六西格瑪質(zhì)量管理在勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的應(yīng)用分析

(中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)廣西電力設(shè)計(jì)研究院有限公司　廣西　南寧　530007)

前言

自20世紀(jì)后期以來(lái)，我國(guó)步入經(jīng)濟(jì)發(fā)展快車道，與世界其他國(guó)家的交流也更加廣泛和深入，各類先進(jìn)的管理理論進(jìn)入我國(guó)，使我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)建設(shè)獲取了更多支持。六西格瑪質(zhì)量管理理論是其中之一，該理論以期模式化流程和突出價(jià)值漸漸引起關(guān)注，被應(yīng)用于牽涉到質(zhì)量控制的各個(gè)行業(yè)、領(lǐng)域，就現(xiàn)狀來(lái)看，六西格瑪質(zhì)量管理理論的應(yīng)用效果十分理想，分析其在勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的應(yīng)用有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

一、六西格瑪質(zhì)量管理與勘察設(shè)計(jì)概述

(一)六西格瑪質(zhì)量管理概述

六西格瑪(Six Sigma,6σ)是一套建立在數(shù)據(jù)分析之上的管理理論，強(qiáng)調(diào)管理優(yōu)化，其兩個(gè)核心分支是六西格瑪DMAIC和六西格瑪DMADV，也被稱為六西格瑪五步法，前者的五步是定義、度量、分析、改善以及控制，一般應(yīng)用于管理初期，管理對(duì)象往往低于六西格瑪?shù)馁|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；后者的五步是定義、度量、分析、設(shè)計(jì)和驗(yàn)證過(guò)程，一般應(yīng)用于管理中期，管理對(duì)象已經(jīng)接近六西格瑪?shù)馁|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。六西格瑪理論起源于20世紀(jì)80年代，由摩托羅拉公司提出。當(dāng)時(shí)的摩托羅拉公司面臨日本電子產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)，認(rèn)為質(zhì)量是企業(yè)和產(chǎn)品生存的根本，遂根據(jù)經(jīng)營(yíng)情況、未來(lái)需求提出了六西格瑪質(zhì)量管理理論。就勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目而言，六西格瑪DMAIC更具應(yīng)用價(jià)值。

(二)勘察設(shè)計(jì)概述

勘察設(shè)計(jì)的目的是確保工程項(xiàng)目的質(zhì)量，提高工程項(xiàng)目投資效益、社會(huì)效益，在工程建設(shè)中起到龍頭作用?，F(xiàn)代建設(shè)在追求經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也在強(qiáng)調(diào)環(huán)境保護(hù)，進(jìn)行充分的勘察設(shè)計(jì)，可以對(duì)所屬地域經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展提供有效支持，使其地緣特征得到重視、保護(hù)，并溝通構(gòu)建具有開放特點(diǎn)的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)使城市建設(shè)活動(dòng)進(jìn)入新的層次，謀求更好的發(fā)展。勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目的每個(gè)階段都有明確的目標(biāo)和指標(biāo)，要求對(duì)所有目標(biāo)進(jìn)行控制，并記錄各類情況、設(shè)法優(yōu)化，直到其滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。如針對(duì)巖層的勘察，要求進(jìn)行土工實(shí)驗(yàn)，確定地基承載力，進(jìn)而采取合適的基礎(chǔ)形式和施工方法。

二、當(dāng)前勘察設(shè)計(jì)管理的不足

(一)勘察設(shè)計(jì)前期策劃不充分

前期勘察設(shè)計(jì)策劃不充分，技術(shù)力量薄弱，使用的技術(shù)設(shè)備、方法存在差異，導(dǎo)致前期勘察設(shè)計(jì)深度不夠，從而影響工程質(zhì)量。如2013年，江西某地進(jìn)行地質(zhì)勘察工作，由于該部門缺乏經(jīng)驗(yàn)，12名勘察人員未能充分做好組織、工作分配，所選的設(shè)備也不適合現(xiàn)場(chǎng)勘察，導(dǎo)致勘察所獲結(jié)果重復(fù)、精度不足，整體工作的質(zhì)量也較低，不得不進(jìn)行二次勘察，大大影響工程建設(shè)進(jìn)度及質(zhì)量。

(二)勘察設(shè)計(jì)工作缺乏容錯(cuò)能力

勘察設(shè)計(jì)工作本身對(duì)數(shù)據(jù)和工作細(xì)節(jié)有很高的要求，如果管理措施不當(dāng)，不只階段工作成果有限，整體工作的質(zhì)量也難以保證。2014年4月，山東某地針對(duì)隧道進(jìn)行勘察設(shè)計(jì)時(shí)，忽略了水文條件，導(dǎo)致進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí)使用了過(guò)量的炸藥，施工地點(diǎn)嚴(yán)重破壞，延誤了工期也造成了人力、財(cái)力、物力資源的浪費(fèi)。對(duì)該事件進(jìn)行分析，勘察設(shè)計(jì)工作不到位是導(dǎo)致事故出現(xiàn)的直接原因，深入分析則可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)前勘察設(shè)計(jì)工作缺乏容錯(cuò)能力，本質(zhì)上體現(xiàn)的是管理問(wèn)題。

(三)勘察設(shè)計(jì)工作數(shù)據(jù)不精確

勘測(cè)設(shè)計(jì)工作由多個(gè)專業(yè)共同構(gòu)成，如果勘察設(shè)計(jì)工作所用設(shè)備規(guī)格不符合要求、數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)操作不當(dāng)，都可能導(dǎo)致所獲信息不精確問(wèn)題。如進(jìn)行電力系統(tǒng)建設(shè)時(shí)，針對(duì)施工地點(diǎn)進(jìn)行勘察，使用的儀表精度不佳，未能精確顯示建設(shè)地點(diǎn)的坡度值，人員在施工作業(yè)開始后才發(fā)現(xiàn)該問(wèn)題，電力桿塔已經(jīng)完成的部分甚至不得不中斷、拆毀，工程需要返工建設(shè)，造成了較大的人力、物力、財(cái)力浪費(fèi)，管理上的不足十分明顯。

三、六西格瑪質(zhì)量管理理論在勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

(一)提升勘察設(shè)計(jì)效率

就勘察設(shè)計(jì)工作而言，六西格瑪質(zhì)量管理理論的應(yīng)用主要是DMAIC五步法，包括定義、度量、分析、改善以及控制五個(gè)方面。六西格瑪DMAIC五步法的應(yīng)用可以使勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目的對(duì)象在開始階段就得到明確，保證定義的成效，質(zhì)量、分析和改善則根據(jù)勘察設(shè)計(jì)對(duì)象逐步進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)整體工作的漸進(jìn)式優(yōu)化，獲取較為理想的成果后，進(jìn)入控制階段，保證上述工作成果得到保持，免去二次勘察設(shè)計(jì)、重復(fù)工作的弊端，工作效率得到了直接提升。

(二)保證勘察設(shè)計(jì)水平

六西格瑪管理理論以及DMAIC五步法的應(yīng)用，核心目的是提升勘察設(shè)計(jì)工作的水平。如野外勘察往往面臨復(fù)雜地形地貌的困擾，存在勘察結(jié)果誤差較大、勘察難以進(jìn)行等問(wèn)題，應(yīng)用六西格瑪DMAIC五步法，對(duì)勘察目標(biāo)給予明確，再應(yīng)用不同手段進(jìn)行反復(fù)勘察和設(shè)計(jì)，使所有工作在明確的理論思想指導(dǎo)下進(jìn)行，容錯(cuò)能力大大增加，所有環(huán)節(jié)的誤差都得以變小，最終的設(shè)計(jì)水平則借此得到提升。

(三)降低勘察設(shè)計(jì)成本

傳統(tǒng)模式下，勘察設(shè)計(jì)工作的成本控制可能出現(xiàn)較大誤差，這是由于勘察工作帶有未知性，管理人員難以預(yù)測(cè)問(wèn)題是否會(huì)出現(xiàn)，也無(wú)法預(yù)測(cè)出現(xiàn)問(wèn)題的環(huán)節(jié)。如勘察工作的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，在完成復(fù)雜的測(cè)量和計(jì)算后，數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤可能導(dǎo)致總體工作失效。以電力勘察為例，各類電力設(shè)施建設(shè)施工地點(diǎn)土質(zhì)有一定要求，如果建設(shè)對(duì)象為斜柱式基礎(chǔ)鐵塔，必須精確了解地面坡度、沉降率，最好夯實(shí)工作，精準(zhǔn)計(jì)算鐵塔的傾斜角度，任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都可能導(dǎo)致工程質(zhì)量下降甚至返工，造成成本增加。應(yīng)用六西格瑪管理理論，所有環(huán)節(jié)的工作帶有一定的獨(dú)立性特點(diǎn)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都是重復(fù)進(jìn)行、分別檢驗(yàn)的，即便出現(xiàn)問(wèn)題，也可以得到及時(shí)的察覺(jué)、處理，免去重復(fù)工作導(dǎo)致的成本增加情況，降低了勘察設(shè)計(jì)成本。

四、六西格瑪質(zhì)量管理理論在勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的應(yīng)用方式

(一)定義階段的應(yīng)用

勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，六西格瑪質(zhì)量管理理論的應(yīng)用分為五個(gè)階段，即定義、度量、分析、改善以及控制(DMAIC五步法)，定義階段的應(yīng)用主要是明確勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目的各個(gè)對(duì)象、基本標(biāo)準(zhǔn)要求以及不同方案的可行性，此外，如果項(xiàng)目較大，管理團(tuán)隊(duì)也在這一時(shí)期建立[1]。如目前常見(jiàn)的工程勘察設(shè)計(jì)，對(duì)象目標(biāo)包括地形、地質(zhì)及水文等，涵蓋規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)等多個(gè)環(huán)節(jié)，每一個(gè)環(huán)節(jié)的勘察設(shè)計(jì)都在標(biāo)準(zhǔn)要求(建設(shè)方要求以及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))下進(jìn)行。針對(duì)水文的勘察包括地下水水位、年降水量、峰值降水量、低谷降水量、降水量變化等一系列內(nèi)容，應(yīng)在勘察作業(yè)開始前給予系統(tǒng)的羅列、明確標(biāo)準(zhǔn)，之后在總體框架下開展工作。如果項(xiàng)目范圍大、周期長(zhǎng)，為保證工作質(zhì)量，可以建立管理小組，以具備豐富勘察設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及協(xié)調(diào)能力的人員作為負(fù)責(zé)人，選派技術(shù)人員充實(shí)其中，開展具體的勘察設(shè)計(jì)工作[2]。

(二)度量階段的應(yīng)用

六西格瑪質(zhì)量管理的度量階段屬于核心階段，該階段工作的常規(guī)定義為“收集此產(chǎn)品或過(guò)程的表現(xiàn)作底線，建立改進(jìn)目標(biāo)”，就勘察作業(yè)而言，底線可以看做是勘察、設(shè)計(jì)工作的誤差值，改進(jìn)目標(biāo)則是將誤差值縮小到最小范圍。以建筑工程勘察設(shè)計(jì)為例，為保證建筑工程質(zhì)量，通常要求進(jìn)行地基夯實(shí)、加固，避免出現(xiàn)不均勻沉降問(wèn)題。在勘察過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)厥┕ぷ鳂I(yè)的基本標(biāo)準(zhǔn)，確定最大誤差值，之后綜合業(yè)內(nèi)情況和建設(shè)方要求，確定最優(yōu)目標(biāo)，開展具體工作。數(shù)據(jù)收集要求相關(guān)人員到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行工作，獲取精確信息。同時(shí)，相關(guān)人員也可以調(diào)取當(dāng)?shù)赝惞こ痰馁Y料，了解勘察過(guò)程、設(shè)計(jì)思路和建設(shè)方式作為參考，優(yōu)化自身度量階段的質(zhì)量管理工作，選取更加科學(xué)的預(yù)期目標(biāo)[3]。

(三)分析階段的應(yīng)用

分析階段的標(biāo)準(zhǔn)定義為“分析在測(cè)量階段所收集的數(shù)據(jù)，以確定一組按重要程度排列的影響質(zhì)量的變量”，如建筑工程地基加固勘察設(shè)計(jì)為例，在完成度量后，獲取了相對(duì)科學(xué)的數(shù)據(jù)，可以立即著手對(duì)作業(yè)的各類信息進(jìn)行羅列。就地基加固勘察設(shè)計(jì)而言，影響因素包括建筑重量、加固技術(shù)水平、計(jì)算誤差、地下水水位變化以及氣象條件五個(gè)方面，按照權(quán)重系數(shù)(重要程度)進(jìn)行排名，五個(gè)因素的排名為：建筑重量>加固技術(shù)水平>計(jì)算誤差>地下水水位>氣象條件，完成排名后，需進(jìn)一步分析各個(gè)因素的可控性，即通過(guò)加強(qiáng)工作能夠改善的可能，如建筑重量，可以通過(guò)建設(shè)非必要構(gòu)件的方式降低，加固技術(shù)也可以通過(guò)尋找專業(yè)施工隊(duì)伍的方式得到保證。

(四)改善與控制階段的應(yīng)用

改善階段是指“優(yōu)化解決方案，并確認(rèn)該方案能夠滿足或超過(guò)項(xiàng)目質(zhì)量改進(jìn)目標(biāo)”，以上文所述地基加固作業(yè)為例，假定勘查表明建設(shè)地點(diǎn)屬于軟土基，允許沉降值為0.04mm/30d，建設(shè)方要求沉降值為0.03mm/30d，明確該標(biāo)準(zhǔn)后，相關(guān)人員應(yīng)收集軟土基樣本，獲取土基抗屈服參數(shù)，代入計(jì)算機(jī)模型中，計(jì)算強(qiáng)夯法、化學(xué)加固法能夠取得的最佳成本，與標(biāo)準(zhǔn)值和最優(yōu)值進(jìn)行對(duì)比，如果滿足最優(yōu)值，則表明施工方法可行，可以著手精心設(shè)計(jì)；如果所獲結(jié)果不滿足最優(yōu)值要求，則進(jìn)行進(jìn)一步改用雙管、三管灌注等方式，直到獲取接近、達(dá)到或超過(guò)最優(yōu)值的結(jié)果，完成度量階段的六西格瑪管理[4]。

控制階段是六西格瑪質(zhì)量管理在勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目中最后一個(gè)應(yīng)用階段，是指“確保過(guò)程改進(jìn)一旦完成能繼續(xù)保持下去,而不會(huì)返回到先前的狀態(tài)”，在勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，很多參數(shù)一經(jīng)確定往往可以得到有效執(zhí)行。改善階段的工作使軟土基夯實(shí)、加固滿足施工作業(yè)要求，可以直接對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行記錄，生成方案，指導(dǎo)實(shí)際工作。此外，該組數(shù)據(jù)還可以進(jìn)一步保留，作為后續(xù)同類工作的借鑒。

總結(jié)

通過(guò)分析六西格瑪質(zhì)量管理在勘察設(shè)計(jì)項(xiàng)目中的應(yīng)用，獲取了相關(guān)理論。六西格瑪質(zhì)量管理是一種先進(jìn)的管理理論，能夠應(yīng)對(duì)當(dāng)前勘察設(shè)計(jì)工作的不足，提升勘察設(shè)計(jì)效率、保證勘察設(shè)計(jì)水平、降低勘察設(shè)計(jì)成本。后續(xù)工作中，相關(guān)部門可以采用六西格瑪質(zhì)量管理理論的五步法，在定義、度量、分析、改善以及控制階段提升勘察設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量，使六西格瑪質(zhì)量管理理論充分發(fā)揮作用。