一步地蚕食。为了提高产品质量的竞争力，六西格玛这一创新的改进概念在摩托罗拉全公司得到大力推广，采取六西格玛管理模式后，该公司平均每年提高生产效率12.3%。到了90年代中后期，通用电气公司的总裁杰克韦尔奇在全公司实施六西格玛管理法并取得辉煌业绩，使得这一管理模式真正名声大振，我们现在集团推进的六西格玛也是通用的精髓提炼。

六西格玛是一项以数据为基础，追求几乎完美的质量管理方法。西格玛是一个希腊字母的中文译音，统计学中用来表示标准差，即数据的分散程度，对连续可计量的质量特性，用西格玛度量质量特性。总体上对目标值的偏离程度，几个西格玛是一种表示质量的停机尺度。任何一个工作程序或工艺过程都可用几个西格玛表示。六西格玛可解释为百万机会缺陷数为3.4，即合格率是99.99966%。而三个西格玛的合格率只有93.2%。

从实质上看，六西格玛管理法是一种从全面质量管理方法（TQM）演变而来的一个高度有效的企业流程设计、改善和优化技术，并提供了一系列同等地适用于设计、生产和服务的新产品开发工具。六西格玛管理法的重点是将所有的工作作为一种流程，采用量化的方法分析流程中影响质量的因素，找出最关键的因素加以改进从而达到更高的客户满意度。从目前的实践来看，六西格玛管理主要有两种类型：六西格玛改进（DMAIC）和六西格玛设计（DFSS）。现今，六西格玛已经逐步发展成为以顾客为主体来确定企业战略目标和产品开发设计的标尺，是企业追求持续进步的一种质量管理哲学。

六西格玛管理的主要特征，简单归纳为以下6点：以顾客为中心，以过程为中心，科学的问题解决方法，培养专家人才，以课题方式开展活动，追求极大的财务效果。

2 在航空电子技术使用上的差异

新一代航空电子系统的重要特征是：传统的分立式仪表显示概念已被淡化，综合显示处理概念得到空前加强，座舱自动化程度得以提高。系统将大量使用多功能彩色显示器（MFCD）为飞行员提供一个优良的人—机接口。飞行员可在一个MFD 上获取经系统核心计算机处理的图形化信息，如通信导航、飞行参数、战场态势等。这种显示信息简洁、方便，已使飞行员从单纯操纵者转变成座舱资源管理者。而后台需要对复杂的数据进行交联和判断，如何能有效提高一次设计成功率便是当前面对的新课题。

在面对复杂的航空电子系统时，通过不断使用精益和六西格玛工具来实现航空电子技术的发展。当然，每一种管理理念的提出和发展从来都不是孤立的，也不是静止的。精益生产还在发展，六西格玛理论仍然在充实和完善，对企业的经营改进活动，二者既有区别，又有很多相通和互为支持之处。

通过六西格玛在企业内的运用和总结，从以下几个方面浅述精益生产和六西格玛的差异。

2.1 对企业基础管理水平的要求不同

精益讲究的是循序渐进，在真正实现以需求拉动式的准时化生产前，也就是说标准工时制度的建设是决定精益改进方向的前提，对企业目视化与设备自主保全体系以及员工的多技能等方面都有较高的要求，否则拉动不能实现，或者短期局部的拉动也因为设备、人员、质量的变动而不能够有效维持，这也是我们所担心的“反弹”。在企业中，推进标准化工时设计是必须要迈过的一道“关”。

六西格玛明确了企业存在的目的是赚取利润，对于处于不同水准的企业通过界定自身的问题而开展持续的DMAIC循环活动，并不是说处于三西格玛水平以下的企业不适合推行六西格玛，事实上它适合于各行各业不同水准的企业。

2.2 思想范畴不同

精益立足于拉动式的准时化生产，消除的是在企业生产活动中产生的在工在库的浪费，精益思想追求用最佳的资源配置来最快地满足顾客要求。

六西格玛是一种得到科学优化的解决问题的思想流程，在没有界定问题的核心之前，避免盲目行动，如同现代管理中戴明循环一样，六西格玛所倡导的DMAIC、DFSS成为企业解决核心问题的思想武器，企业应用六西格玛既可以解决直接生产部门的问题，也可以解决研发、售后以及采购等间接生产部门的问题，精益生产是企业运用六西格玛法消除企业生产中浪费的一件利器。从质量观念来看，随着企业从2006年开始第一批推进六西格玛培训工作以来，培养了近百名绿带、8名黑带，明显感觉学过六西格玛的人在一起讨论问题，很容易找出影响问题的因素，并且达成改善方向的一致性。而没学过的领导、同事在一起讨论问题时，思想上往往会存在“问题是上个环节造成的”、“上游改善、下游自然顺”的想法。

2.3 解决问题的出发点不同

精益生产以减少7种浪费为核心目的，直接对症下药。

六西格玛则从顾客的要求出发，通过自上而下的政策方针展开，列出所有需要解决的课题，从中选择对顾客最具影响力的作为六西格玛课题实施。

2.4 对财务效果的认识不同

精益生产方式的实现，因为7种浪费的消除或减少，主观上对企业的财务经营产生贡献，客观上这种贡献的大小对企业财务环境的影响没有经过科学分析和规划。

六西格玛的一个直接特征就是以财务成果为中心，运用帕雷托法则选择最能为企业带来利润的课题来实施，也就是说不赚钱或赚钱少的课题不被优先选择。当然企业在推进六西格玛时，对财务效果分析还不足，可以说是推进组织对财务分析和财务测量没有很好的契合，还需要进一步加强和提高财务成果的计算能力。

2.5 系统化的工具使用

精益生产在解决问题时更多地依赖专家的经验，应用了顾客价值流分析，动作分析和时间测定，工厂设施布置技术，Jidoka（自动化）和防错法，多能工的训练，TPM（Total Productive Maintenance，全员生产维护）等多项技术。

六西格玛法可以应用包括上述工具在内的一切可以应用的工具，但不是各种工具的简单堆砌，而是逻辑性地将各种工具有机地结合在一起，掌握了这一方法，即使不是某一领域的专家，也可以快速地逼近解决方案。

2.6 统计知识的应用

相比精益生产而言，六西格玛法应用了大量的统计技法，通过对指标进行量化和分析，来验证所做出的判断，从而避免解决问题时凭经验，凭直觉，或者想当然。经验固然重要，六西格玛法集中了团队组织的全体智慧，把实际问题转化为统计问题，建立数学模型，再由统计的解决方案得出实际的解决方案。可能正是由于统计技术的应用才使得六西格玛法不如精益生产那么“平易近人”。的确，六西格玛法注重以数据事实说话，但统计技术不等于六西格玛，没有因为统计应用不足而不成功的课题，但是有很多革新课题的失败是因为一开始就选错了方向。

2.7 对波动的认识和处理原则不同

波动是客观存在的，实施精益生产的失败绝大多数都是因为波动造成的，这些波动的因素可以概括为人员、机器、材料、方法、测量、环境的波动，在实施精益生产前之所以要先导入TPM等方法，就是要提高企业的基础管理水平，使得波动最小化。然而因为急于求成，上来就拉动，其短期的效果也难以维持。六西格玛则视波动为敌人，力在消灭或减少波动，波动减少了，质量自然也就提高了。特别是我们众多科研型号产品，复杂的借用关系，势必造成波动难以控制。

2.8 人才培养机制不同

参与企业经营活动的主体是人，通过精益生产的实践，可以提高企业干部的革新意识和培养一批革新的力量，但这种人才的养成是非系统化的，是自主自发的边干边学，因个人悟性而不同。

六西格玛注重系统化的人才培养，并建立内在的激励机制，通过专业的培训而养成企业自身的问题解决专家，以黑带为中心多个跨部门的问题解决团队。

航空工业在“多品种、小批量”的科研生产特点下，六西格玛、精益生产显然需要适应企业发展的需要。从2006年至今，培养的六西格玛黑带、绿带人员如何在单位内真正有效推动六西格玛工作也是管理者需要研究的课题，持续项目是否能真正得到推进，换句话说毕业的绿带、黑带以及精益工程师如何将所学的知识运用到科研、生产、服务工作中，给单位带来真正的效益，我认为应该合理的制定奖罚机制，鼓励将知识转化为生产力的同时，给予相应的奖励。另外，对毕业后两年内没有做持续项目的人强制要求完成持续改进的课题，或者收回之前所颁发的证书。

3 结束语

从2006年至今推进六西格玛方法和精益生产工具的运用，企业已经培养了8名精益六西格玛黑带、78名六西格玛绿带、52名精益工程师，通过300多项课题，每年为企业财务节省近千万元。同时形成了一支以黑带为核心专家队伍，梳理流程，控制波动，减少不增值时间，持续改善产品质量，提高客户满意率，满足客户对产品设计、使用的需求。推进六西格玛和精益生产为企业带来的不仅仅是培训，而是观念的改变。

[1] 杨军祥. 航空电子系统综合显示处理技术研究[J] . 航空计算技术， 2006（36） .

（编辑：劳边）

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C

1003–6660（2015）02–0043–04

10.13237/j.cnki.asq.2015.02.012

[收修订稿日期] 2015-01-24