制造企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化研究回顧

岳志春， 陳瑞

(河北工程大學 管理工程與商學院，河北 邯鄲 056038)

一、引言

制造業(yè)是實體經(jīng)濟的重要組成部分。目前，我國傳統(tǒng)制造業(yè)正在向現(xiàn)代制造業(yè)轉(zhuǎn)變，現(xiàn)代制造業(yè)的優(yōu)勢在于其個性化和功能化的發(fā)展、有現(xiàn)代科學技術(shù)的支撐以及其信息化程度得到了加強，但傳統(tǒng)制造業(yè)仍然具有巨大的發(fā)展空間和發(fā)展?jié)摿?。那么在?jīng)濟全球化趨勢日益增強，世界市場的競爭越來越激烈的大環(huán)境下，該如何統(tǒng)籌兼顧傳統(tǒng)制造業(yè)和現(xiàn)代制造業(yè)共同發(fā)展？產(chǎn)品質(zhì)量是制造企業(yè)的生命，優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量對傳統(tǒng)制造業(yè)和現(xiàn)代制造業(yè)來說，都是企業(yè)生存和發(fā)展的核心支撐。分析制造企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化的理論與方法的主要目的在于總結(jié)制造業(yè)中常用的一些優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量的途徑，為我國制造企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量升級提供一些參考，生產(chǎn)出更高質(zhì)量的產(chǎn)品，促進我國從“制造大國”向“制造強國”轉(zhuǎn)變。

二、制造企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化相關(guān)概念解析

(一)產(chǎn)品質(zhì)量

產(chǎn)品質(zhì)量依據(jù)產(chǎn)品的不同參數(shù)和指標等特征來決定，可以將產(chǎn)品的質(zhì)量特征歸納分類為以下六個方面，性能、壽命、可靠性和可維護性、安全性、適應性以及經(jīng)濟性[1]。產(chǎn)品質(zhì)量包括了有形的質(zhì)量和無形的質(zhì)量。制造企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品以實物為主，實物類型產(chǎn)品的質(zhì)量標準既要滿足規(guī)定需要也要滿足潛在需要，是兩種需要的特征及特性的總和。產(chǎn)品質(zhì)量合格包括三個方面，符合相關(guān)標準要求、符合相關(guān)技術(shù)要求、企業(yè)向公眾承諾質(zhì)量水平，滿足這三方面要求的產(chǎn)品質(zhì)量方為合格[2]。質(zhì)量合格的產(chǎn)品除了能正常使用外，還應該擁有好用和耐用的性質(zhì)。日本著名質(zhì)量管理專家石川馨主張“質(zhì)量不僅僅是指產(chǎn)品本身的質(zhì)量，產(chǎn)品的質(zhì)量還應包括工作質(zhì)量、部門質(zhì)量、人的質(zhì)量、體系質(zhì)量、公司質(zhì)量、方針質(zhì)量等等”。美國著名質(zhì)量管理專家朱蘭從消費者的角度提出：“產(chǎn)品質(zhì)量就是產(chǎn)品的適用性，即產(chǎn)品在使用時能滿足用戶需要的程度”。美國質(zhì)量管理專家克勞斯比從生產(chǎn)者的角度出發(fā)，把產(chǎn)品質(zhì)量概括為“產(chǎn)品符合規(guī)定要求的程度”。

綜上所述，筆者認為產(chǎn)品質(zhì)量是指產(chǎn)品的特性在達到一定的參數(shù)和指標水平的同時，還可以滿足使用者的需求程度，是產(chǎn)品實物和其所能夠提供的服務的總和。

(二)質(zhì)量成本

質(zhì)量成本是指企業(yè)為保證和穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量，以及在產(chǎn)品質(zhì)量未達到預期標準、不能滿足用戶和消費者的需求時，所支出的一切費用和承擔的一切損失[3]。所有制造企業(yè)的目標都是在追求高水平的產(chǎn)品質(zhì)量的同時，降低質(zhì)量成本。質(zhì)量成本由一致性成本和非一致性成本兩個部分組成，其中一致性成本中可以繼續(xù)細分為預防成本和鑒定成本；非一致性成本又被稱為故障成本，可以繼續(xù)細分為內(nèi)部和外部損失成本[4]。美國質(zhì)量專家A.V.菲根堡姆在20世紀50年代最早提出了質(zhì)量成本的概念：“為了確保產(chǎn)品滿足規(guī)定要求的投入以及沒有滿足客戶需求所造成的損失，是企業(yè)生產(chǎn)總成本的一個組成部分”。朱蘭博士進一步發(fā)展了質(zhì)量成本的概念，他把質(zhì)量成本表述為兩個截然不同的含義，“一是由于質(zhì)量低劣而引起的成本，二是為獲取質(zhì)量而發(fā)生的成本”。美國管理協(xié)會主席J.哈林頓認為質(zhì)量成本應該為不良成本，并將其劃分為直接不良質(zhì)量成本和間接質(zhì)量不良成本。

綜上所述，筆者認為質(zhì)量成本在時間上可以分為三類，一是預防成本，即預防產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題而產(chǎn)生的成本；二是過程控制成本，即在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中控制不良品出現(xiàn)而產(chǎn)生的成本；三是損失成本，即由于已產(chǎn)生的故障產(chǎn)品所引起的浪費成本。概括而言，質(zhì)量成本就是企業(yè)為優(yōu)化質(zhì)量、保證質(zhì)量而開展的一切活動所產(chǎn)生的成本，包括但不僅限于由于缺陷產(chǎn)品帶來的損失成本。

(三)質(zhì)量控制

質(zhì)量控制是為了保證產(chǎn)品質(zhì)量能達到既定的質(zhì)量標準，通過對產(chǎn)品加工過程以及人員的操作、管理過程的分析，找出影響質(zhì)量的不穩(wěn)定因素，并監(jiān)控和消除這些影響的活動。質(zhì)量控制應該全面地覆蓋在產(chǎn)品制造的每一個步驟，分別從五個影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素(人、機、料、法、環(huán))進行控制，避免相同缺陷重復產(chǎn)生，降低由于不合格產(chǎn)品出現(xiàn)所產(chǎn)生的損失。任何企業(yè)的競爭都離不開產(chǎn)品質(zhì)量的競爭，有效的質(zhì)量控制可以提高企業(yè)在市場中的競爭力。美國統(tǒng)計質(zhì)量控制之父修哈特認為：“產(chǎn)品質(zhì)量不是檢驗出來的，而是生產(chǎn)出來的，質(zhì)量控制階段的重點應該放在制造階段”。美國質(zhì)量專家A.V.菲根堡姆把“質(zhì)量控制”中的“質(zhì)量”解釋為最適合于一定顧客的要求，把“控制”解釋為一種管理手段。

綜上所述，筆者認為質(zhì)量控制就是企業(yè)為保證產(chǎn)品質(zhì)量達到質(zhì)量標準，在產(chǎn)品生產(chǎn)制造流程中，防止產(chǎn)品出現(xiàn)缺陷的一切生產(chǎn)活動和管理措施。

三、制造企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化理論

(一)標準化管理

在產(chǎn)品制造過程中，對每個工序和環(huán)節(jié)進行標準化建設，在保障安全的前提下，最大程度地提高產(chǎn)品的質(zhì)量，讓企業(yè)獲得安全穩(wěn)定的發(fā)展[5]。張偉晨等認為精益標準化可以有效確保工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量，可以大幅度降低人為的可變因素，減小質(zhì)量的波動與差別，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性[6]。把精益思想和標準化結(jié)合，在保證工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量的前提下不斷降低企業(yè)運營成本，為企業(yè)各項管理活動提供了一種創(chuàng)新性的管理方法。王雪艾和張艷玲認為標準化管理是企業(yè)實現(xiàn)有效管理的方式，不斷提升企業(yè)標準化水平，促進企業(yè)升級生產(chǎn)技術(shù)以優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量7]。在企業(yè)管理中探索標準化管理的實施，結(jié)合企業(yè)具體的生產(chǎn)經(jīng)營情況，依靠動態(tài)的監(jiān)控和考核持續(xù)改進，有利于企業(yè)探索并形成一套有特色的標準化管理體系。葉順平認為企業(yè)全面質(zhì)量管理需要依靠標準化管理來完成，持續(xù)地加強企業(yè)日常管理能力，實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量不斷地改善[8]。葉順平對企業(yè)標準化管理的作用和意義進行了分析，從企業(yè)、員工以及作業(yè)三方面闡述了標準化管理在企業(yè)中的實施途徑，但是研究缺少客觀數(shù)據(jù)和實例支撐，欠缺了一定的實踐性。R. Teschke & V. Lebot 在對利用卡瓦藥物制備的膳食補充劑的研究中，提出需要使用一種統(tǒng)一的國際認可的卡瓦質(zhì)量標準化設備，以建立卡瓦質(zhì)量標準，來解決由卡瓦制造的傳統(tǒng)飲料的質(zhì)量問題[9]。該研究對卡瓦根藥物制造方面的質(zhì)量標準化進行了分析，提出制訂標準化規(guī)范和作業(yè)標準化管理二者缺一不可，前者定義標準化的程度，后者保證標準化管理的執(zhí)行。Wakabayashi Hiroyuki等通過描述工業(yè)生產(chǎn)的示例以及全球質(zhì)量標準化的現(xiàn)狀，來審查商業(yè)性牛乳鐵蛋白的質(zhì)量問題，提出了使用高級乳鐵蛋白來促進牛乳鐵蛋白質(zhì)量全球標準化的建議[10]。產(chǎn)品質(zhì)量的標準設定要隨著技術(shù)和科技發(fā)展逐漸提高，不能用過去的標準來衡量現(xiàn)在的產(chǎn)品質(zhì)量，對產(chǎn)品質(zhì)量高標準的追求是標準化管理發(fā)展的動力，企業(yè)一定要注意標準化管理是一個持續(xù)的過程，一成不變的標準要求會使產(chǎn)品質(zhì)量得不到充分的改進。A.F. Cutting-Decelle和 J.J. Michel 通過介紹“工業(yè)自動化系統(tǒng)和集成/工業(yè)數(shù)據(jù)”小組在國際標準化組織內(nèi)部開展的工作，對其形成的ISO 15531“MANDATE”標準的主要特征和基本原理進行了分析，說明了該標準在工業(yè)數(shù)據(jù)領(lǐng)域的全球標準化環(huán)境中的優(yōu)勢[11]。

由此可見，企業(yè)可以將標準化管理的理念應用到整個生產(chǎn)活動中，建立合理有效的標準化體系，全面地保證生產(chǎn)安全，優(yōu)化企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量。國外學者對在醫(yī)療食品制造企業(yè)中應用標準化管理理論的研究較多，通過對生產(chǎn)設備的標準化以及中間產(chǎn)品的標準化來解決質(zhì)量問題。企業(yè)執(zhí)行質(zhì)量標準化管理時要杜絕出現(xiàn)管理僵硬的現(xiàn)象，比如企業(yè)標準就需要隨著整個行業(yè)標準變化而及時做出反饋，及時地把調(diào)整信息傳達到各個工序和環(huán)節(jié)。同時，企業(yè)領(lǐng)導對獎懲措施的執(zhí)行要堅決，必須按照制訂的一應標準來決定，企業(yè)自上而下地嚴格遵守管理標準，將會有利于標準化管理在企業(yè)中的開展。

(二)全面質(zhì)量管理(Total Quality Management)

全面質(zhì)量管理是將管理技術(shù)和各項技術(shù)工具結(jié)合起來，運用質(zhì)量管理方法，持續(xù)地在現(xiàn)有工作流程下，進行降低成本和質(zhì)量改善的方法[12]。劉穎等提出在實際經(jīng)營中，企業(yè)應跳出思維定勢，深入了解全面質(zhì)量管理理論的思想，結(jié)合企業(yè)本身的規(guī)模、結(jié)構(gòu)和特點，構(gòu)建具有企業(yè)特色的“6+X”質(zhì)量管理模式[13]。該研究選取華為、上海電氣核電設備等八家具有一定典型性和代表性的制造企業(yè)作為樣本，依據(jù)扎根理論分析每個案例，總結(jié)分析出中國制造企業(yè)在質(zhì)量管理上應側(cè)重的六個關(guān)鍵要素，指出企業(yè)需要深入理解TQM理論的思想，以自身企業(yè)特色為側(cè)重點把全面質(zhì)量管理理念擴散到整個企業(yè)中。張伯鵬認為提高企業(yè)高質(zhì)量制造信息的獲取、產(chǎn)生和利用能力，不斷改善制造信息的質(zhì)量，逐步建立制造信息全面質(zhì)量管理體系，可以優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量[14]。給質(zhì)量信息一個宏觀的評分，以此來判別質(zhì)量信息的高低，為質(zhì)量管理的決策者提供依據(jù)，把質(zhì)量制造信息數(shù)據(jù)化，可以更直觀地反映出不同質(zhì)量信息之間的重要程度，但缺點是對質(zhì)量信息評分過于主觀，需要對多名有經(jīng)驗的專家的結(jié)果綜合評估以消除這種影響。Lalit K. Toke等對中小企業(yè)(SME)全面質(zhì)量管理(TQM)進行研究，并了解在印度背景下實施TQM涉及的關(guān)鍵問題，以此提高人們對全面質(zhì)量管理戰(zhàn)略重要性的認識，幫助中小型企業(yè)的管理人員更好地理解實施全面質(zhì)量管理的好處，從而控制企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量[15]。由于該研究主要聚焦于中小型企業(yè)，采用質(zhì)量獎懲模式提高企業(yè)對TQM戰(zhàn)略重要性的認識，比較適合還沒有進行大規(guī)模實證研究的中小型企業(yè)，所以具有一定的局限性。Abdella Simegnaw Ahmmed對埃塞俄比亞紡織工業(yè)由于工藝變化大而遭受與質(zhì)量有關(guān)的問題進行了研究，把全面質(zhì)量管理(TQM)的工具和技術(shù)的應用擴展到傳統(tǒng)質(zhì)量管理概念之外，并以低成本將產(chǎn)品的可接受質(zhì)量水平提高了57.96%[16]。Abdella Simegnaw Ahmmed通過實例證明傳統(tǒng)質(zhì)量控制系統(tǒng)不足以應對新出現(xiàn)的挑戰(zhàn)，企業(yè)的質(zhì)量管理不能只局限于某一種方法或理論，把六西格瑪DMAIC方法應用到全面質(zhì)量管理中將會取得更高的質(zhì)量性能。

根據(jù)以上學者研究分析可知，全面質(zhì)量管理對于制造企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量提升是全方位的，企業(yè)需要在產(chǎn)品生命周期每個階段的質(zhì)量活動中，提高企業(yè)對制造信息的獲取和利用，以國內(nèi)外優(yōu)秀的質(zhì)量管理模式為參考，探索出符合自身企業(yè)的質(zhì)量管理模式。企業(yè)的中高層管理人員以及生產(chǎn)質(zhì)量管理人員應該熟練掌握全面質(zhì)量管理理論的應用，這樣才能更好地針對企業(yè)存在的某些質(zhì)量缺陷或問題有的放矢地加強質(zhì)量管理工作，以全員參加為基礎，使得顧客和與本企業(yè)相關(guān)受益方達到長期的滿意。

四、制造企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化方法

(一)質(zhì)量功能展開(Quality Function Deployment，QFD)

質(zhì)量功能展開將顧客的需求分解到產(chǎn)品各個階段和各個部門中，通過協(xié)調(diào)各部門工作以保證產(chǎn)品最終質(zhì)量，質(zhì)量功能展開的實施將客戶的需求劃分給對應的產(chǎn)品部門和相應的生產(chǎn)階段，并協(xié)調(diào)不同部門的工作以確保產(chǎn)品的最終質(zhì)量[17]。李隨成等認為可以利用 QFD 的基本原理，從系統(tǒng)觀點出發(fā)，充分考慮產(chǎn)品開發(fā)或改進過程中不同質(zhì)量屬性之間的相互關(guān)系，并使用標桿管理的方法來量化產(chǎn)品質(zhì)量屬性，建立基于 QFD 的產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化設計模型，以此來優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量[18]。通過數(shù)學模型定量地表示了顧客滿意和產(chǎn)品質(zhì)量特性的值，設計質(zhì)量優(yōu)化模型，反映出在不同范圍質(zhì)量特性下的資源投入對優(yōu)化質(zhì)量的有效性水平，可以為企業(yè)明確資源投資重點，企業(yè)發(fā)展自身優(yōu)勢。孟麗麗等提出利用QFD 方法，綜合考慮市場競爭性和技術(shù)競爭性，先通過質(zhì)量屋把客戶反映的需求展開，再將展開得到的質(zhì)量特性繼續(xù)展開為關(guān)鍵工序，最后確定企業(yè)質(zhì)量改進關(guān)鍵點，以此優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量[19]。利用QFD展開顧客對產(chǎn)品的需求展開圖，從顧客的角度分析需要改進的質(zhì)量特性，建立二者之間的關(guān)系矩陣，以此設計正交實驗，通過試驗證明產(chǎn)品的質(zhì)量獲得了提高。對影響產(chǎn)品質(zhì)量的工序確定權(quán)重后，可以在改進工作中著重對權(quán)重較大的工序進行分析，有利于企業(yè)快速找出主要問題。Ayenur Erdil通過QFD方法論聯(lián)系紡織生產(chǎn)行業(yè)的客戶需求和技術(shù)特征，將消費者的期望與現(xiàn)有系統(tǒng)結(jié)合起來，描述了這些方法在土耳其紡織公司中評估紡織品生命周期可持續(xù)性的方法的應用，提高了企業(yè)對質(zhì)量管理發(fā)展的認識[20]。從顧客需求出發(fā)來定義客戶和市場業(yè)務的期望，并從設計之初就將消費者的期望與現(xiàn)有系統(tǒng)結(jié)合起來，將正確的客戶需求轉(zhuǎn)化為技術(shù)解決方案，增強了質(zhì)量功能展開方法在企業(yè)中的可持續(xù)性的應用。Fernando Alba Elías等將質(zhì)量功能展開法應用于一種新型自動裝置的開發(fā)，該裝置可用于為腌制食品提供食品添加劑，這一創(chuàng)新系統(tǒng)允許以固體形式添加添加劑，其生產(chǎn)率比人工添加更高，比現(xiàn)有的加藥方法更安全、質(zhì)量更好[21]。該研究中是把液體加藥方式改為了劑量更好控制的固體加藥方式，通過質(zhì)量功能展開法改進生產(chǎn)設備，改善生產(chǎn)過程，減少會影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素，逐步優(yōu)化提高產(chǎn)品質(zhì)量。

綜上可知，質(zhì)量功能展開側(cè)重于對客戶需求的考慮，結(jié)合客戶反映的情況建立產(chǎn)品質(zhì)量評價指標體系，再依此找出產(chǎn)品生產(chǎn)中的關(guān)鍵點，改進生產(chǎn)技術(shù)，優(yōu)化企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量。以顧客的要求評價方案，最大程度地滿足顧客要求選出最優(yōu)方案，選出最貼合顧客使用需求的最優(yōu)方案就是對生產(chǎn)產(chǎn)品的一種質(zhì)量優(yōu)化。此外，質(zhì)量功能展開還有助于優(yōu)選方案和打破組織機構(gòu)中部門間的功能障礙，有利于激發(fā)工作人員的熱情，加強部門間的相互交流，縮短新產(chǎn)品的開發(fā)時間和研究成本，研究人員將有更富足的時間和空間去完善產(chǎn)品的質(zhì)量。

(二)六西格瑪質(zhì)量管理

六西格瑪質(zhì)量管理是實現(xiàn)最佳績效的一種管理理念和方法，是企業(yè)的一種綜合管理體系和發(fā)展戰(zhàn)略，為企業(yè)保持和推動商業(yè)成功最大限度地提高了營業(yè)利潤[22]。趙靜通過使用六西格瑪質(zhì)量管理方法，對門板隔離鎖質(zhì)量問題進行了分析，提高了隔離鎖的合格率，降低了裝配現(xiàn)場的返修率[23]。薛磊通過六西格瑪方法的DMAIC流程，把質(zhì)量問題作為切入點，對客戶聲音進行量化，分解影響因子，利用測量系統(tǒng)對產(chǎn)品參數(shù)進行細化和驗證，提升產(chǎn)品質(zhì)量，滿足客戶要求[24]。呂永衛(wèi)以精益六西格瑪為基礎，改進了質(zhì)量管理模型，對公司的質(zhì)量管理進行相關(guān)改進，以達到降低運營成本、提高產(chǎn)品和服務質(zhì)量的最終目的[25]。通過以上國內(nèi)學者的研究可知，國內(nèi)學者對于六西格瑪方法應用于產(chǎn)品質(zhì)量改進時，基本都是按照DMAIC流程(定義階段、測量階段、分析階段、改進階段、控制階段)的步驟來研究的。六西格瑪是以數(shù)據(jù)的分析和處理為基礎的，數(shù)據(jù)是否真實有效對分析的結(jié)果有很大的影響，在趙靜和薛磊的研究中都是通過對產(chǎn)品某些質(zhì)量特性的數(shù)據(jù)進行收集和處理，所以在獲取數(shù)據(jù)時需要降低操作失誤、測量誤差等因素帶來的影響。呂永為的研究中，在傳統(tǒng)六西格瑪方法加入了精益的思想，把DMAIC模型改進為PDAIC模型，除了可以為企業(yè)提供改進的步驟與流程，在部分階段中還能提供一些精益改進的思路和工具，最后通過假設檢驗法證明PDAIC模型確實可以有效的提高企業(yè)的質(zhì)量管理能力。Mithun Sharma等探討了六西格瑪質(zhì)量管理技術(shù)在半導體工業(yè)過程質(zhì)量中的應用，通過使用六西格瑪?shù)腄MAIC方法，找到了由總厚度變化(Total Thickness Variation，TTV)所引起的廢品率較高的原因，大幅度降低了因TTV導致的廢品率，研究結(jié)果最后減少了硅片研磨過程中的平面度缺陷，提高了硅片制造過程的質(zhì)量[26]。Mohit Kaushik 等對利用六西格瑪方法對印度汽車零部件制造業(yè)的一個案例進行了分析，應用六西格瑪?shù)亩x、測量、分析、改進和控制方法，促進企業(yè)加強其生產(chǎn)過程的能力，減少了因質(zhì)量問題產(chǎn)生缺陷產(chǎn)品的數(shù)量[27]。對上述國外學者的研究分析可知，國外學者基本也是通過DMAIC流程找出產(chǎn)品中存在的缺陷，分析產(chǎn)生缺陷的原因，力求消除缺陷來減少產(chǎn)品的廢品率。材料、工具、加工方法、員工等各方面的因素，都會導致產(chǎn)品產(chǎn)生缺陷，因此企業(yè)需要按照人、機、料、法、環(huán)這5個方面全面考慮。

六西格瑪質(zhì)量管理在上個世紀，讓摩托羅拉和通用電器等公司取得了成功，六西格瑪質(zhì)量管理的應用將會極大地減少企業(yè)產(chǎn)品的不合格率，自上而下地革新企業(yè)管理模式，以DMAIC為核心的邏輯流程，分析出產(chǎn)生質(zhì)量問題的關(guān)鍵因素，有的放矢地改進相關(guān)的生產(chǎn)技術(shù)和管理方法，不斷地規(guī)范生產(chǎn)制造活動，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。但是六西格瑪管理高度依賴統(tǒng)計數(shù)據(jù)，企業(yè)應該把生產(chǎn)表現(xiàn)、執(zhí)行能力等，都合理地量化為具體的數(shù)據(jù)，在準確的財務數(shù)據(jù)和詳細的統(tǒng)計資料的支持下，六西格瑪質(zhì)量管理才能為決策者提供更為精準的管理策略。

(三)粒子群算法

粒子群算法是一種模擬鳥類捕食行為的隨機搜索算法，最初的隨機粒子經(jīng)過每次迭代后，粒子通過跟蹤兩個“極值”來更新自己，最后找到最優(yōu)解[28]。王曉暉等使用粒子群算法優(yōu)化了神經(jīng)網(wǎng)絡，使神經(jīng)網(wǎng)絡的預測更加精準，優(yōu)化后的產(chǎn)品質(zhì)量預測模型的誤差值基本穩(wěn)定在0.02以內(nèi)，有助于產(chǎn)品生產(chǎn)的數(shù)字化調(diào)控和產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提升[29]。王超英和鐘輝利用粒子群算法對產(chǎn)品的質(zhì)量預測模型加以改進，有效地適應產(chǎn)品生產(chǎn)加工的特點，提高了質(zhì)量預測模型預測的可靠性[30]。王小巧等把混合粒子群算法應用到復雜機械裝配質(zhì)量控制中，優(yōu)化產(chǎn)品裝配控制閾，提高產(chǎn)品的裝配質(zhì)量[31]。國內(nèi)研究學者傾向于通過粒子群算法來優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡，討論在產(chǎn)品質(zhì)量模型中的應用和質(zhì)量預測分析。粒子群算法的應用具有一定難度，相比其他幾種方法，粒子群算法需要研究人員具備一定的程序編寫能力。初學者在使用粒子群算法時，容易出現(xiàn)預測結(jié)果偏離試驗數(shù)據(jù)的情況，但是可以通過對模型的不斷優(yōu)化和改進，使得模型最后預測的結(jié)果越來越趨向于試驗結(jié)果。值得我們注意的是，不是一種或多種粒子群算法就能適合所有的企業(yè)，企業(yè)在運用時還是要以企業(yè)實際情況為主，對已有的算法模型進行合理的調(diào)整，在不斷嘗試中探索出一個符合自身企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量預測模型。

A. Hemantha Kumar等為探尋在金屬切削加工過程中，切削速度、進刀量和切削深度等影響表面光潔度因素的最終參數(shù)，利用所提出的遺傳算法和粒子群算法對這些輸出參數(shù)進行優(yōu)化，提高金屬表面光潔度，降低了整體成本，同時還保證了質(zhì)量[32]。A. Hemantha Kumar的研究對所有機械加工工程都有重要的參考價值，把操作員的經(jīng)驗轉(zhuǎn)換為了穩(wěn)定的操作數(shù)據(jù)，為金屬加工企業(yè)提供了一種獲取最佳工藝參數(shù)的優(yōu)化模型。Ali Saffaran等采用粒子群優(yōu)化算法(PSO)和模擬退火算法(SA)，對AISI2312熱加工鋼件的電火花加工(EDM)過程進行建模和優(yōu)化，優(yōu)化了表面粗糙度(SR)、刀具磨損率(TWR)和材料去除率(MRR)等工藝質(zhì)量指標，提高了生產(chǎn)過程中產(chǎn)品的質(zhì)量[33]。Ali Saffaran將粒子群算法和其他算法結(jié)合建立模型，選出相互作用的工藝質(zhì)量指標的最優(yōu)值，產(chǎn)品加工的過程變量建模誤差小，優(yōu)化單個目標和多目標都非常有效。

由此可見，粒子群算法與傳統(tǒng)算法相比，可以更快地收斂于最優(yōu)解，將其運用到質(zhì)量預測模型中，能提高企業(yè)產(chǎn)品在生產(chǎn)之前的質(zhì)量預測的精度和可靠性，為企業(yè)提供質(zhì)量改進的參考。國外學者有的直接利用粒子群算法尋找出產(chǎn)品制造時的最優(yōu)策略，綜合產(chǎn)品生產(chǎn)時各種可以影響到產(chǎn)品質(zhì)量的因素，力求兼顧每種因素，在多方面條件下找到最優(yōu)的平衡點，據(jù)此調(diào)整生產(chǎn)設備、生產(chǎn)流程和生產(chǎn)工藝，通過不斷地調(diào)控來實現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量優(yōu)化。

五、結(jié)論

制造業(yè)發(fā)展至今歷經(jīng)了多個關(guān)鍵時期，第一次工業(yè)革命后，蒸汽機的出現(xiàn)使得機器工廠逐漸替代了手工工廠；第二次工業(yè)革命，工業(yè)進入電氣時代，競爭更加激烈；第三次工業(yè)革命，計算機的出現(xiàn)使得人類的腦力勞動可以被人工智能系統(tǒng)替代[34]；目前第四次工業(yè)革命以網(wǎng)絡物理系統(tǒng)為基礎，隨著清潔能源、生物技術(shù)等技術(shù)的突破也拉開帷幕，制造企業(yè)在這一時期將會展開前所未有的角逐。產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)生存和發(fā)展的根本，品質(zhì)走向高端，才能穩(wěn)固公司的長期發(fā)展，提升企業(yè)的核心競爭力，使得企業(yè)在競爭中處于有利的地位。優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)吸引新客戶、維持老客戶的必要條件，企業(yè)應該掌握產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化的途徑，把優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量作為企業(yè)自身前進的推動力。本文對制造企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化理論與方法進行研究總結(jié)，希望可以為制造企業(yè)提供產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化的思路和方法。