基于六西格瑪管理理念的空中造樓機(jī)制造質(zhì)量管理優(yōu)化

趙 翔

（1.中國華西企業(yè)有限公司，廣東 深圳 518034；2.華西工程科技（深圳）股份有限公司，廣東 深圳 518034）

0 引言

隨著土地資源的日益緊張，人們對超高層建筑的需求越來越多，然而由于建設(shè)超高層建筑的難度較大，在實(shí)際超高層施工中面臨著諸多問題，急需開發(fā)適用于超高層建筑的施工方法和施工設(shè)備。超高層建筑綜合施工平臺(tái)的研發(fā)，是現(xiàn)代建筑領(lǐng)域重點(diǎn)關(guān)注的方向之一。中國自主研發(fā)了專門用來建筑摩天大樓的空中造樓機(jī)，可快速建設(shè)摩天大樓，最快4天就能建一層樓，而且擁有極強(qiáng)的安全性，施工人員可以安全地工作在距離地表幾百米的高空，甚至能抵御高達(dá)8級的狂風(fēng)。

空中造樓機(jī)的出現(xiàn)，從技術(shù)上突破了超高層建筑的建造施工瓶頸，但由于種種原因，在質(zhì)量管理方面也存在有待改進(jìn)的地方?；诖?，從整個(gè)行業(yè)的角度以及產(chǎn)業(yè)鏈的角度分析了國內(nèi)空中造樓機(jī)的質(zhì)量管理現(xiàn)狀，并基于六西格瑪?shù)墓芾砝砟?，對空中造樓機(jī)在設(shè)計(jì)、采購、生產(chǎn)、施工、維保以及后評價(jià)等六個(gè)階段進(jìn)行質(zhì)量管理優(yōu)化，大幅提升了全面管理質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量以及服務(wù)質(zhì)量，對空中造樓機(jī)的整體質(zhì)量管理提升有重要的意義。

1 國內(nèi)空中造樓機(jī)制造質(zhì)量管理現(xiàn)狀

1.1 從整個(gè)行業(yè)角度分析

空中造樓機(jī)技術(shù)的發(fā)展在全球范圍內(nèi)處于起步階段，全球擁有核心技術(shù)、能夠具體實(shí)施的公司少之又少。通過廣泛的查找文獻(xiàn)、閱讀書籍，發(fā)現(xiàn)對于空中造樓機(jī)全面質(zhì)量管理的研究更是鳳毛麟角，并且未成體系?？罩性鞓菣C(jī)從概念設(shè)計(jì)到現(xiàn)在較為普遍的運(yùn)用，不過幾十年的時(shí)間。另外，當(dāng)前并無太多工程案例可供參照。對于空中造樓機(jī)質(zhì)量管理體系的形成，還需要大量的研究和實(shí)踐積累。十九大明確提出，全國要從高速發(fā)展階段轉(zhuǎn)換為高質(zhì)量發(fā)展階段，超高層建筑領(lǐng)域的發(fā)展更是要乘勢而上，不斷提升企業(yè)的管理質(zhì)量。目前，由于各國經(jīng)濟(jì)技術(shù)的快速發(fā)展，空中造樓機(jī)的高質(zhì)量應(yīng)用更是達(dá)到了前所未有的需求，相應(yīng)的質(zhì)量管理水平也應(yīng)不斷提升。

1.2 從產(chǎn)業(yè)鏈角度分析

1.2.1 設(shè)計(jì)階段的現(xiàn)狀

由于空中造樓機(jī)建造施工的工程項(xiàng)目較少，導(dǎo)致設(shè)計(jì)過程中可供選擇的技術(shù)方法以及可供參考的實(shí)例較少。可行性分析過程分析不夠完善，技術(shù)路線制定存在瑕疵；可供選擇的方案和措施較少。難以將設(shè)計(jì)階段再細(xì)分成不同的設(shè)計(jì)過程，也就無法分析不同過程的特性，難以有針對性的控制各設(shè)計(jì)過程的質(zhì)量。設(shè)計(jì)及審核過程當(dāng)中未形成有效的閉環(huán)管理，設(shè)計(jì)軟件協(xié)同化程度低，基礎(chǔ)庫標(biāo)準(zhǔn)化不夠完善。

1.2.2 采購階段的現(xiàn)狀

由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)通用性的問題，整套設(shè)備由上萬個(gè)構(gòu)配件組成，沒有哪家供應(yīng)商能夠提供全部的構(gòu)配件，這就導(dǎo)致采購的數(shù)量多、次數(shù)多；加上空中造樓機(jī)還在推廣應(yīng)用階段，很多構(gòu)配件還需要定制或自制；以一個(gè)項(xiàng)目為單位的采購活動(dòng)在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈又不具備議價(jià)的能力；缺乏系統(tǒng)的采購平臺(tái)，增加采購的難度以及成本。

1.2.3 生產(chǎn)階段的現(xiàn)狀

生產(chǎn)車間和部門之間溝通不暢；車間內(nèi)各工序位置不合理，導(dǎo)致搬運(yùn)距離增加；加工車間成品、半成品、材料堆放混亂，增加安全風(fēng)險(xiǎn)；中小批次生產(chǎn)中的隨機(jī)性，對成本和質(zhì)量都有影響；由于從業(yè)人員的水平參差不齊，數(shù)據(jù)采集存在較大差異性；檢查測量的不規(guī)范，導(dǎo)致檢驗(yàn)結(jié)果存在偏差。

1.2.4 施工階段的現(xiàn)狀

缺乏經(jīng)驗(yàn)豐富的項(xiàng)目實(shí)施團(tuán)隊(duì)，同時(shí)也缺乏訓(xùn)練有素的產(chǎn)業(yè)工人；無標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范指導(dǎo)，導(dǎo)致檢查、驗(yàn)收不夠科學(xué)；安裝步驟多，管理難度大；無標(biāo)準(zhǔn)化流程，每個(gè)施工步驟和具體施工內(nèi)容缺乏清晰的目標(biāo)導(dǎo)向和過程檢驗(yàn)；施工方案缺乏前瞻性，沒有完全起到提前部署的效果；設(shè)計(jì)交底不夠深刻，施工未能完全理解設(shè)計(jì)意圖。

1.2.5 維保階段的現(xiàn)狀

維保構(gòu)配件的分類不夠清楚，會(huì)導(dǎo)致過度保養(yǎng)，增加成本；維保的標(biāo)注不夠清晰，導(dǎo)致維保結(jié)果差異較大；維保過程中相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，導(dǎo)致主觀性較大；維保車間設(shè)計(jì)不標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致動(dòng)線延長；維保工具歸置不統(tǒng)一，導(dǎo)致時(shí)間成本增加。

1.2.6 后評價(jià)階段的現(xiàn)狀

項(xiàng)目案列較少，顧客認(rèn)可度有待提高；未進(jìn)行全面有效的顧客訪問調(diào)查，僅從公司角度來設(shè)計(jì)和制造產(chǎn)品，而很少關(guān)注顧客的需求；對顧客的滿意僅限于滿足合同要求，而沒有更深層次的挖掘和探索顧客潛在的需求。

2 六西格瑪管理下的空中造樓機(jī)質(zhì)量管理優(yōu)化

六西格瑪是一套系統(tǒng)的、集成的業(yè)務(wù)改進(jìn)方法體系，旨在持續(xù)改進(jìn)組織業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)顧客滿意的管理方法。它通過系統(tǒng)地、集成地采用業(yè)務(wù)改進(jìn)流程，實(shí)現(xiàn)無缺陷的六西格瑪設(shè)計(jì)（design for six sigma，DFSS），并對現(xiàn)有過程進(jìn)行過程界定（define）、測量（measure）、分析（analyze）、改進(jìn)（improve）、控制（control）——簡稱DMAIC流程，消除過程缺陷和無價(jià)值作業(yè)，從而提高質(zhì)量和服務(wù)、降低成本、縮短運(yùn)轉(zhuǎn)周期，達(dá)到顧客完全滿意，增強(qiáng)組織競爭力。

本文以華西工程科技（深圳）股份公司空中造樓機(jī)的制造為例，針對空中造樓機(jī)的設(shè)計(jì)、采購、生產(chǎn)、施工、維保以及后評價(jià)六個(gè)階段常存在的質(zhì)量管理問題，運(yùn)用六西格瑪管理的系統(tǒng)方法進(jìn)行深入的分析研究，并進(jìn)行相應(yīng)的質(zhì)量管理優(yōu)化。

2.1 設(shè)計(jì)階段

設(shè)計(jì)階段運(yùn)用APQP（產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃和控制計(jì)劃），對空中造樓機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)質(zhì)量控制。APQP分為5個(gè)部分，而且上一個(gè)部分的輸出是下一個(gè)部分的輸入，使得各階段環(huán)環(huán)相扣，相互制約，相得益彰[1]。

2.1.1 設(shè)計(jì)計(jì)劃

這一個(gè)階段需要通過顧客反饋和后評價(jià)充分挖掘顧客的表面需求和潛在需求，從而明確產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo)。

（1）首先要組成APQP小組，對顧客的表面要求和潛在要求進(jìn)行調(diào)研，對行業(yè)市場進(jìn)行分析，同時(shí)也要對競爭對手和競爭市場進(jìn)行研判，汲取成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn)，同時(shí)也可以通過維修報(bào)告、過程質(zhì)量檢測報(bào)告、總包質(zhì)量聯(lián)系函等文件分析整理質(zhì)量問題，并通過設(shè)計(jì)過程實(shí)現(xiàn)改進(jìn)、創(chuàng)新；

（2）根據(jù)經(jīng)營計(jì)劃和營銷策略為APQP設(shè)計(jì)框架。根據(jù)市場的需求和反饋進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，突出產(chǎn)品的差異性和適用性，并且通過市場的供需關(guān)系，將功能進(jìn)行優(yōu)化，刪除多余和過剩的功能，增加顧客迫切需求的功能；

（3）通過設(shè)定標(biāo)桿企業(yè)和標(biāo)桿產(chǎn)品，找出差距，并設(shè)立企業(yè)自身的數(shù)據(jù)庫。把顧客需求和實(shí)際產(chǎn)品進(jìn)行對比，分不同情況對產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)整；

（4）對產(chǎn)品的功能、應(yīng)用、安全性、經(jīng)濟(jì)型以及適用性提出假設(shè)；

（5）最后從平均故障間歇時(shí)間、平均維修間隔時(shí)間、故障率等維度評判可靠性；從首次大修期限、大修間隔期以及使用壽命等判斷耐久性。

2.1.2 設(shè)計(jì)目標(biāo)

本階段是將顧客抽象的需求轉(zhuǎn)化成能夠用技術(shù)語言準(zhǔn)確表達(dá)出來的設(shè)計(jì)目標(biāo)。在確定產(chǎn)品的設(shè)計(jì)目標(biāo)時(shí)，可以運(yùn)用多種工具輔助實(shí)施[2]。

（1）在設(shè)計(jì)任務(wù)書里需要的是可靠的、有質(zhì)量保證的設(shè)計(jì)目標(biāo)，該目標(biāo)的依據(jù)一般為顧客的表面或潛在要求、整個(gè)空中造樓機(jī)的整體建設(shè)目標(biāo)以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，在此基礎(chǔ)之上要確定目標(biāo)缺陷數(shù)以及平均故障間隔時(shí)間和平均維修時(shí)間等；

（2）列出BOM（初始材料清單），選擇供應(yīng)商，擬定基礎(chǔ)制造過程；

（3）畫出基礎(chǔ)的流程圖；

（4）列出產(chǎn)品特殊性以及流程特殊性的基礎(chǔ)清單，對該特性以及流程進(jìn)行重點(diǎn)的分析，確保結(jié)果有效；

（5）最后根據(jù)業(yè)主方對空中造樓機(jī)的要求以及可靠性、耐久性以及適用性的要求，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估，最終形成空中造樓機(jī)的質(zhì)量保證計(jì)劃。

2.1.3 設(shè)計(jì)過程

該過程通過IATF 16949（質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)）的規(guī)定，需要確定設(shè)計(jì)輸出的成果[3]，包括但不限于：

（1）空中造樓機(jī)質(zhì)量檢查標(biāo)準(zhǔn)；

（2）利用流程圖清晰描述從設(shè)計(jì)到采購再到產(chǎn)品出廠的詳細(xì)過程；

（3）根據(jù)現(xiàn)有條件繪制車間的平面布置圖，確?！叭鞒獭保üに嚵鞒?、物料流程、過程流程）最合理；

（4）利用PFMEA（過程潛在失效模式及影響分析）進(jìn)行過程失效分析；

（5）最后形成空中造樓機(jī)樣板控制計(jì)劃以及操作手冊。

2.1.4 設(shè)計(jì)輸出

（1）對于特殊構(gòu)配件以及新研制的樣板首先要進(jìn)行試驗(yàn)生產(chǎn)；

（2）再用MAS（移動(dòng)代理服務(wù)器）進(jìn)行空中造樓機(jī)質(zhì)量分析；

（3）回歸之前的計(jì)劃，產(chǎn)品是否滿足初始設(shè)計(jì)，是否滿足顧客的原始需求；

（5）通過PPAP（生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序）檢查正常的運(yùn)行狀態(tài)下，產(chǎn)品能夠滿足以上要求；

（6）對空中造樓機(jī)進(jìn)行包括表觀檢查、尺寸檢查、功能檢查以及可靠性、安全性、適用性的檢查。

2.1.5 設(shè)計(jì)中融入評價(jià)反饋

（1）首先是根據(jù)評價(jià)反饋優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡量減少空中造樓機(jī)產(chǎn)品的瑕疵；

（2）其次是要根據(jù)評價(jià)反饋改進(jìn)設(shè)計(jì)，提高客戶的滿意程度；

（3）再是根據(jù)評價(jià)反饋提升產(chǎn)品交付質(zhì)量以及過程中的服務(wù)質(zhì)量；

（4）總結(jié)經(jīng)驗(yàn)以及教訓(xùn)，并運(yùn)用于今后產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。

2.2 采購階段

企業(yè)需要緊緊圍繞合規(guī)合法、公平公開、執(zhí)行力強(qiáng)的總體目標(biāo)，打造大型的采購平臺(tái)，減少采購環(huán)節(jié)，減低采購風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)約采購成本，提升工作效率，顯著提高企業(yè)對產(chǎn)業(yè)鏈下游的議價(jià)能力。

（1）招標(biāo)方式采取公開招標(biāo)、邀請招標(biāo)、競爭性談判、詢價(jià)采購等方式；

（2）對所有的資源采購進(jìn)行分層分級管理，區(qū)分哪些是一級采購，哪些是二級采購以及哪些是三級采購；

（3）擴(kuò)大平臺(tái)的物資數(shù)量，擴(kuò)大平臺(tái)的采購企業(yè)、擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)鏈的供應(yīng)商，以最大化達(dá)到充分競爭，最后形成集中優(yōu)勢，降低采購成本，提高供應(yīng)質(zhì)量。

2.3 生產(chǎn)階段

生產(chǎn)階段是根據(jù)設(shè)計(jì)，利用采購的物料，按標(biāo)準(zhǔn)化流程進(jìn)行加工生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)本身不會(huì)增加太多的效用，反而一旦不滿足就會(huì)產(chǎn)生產(chǎn)品的浪費(fèi)，所以在生產(chǎn)階段必須防止“六大浪費(fèi)”[4]。

（1）等待浪費(fèi)：要避免由于生產(chǎn)前后不平衡，生產(chǎn)安排進(jìn)度不合理，生產(chǎn)批量大小不均，長時(shí)間間隔，以及人工等料和料等人工等出現(xiàn)等待浪費(fèi)；

（2）搬運(yùn)浪費(fèi)：在整個(gè)生產(chǎn)過程可以當(dāng)做材料和人跟著設(shè)備的布置路線在不停地流轉(zhuǎn)，但在這個(gè)過程當(dāng)中，由于設(shè)備布置的不合理，由于物料的堆放不合理以及產(chǎn)品和半成品的堆碼不合理，都會(huì)造成搬運(yùn)的浪費(fèi)；

（3）廢品浪費(fèi)：在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，有合格品同樣也會(huì)有廢品，廢品的產(chǎn)生無疑就增加了有形和無形的浪費(fèi)。不僅浪費(fèi)了人工和材料，浪費(fèi)了時(shí)間，同時(shí)還浪費(fèi)了企業(yè)的資金，無形當(dāng)中造成了更大的浪費(fèi)；

（4）動(dòng)作浪費(fèi)：所謂的動(dòng)作浪費(fèi)可以是勞動(dòng)者在生產(chǎn)過程當(dāng)中出現(xiàn)不必要的動(dòng)作以及設(shè)備不必要的空轉(zhuǎn)造成的浪費(fèi)；

（5）加工浪費(fèi)：要避免不必要的加工過程以及冗余的檢查檢驗(yàn)的過程，此過程的浪費(fèi)最主要是由于跟顧客溝通不精確造成的；

（6）庫存浪費(fèi)：要減少對市場把握不準(zhǔn)而產(chǎn)生的庫存的浪費(fèi)，該浪費(fèi)不僅占用資金，還占用場地，并且還存在價(jià)格下跌的風(fēng)險(xiǎn)。

2.4 施工階段

在空中造樓機(jī)施工過程中就是要做到標(biāo)準(zhǔn)化，包含標(biāo)準(zhǔn)化的計(jì)劃，標(biāo)準(zhǔn)化的準(zhǔn)備，標(biāo)準(zhǔn)化的流程，標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)施，標(biāo)準(zhǔn)化的檢驗(yàn)。在施工過程當(dāng)中只要做到了每個(gè)環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化，就必然會(huì)大大提高空中造樓機(jī)的施工質(zhì)量，提升顧客滿意度。圖1為空中造樓機(jī)分為提升準(zhǔn)備、提升過程以及恢復(fù)檢查等三個(gè)環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)流程的動(dòng)線圖。

圖1 空中造樓機(jī)施工過程標(biāo)準(zhǔn)流程動(dòng)線圖

2.5 維保階段

根據(jù)上文對行業(yè)維保的研究分析，維?，F(xiàn)場需要繼續(xù)改進(jìn)車間環(huán)境，提高工人素質(zhì)，提升維保的整體質(zhì)量。本文運(yùn)用5S（五常法）對車間運(yùn)行能力進(jìn)行提升。

（1）整理：需要空中造樓機(jī)的維保車間隨時(shí)整理出不需要的廢品、構(gòu)配件以及廢料，以保證場地的干凈整潔；

（2）整頓：車間必須按照既定的平面布置圖擺放設(shè)備、工具、原料、半成品等，隨時(shí)保持維保車間不亂，動(dòng)線不亂，產(chǎn)品不亂；

（3）清掃：保持車間處于無垃圾、無廢料的狀態(tài)，保障衛(wèi)生，減小安全隱患；

（4）清潔：隨時(shí)注意環(huán)境和個(gè)人的衛(wèi)生，維持一個(gè)清潔的工作環(huán)境；

（5）素養(yǎng)：提高產(chǎn)業(yè)工人的素質(zhì)，從而間接提高產(chǎn)品質(zhì)量。

2.6 后評價(jià)階段

當(dāng)一個(gè)空中造樓機(jī)制造項(xiàng)目完結(jié)以后，需要進(jìn)行詳細(xì)的后評價(jià)，總結(jié)項(xiàng)目實(shí)施過程當(dāng)中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，調(diào)查顧客的反饋從而為后續(xù)工程提供改進(jìn)的方向和目標(biāo)[5]。

2.6.1 完善全過程的分析

施工完成以后，應(yīng)對空中造樓機(jī)施工全過程進(jìn)行各階段預(yù)設(shè)目標(biāo)的完成情況、合同履約的完成情況、企業(yè)歷史數(shù)據(jù)、行業(yè)發(fā)展數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)效益和管理過程的分析。

2.6.2 分析顧客反饋

圖2 顧客反饋分析流程圖

通過顧客反饋的內(nèi)容，分析空中造樓機(jī)在上個(gè)工程項(xiàng)目當(dāng)中存在的問題、瑕疵和不完善，找到改進(jìn)的路徑，通過各種方法提高質(zhì)量管理的水平，循環(huán)往復(fù)，不斷提升空中造樓機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量以及服務(wù)質(zhì)量，提升企業(yè)競爭力。

3 結(jié)束語

綜上所述，從整個(gè)行業(yè)的角度和產(chǎn)業(yè)鏈的角度出發(fā)，分析了國內(nèi)空中造樓機(jī)制造質(zhì)量管理現(xiàn)狀，基于六西格瑪管理理念，從設(shè)計(jì)階段、采購階段、生產(chǎn)階段、施工階段、維保階段和后評價(jià)階段六個(gè)階段，闡述了空中造樓機(jī)制造質(zhì)量管理的優(yōu)化，以期提升空中造樓機(jī)制造的管理質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量，為空中造樓機(jī)的整體質(zhì)量管理提升提供思路。