工程硕士论文开题报告-基于六西格玛管理的汽车零部件下线质量改进研究.doc

工程硕士学位论文开题报告学生姓名 指导教师 专业方向 质 量 管 理 学位级别 硕 士 开题日期 二一二年十二月制表一、简况1、研究生简况姓名性别出生日期入学日期学号本科毕业时间本科毕业院校2、课题简况开题题目基于六西格玛管理的汽车零部件下线质量改进研究研究方向质量管理-六西格玛管理类型 研究类 研发类 开发类 管理类来源 自带项目 学院推荐项目 其他3、开题报告摘要摘要（500字）： 六西格玛管理方法作为全面质量管理的一种继承性新发展，自20世纪80年代诞生后，经过近30多年的发展，六西格玛已经形成了一套行之有效的解决问题和提高企业绩效的系统的方法论。六西格玛在2000年开始引入中国，越来越多的企业进行六西格玛实践，由于体制、文化各方面差异导致能真正成功实施六西格玛管理的企业并不多。如何结合本企业特点、企业文化，将六西格玛管理理念成功融入并形成一套行之有效的流程方法成为困扰许多企业的难题。本文从质量改进角度出发，借助六西格玛管理的理念和方法，对本公司新引进的生产线的一次下线合格率FTY (First Time Yaild)进行提升。通过对不合格产品数据进行分析，找到生产过程中影响下线合格率的关键因素，针对这些关键因素进行改进验证，最终找到解决方案。项目采用六西格玛DMAIC流程，运用SPC统计过程控制，MSA测量系统分析，假设检验，DOE试验设计等工具方法，借助Minitab实现数据的运算分析。项目的成功实施，将一次下线合格率由80%左右提升至94%左右，大大提升了产品质量，降低了成本。通过六西格玛实践，将六西格玛管理理念渗透到质量改进的全过程，并总结整理出一套适合本企业的质量改进流程，同时在项目实践过程中也积累了一些经验和教训，对以后公司的质量管理工作以及六西格玛的推广也起到了一定的参考意义。关键词：质量管理、质量改进、六西格玛，FTY、DMAIC、SPC、MSA、DOE二、论文选题的目的和意义2.1 研究背景与意义：随着汽车行业的快速发展，汽车零部件企业也如雨后春笋般迅速的发展起来，本土化战略加速了汽车零部件国产化的进程，也加快了竞争的步伐。提高产品质量，降低成本才能在激烈竞争中求得生存。同时，在客户需求方面，客户对质量的要求已经从基本质量转向魅力质量，维权的意识也不断增强，媒体信息的快速传播也不容产品有任何负面消息产生。而在另一方面，很多汽车零部件企业在遇到问题时解决能力不足，各种质量工具理解不深刻，运用不熟练，没有建立起一套与本企业契合的标准化解决流程。六西格玛方法作为一种突破性的持续改进方法，从客户角度出发，关注流程，尊重数据，将质量工具进行整合形成一套标准化的改进方案。可以帮助企业在质量改进过程中更全面的分析流程，找到更完美的解决方案。通过对流程的控制，提升产品质量，增强客户满意度，使企业在日趋激烈的竞争中立于不败之地。2.2本课题的研究进展：上世纪80年代，摩托罗拉首先提出六西格玛概念，并提出在5年时间内即1992年达到六西格玛水平，经过几年的实践和推广，摩托罗拉在1992年产品和服务达到了六西格玛质量水平。之后通用电气引入六西格玛，不仅将DMAIC的流程完善，更将六西格玛方法转变为一种管理系统，六西格玛作为一种企业战略来实施。公司建立了“倡导者”、“资深黑带”、“黑带”到绿带的六西格玛组织架构。通用电气实施六西格玛的20年间，公司排名由世界第十上升至第二，股票市值也增长了30多倍。通用电气应用六西格玛的成功使得六西格玛为世界上越来越多的企业所关注和接受，尤其是世界500强的企业，包括卡特彼勒，福特，杜邦，3M，三星，东芝，西门子，微软等等。现在，六西格玛管理理念已经不仅仅传遍世界，而且从机械电子等制造业走向银行金融等服务行业。六西格玛的管理理念已经被越来越多的实践证明是行之有效的。自2000年开始，中国企业陆续开始对六西格玛的探索，联想、宝钢、江铃汽车等企业都通过六西格玛的导入提升了产品质量，节约了大量的成本。中国越来越多的中小企业也开始关注六西格玛方法，并开始试探性的进行摸索和实践。2.3 本课题主要研究内容本文从公司实际的质量问题为出发，在对具体问题的分析和改进的过程中引入六西格玛方法，并对六西格玛的理念和应用工具进行了剖析和研究。系统的介绍了六西格玛管理理念和工具在解决问题的各个阶段具体应用方法。本文共分为五个主要部分：一、绪论:介绍论文的选题背景、意义以及六西格玛的主要理念、流程、工具方法；二、提出问题：本部分包括公司产品介绍，面临的问题，对应六西格玛流程的阶段及其应用的主要工具方法；三、分析问题：分析问题产生的原因，涉及六西格玛流程的测量和分析两个阶段，具体的工具的应用，Minitab在数据分析过程中的应用；四、解决问题：针对原因进行试验设计，验证根本原因，并介绍如何使用Minitab进行DOE模型建立和数据分析。五、总结：本章包括成果的固化和经验的总结。三、研究方案3.1 拟采用的技术方案DMAIC流程： 代表了六西格玛改进活动的五个阶段：定义阶段（define）、测量阶段（measure）分析阶段（analyze）、改进阶段（improve）和控制阶段（control）。DMAIC 是六西格玛最成熟的一种方法和程序，是由项目管理技术、统计分析技术、现代管理方法等综合而成的系统方法。DMAIC主要用于改进现有过程。过程共分五个阶段实施，每个阶段的工作内容如下：界定阶段：确认顾客的关键需求并识别需要改进的产品或流程，组成项目团队，制定项目计划，确定项目需要什么资源，决定要进行测量、分析、改进和控制的关键质量特性（CTQ ,Crititalto Quality），将改进项目界定在合理的范围内。测量阶段：定义缺陷，搜集有关产品或工序现状的数据，通过对现有过程的测量和评估，制定期望达到的目标及绩效衡量标准，识别影响进程输出 Y 的输入 Xs，并验证测量系统的有效性，确定过程基线。分析阶段：对测量阶段所搜集的数据进行分析，确定影响输出Y 的关键 Xs，即确定过程的关键影响因素。改进阶段：寻找最优改进方案，优化过程输出 Y 并消除或减小关键 Xs 的影响，使过程的缺陷或变异降至最低，解决方案能满足或超出项目质量改进目标。控制阶段：对改进成果进行固化，通过修订文件等方法，使成功经验制度化，通过有效的监测方法，维持过程改进的成果并寻求进一步提高改进效果的持续改进方法，确保工序不会返回以前的状态。3.2 方案实施所需的条件1.数据搜集系统：DMAIC流程是基于数据统计的，需要建立一套数据搜集系统，能记录整个过程的数据包括产品参数、设备参数、人员、班次、物料批次、环境温湿度等等。项目在实施前进行条件评估，如数据搜集系统不完善，需要进行数据搜集系统的建立。目前公司数据搜集主要依靠生产线的EPC系统，数据库记录了产品装配过程中的参数，如尺寸、泄漏值、数量，也包括一些设备的压力、扭矩信息，可以随时联网拷贝进行分析。2.统计学知识基础：六西格玛最初的含义就是建立在统计学中的正态分布基础上，代表统计学中的“标准差”，是用来衡量数据离散程度的参数。由西格玛值导出的“西格玛水平”的概念用来衡量过程绩效的好坏。六西格玛是基于数据的决策方法，依靠可信的数据搜集方式，采用统计方法进行决策，强调数据说话，而不是凭直觉与经验，这就决定了六西格玛的许多工具方法直接与间接的来源于统计学理论。3. Minitab软件：六西格玛DMAIC方法用于过程的改进，而影响过程的变量往往很多，对影响过程输出的关键因素查找需要大量严谨的数据分析，因此，用于数据分析的统计工具非常重要，也是在六西格玛实施中的一个难关。Minitab是统计软件的一种，也是六西格玛管理中最常用的一个软件，它提供了基础统计学涉及的所有功能，包括描述性统计，相关与回归，假设检验，多元统计分析，并且包括了诸多质量分析工具，如统计过程控制SPC，测量系统分析MSA，试验设计DOE等，同时，Minitab能够将数据生成约20种统计图形，如帕累托图，散点图，箱线图，时间序列图，概率分布图等，不同类型的数据可以通过不同的图形将数据特点展示出来。Minitab使用便捷，操作简单，功能强大，是六西格玛应用中不可或缺的统计学工具。3.3 存在的主要问题和解决方案 1.数据搜集：生产线数据库虽然记录了大量的过程数据和设备参数，但是还是没有包括所有的过程数据，如螺钉的扭矩，高度传感器单独测量值（数据库显示三个传感器平均值），另外还有诸如生产员工操作信息，各班次温度、湿度、系统气压，零件批次间，同批次不同生产日期产品的切换时间等等。解决方案：在项目初期确定项目范围后的一个月中，增加了数据记录人员将项目所需要的数据进行人工记录，M阶段分析后，再根据初步分析结果选择性记录关键过程数据。 2.跨功能小组协调：六西格玛项目需要跨部门小组共同完成，因为公司没有全职的六西格玛黑带和绿带，所有的小组成员在做项目的同时还要完成自己本职工作，项目使得自己的工作量加大，难度增大，从而出现了抵触情绪，另外部门件职能关系的壁垒，造成信息沟通不畅，六西格玛管理的思想、经验、方法无法再组织内进行有效的沟通，从而对项目的实施造成严重的障碍，解决方案：1) 企业领导者的参与支持，由六西格玛管理在国内外企业成功实施的经验看，领导的态度和意识在很大程度上决定了六西格玛推行的成败，在推进六西格玛的管理过程中，企业领导者要承担推进的责任，对黑带、绿带充分的授权监督，及时协调各部门资源并积极处理项目终于到的问题。2) 需要转变传统观念，重视全员培训，开展不同层次的人培训，对企业高层管理者及六西格玛倡导者培训，导入六西格玛理念，侧重与战略层面的策划；对黑带和绿带培训主要关注六西格玛管理方法和的学习和实践；普通员工的培训同样重要，由黑带和绿带通过六西格玛实施而推进全体员工培训。 3.知识技能不足：主要体现在统计学知识和Minitab数据模型建立上，项目实施过程中可能存在数据分析的偏差或错误，误导原因的分析，导致时间浪费，项目延期。解决方案：选择跨功能小组成员时，确保各部门参加人员了解基本的统计知识，并熟练掌握一到两种质量工具的使用，在项目启动前，项目小组成员集中进行六西格玛培训和Minitab使用培训。在项目进行过程中，随时对小组成员进行工具的使用培训。四、预期研究成果4.1 预期达到的课题目标、成果形式1.生产线一次下线合格率由80%提升至92%以上。合格率提升后减少了大量零件损失，年节约成本约45万元；提出问题分析问题解决问题2.六西格玛管理方法将提出问题，分析问题，解决问题细化为DMAIC流程，结合公司产品和过程实际，对每一阶段主要的活动和工具方法进行了细化，对以后过程质量改进提供了模板和方法。 控制Control 改进Improve界定Define 测量Measure 分析Analysis阶段主要活动工具与手法D界定鉴别问题、绘制流程图、确定问题范围、确定改进目标、小组建立柏拉图、甘特图、5W1H、CTQ（Y=fx）、流程图（SIPOC&Process Mapping）M测量确定数据类型与范围、决定搜集方法与工具、评估测量系统、数据搜集、能力分析故障树FTA、检查表、MSA、假设检验、SPC、A分析潜在原因分析、数据分析、鉴别是否为可能原因、确认根本原因假设检验、试验设计DOE、水平对比法、方差分析、回归分析、多变异分析I改进提出改善方案、评估改善方案、试行方案试验设计DOE、FMEA、测量系统分析、响应曲面发、SPCC控制持续衡量流程、拟定管制方法、标准化、持续改善控制计划、标准操作程序SOP、SPC4.2 解决的实际问题1.产品一次下线合格率的提升：由80%提升至94%，项目经验在其他类似生产线的推广；2.项目的成功实施使得避免了大量的返修操作，避免零件的报废，节约成本，间接使单班合格品大大提升，满足了客户的订单需求。五、预计工作进度给出论文工作进度大致安排。1. 2015.03.152015.04.25 完成文章第一章绪论；2. 2015.04.252015.06.10 完成文章第二章提出问题和第三章分析问题一部分;3. 2015.06.102015.07.31 完成文章初稿；4. 2015.08.012015.09.15 完成终稿。六、主要参考文献 1 马林、何帧主编, 六西格玛管理，第二版， 中国人民大学出版社，20042 马逢时，周暐，刘传冰主编, 六西格玛管理统计指南，第一版， 中国人民大学出版社，20073 David M. Levine著，熊伟 译，六西格玛绿带统计分析，机械工业出版社，20074 苏比尔乔杜里著，郭仁松 译，六西格玛的力量，电子工业出版社，20025 Vickers，Andrew，What is a P-Value，Person，20096 麦卡蒂（McCarty, T），郑伟等译，六西格玛黑带手册，电子工业出版社，2007 7约瑟夫M朱兰，布兰顿戈弗雷主编，焦叔斌等译，朱兰质量手册(第五版)，中国人民大学出版社，20038胡培，王建琼主著，管理统计学，高等教育出版社，20079上海质量管理科学研究院编著，六西格玛实施技巧（绿带读本），中国标准出版社，200310 Peter S. Pande,Robert P. Neuman,Roland R. Cavanagh，The Six Sigma Way: How GE,Motorola, and Other To