一、項目概況

某系列發(fā)動機是A公司于80年代末期研制開發(fā)、90年代初期投入批生產(chǎn)的大、中型民用客機引擎。發(fā)動機推力在40000磅到72000磅之間，裝配于大型民用客機、到目前，該發(fā)動機己經(jīng)生產(chǎn)了的6000余臺，飛行時間己累計到200多萬小時的記錄，目前是全世界民用客機的基本發(fā)動機，己經(jīng)成功運行了30年。

高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸是旋轉(zhuǎn)件，技術(shù)含量較高。Z公司從2009年開始為A公司生產(chǎn)該零件，年產(chǎn)量接近700件，單件價值達7200美元、年產(chǎn)值達到460萬美元。該零件是由車加工，噴丸和動平衡等工序加工而成，但是，由于該零件在車加工和噴丸工序中易產(chǎn)生變形，而且公差要求又極其嚴格，因此，需要大量的返修和返工，造成大量極大的浪費，給公司帶來巨大損失。于是Z公司決定邀請六西格瑪專家--天行健管理咨詢公司前來針對項目中出現(xiàn)的問題進行改進。

二、定義階段

在高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸改進項目中要解決高壓渦輪前軸高度不穩(wěn)定的問題、項月的驅(qū)動因素是提高一次合格率，減少該尺寸特性的返修與返工，提高客戶滿意度，最終提高財務(wù)收益。在該項目中的目標(biāo)是給A公司提供符合裝配要求，偏差小而且質(zhì)量穩(wěn)定的高壓渦輪前軸轉(zhuǎn)子。根據(jù)客戶的要求，高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸的直徑應(yīng)該在252.3毫米到252.5毫米之間、因此，我們把直徑小于252.3毫米和大于252.5毫米的零件定義為缺陷。根據(jù)加工過程，我們可以畫出該零件的加工圖，同時，組成由操作工，工程師和質(zhì)量工程師為核心的六西格瑪質(zhì)量小組，其中以一個綠帶為小組組長，在天行健管理咨詢公司六西格瑪黑帶的領(lǐng)導(dǎo)下進行完成降低高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸DOMP項目。如果項目中遇到資金問題、向Z公司六西格瑪項目協(xié)調(diào)人解決。

下圖中畫出了該高壓渦輪前軸的工序。

三、測量階段

我們收集2012年4月到2012年5月高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸作為數(shù)據(jù)做出運行圖(如圖1所示)。從運行圖來觀察，目前大部分數(shù)據(jù)的均值線在客戶的要求范圍內(nèi)，并且直徑?jīng)]有明顯的變化趨向。

根據(jù)收集的數(shù)據(jù)，利用Minitab軟件可以做出正態(tài)分析圖。

圖2為目前工序能力正態(tài)分析圖，從圖中看出，目前的工序能力(Cpk)為0.72，目前的DPMO(PPM Total)為74050，相當(dāng)于1.45西格瑪?shù)乃?。P為可能出現(xiàn)缺陷的概率。USL為公差上界，LSL為公差下界。

圖3為潛在工序能力正態(tài)分析圖。我們從目前的數(shù)據(jù)中選取一組連續(xù)的距均值比較接近的數(shù)據(jù)，在運行圖的第63到第80個共17個數(shù)據(jù)中作為潛在能力分析數(shù)據(jù)，可作出該圖。從圖中可看出，相當(dāng)于4.3西格瑪水平?？梢娺@個加工過程還是有改進的余地。

經(jīng)過工序能力分析，我們可作出該工序的控制與技術(shù)對比圖(圖4)。

從上面的分析我們可以看出ZST=4.23，ZL1=1.45，Zshift=2.78，有改進空間。

四、分析階段

在分析階段找們要解決的問題是找出影響零件超差的關(guān)鍵因素，同時還要了解關(guān)鍵原因的影響程度有多大，因此，我們首先要采用頭腦風(fēng)暴法的形式，組織成員展開討論，繪制魚刺圖(見下圖)，通過大家認真研究，最后形成統(tǒng)一意見，認為造成高壓渦輪前軸質(zhì)量不穩(wěn)定的原因主要有測量方法，機床因素，操作工的經(jīng)驗和刀具的鋒利程度等等。造出這些因素之后，我們著重對這些重要因素進行分析，采集數(shù)據(jù)，對這些影響因素做出量化分析結(jié)果。

圖5是通過采集兩臺機床的數(shù)據(jù)分析結(jié)果、通過第一臺機床，我們可以看出數(shù)據(jù)都比較集中在比中值大的區(qū)域，而第2臺機床都集中在比中值偏小的區(qū)域，而且相關(guān)性很強。

圖6是對操作者的數(shù)據(jù)分析圖，從這個圖中我們可以看出第l個操作者的數(shù)據(jù)比較分散，在各個階段都有，并且沒有超出公差的點出現(xiàn)，第2個和第3個操作者的數(shù)據(jù)則比較集中，但是有個別超出公差的點出現(xiàn)，并且第4個操作者數(shù)據(jù)則比較明顯，其大部分都集中于上公差或超出上公差，因此，第1個操作者的數(shù)據(jù)明顯好于其他操作者。

通過對測量因素和刀具鋒利程度的分析，我們發(fā)現(xiàn)測量因素和刀具鋒利程度對總變量的影響程度很小，因此，我們可以忽略測量因素和刀具鋒利程度的影響。

通過我們對魚刺圖中選取的因素進行分析，我們可以看出，操作者不同，加工機床不同等因素都對結(jié)果都有不同程度的影響，我們通過多元回歸分析，、可以知道機床對結(jié)果的影響為54.98%，而操作者對結(jié)果的影響為12.6%。其他是測量方法和刀具對結(jié)果的影響。從這個分析結(jié)果，我們可以看出，我們應(yīng)該從機床和操作者入手對項目進行改進。

五、改進和控制階段

從分析階段我們己經(jīng)確定影響高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸的影響因素是機床和操作者。因此，在改進階段，我們更換加工機床，使用加工精度高的機床，并對機床進行定期檢測，將機床的影響因素減少到最低程度；同時，減小公差，并對操作者進行培訓(xùn)，提高操作者的責(zé)任意識，減少人為因素的影響。

在采取了上述措施之后，我們又收集了一個月的產(chǎn)量，共84件高壓轉(zhuǎn)子渦輪前軸高度的數(shù)據(jù)，加上改進前收集的數(shù)據(jù)，做出高壓渦輪轉(zhuǎn)子前軸高度的數(shù)據(jù)各個階段的運行圖(見圖7)。從圖上我們可以看出，在改進之前，數(shù)據(jù)的波動幅度很大，而且不穩(wěn)定，并且有個別數(shù)據(jù)己經(jīng)超出公差范圍之內(nèi)；但是，在采取改進措施之后，數(shù)據(jù)的分布比較集中，波動明顯減小，更加接近目標(biāo)值，改進效果明顯。我們通過能力分析，對改進后的缺陷率進行計算，其DPMO的值為1104，接近我們DPMO1000的目標(biāo)。

在改進階段結(jié)束之后，如何保持這些改進成果，是我們所面臨的一個問題。這就進入我們六西格瑪管理的最后一個階段，控制階段的工作了。在這個階段，我們采用控制圖對改進結(jié)果進行保持，如果有連續(xù)7個點在一側(cè)，則說明如果所打的點超出控制線或連續(xù)七點在均值線的同一側(cè)，則該零件的加工過程失控或出現(xiàn)新的影響內(nèi)高壓渦輪前軸高度不穩(wěn)定的因素。需要組織質(zhì)量、技術(shù)和生產(chǎn)管理人員對加工中過程進行重新分析研究，找出原因并制定相應(yīng)的措施，使高壓渦輪前軸的取值重新趨于穩(wěn)定且波動減小。不斷地重復(fù)以上改進過程，最終使內(nèi)孔直徑的取值接近中值且波動最小，這樣才能滿足客戶的要求。

另外在控制階段，我們針對這個改進項目找出的影響內(nèi)高壓渦輪的軸的兩個主要因素機床和操作者而言，要求工序的操作工人制定出工序檢查單，對各個可能影響因素都要考慮進去，盡量降低操作人員的失誤，同時要求操作人員定期檢查機床精度，保機床狀態(tài)完好，盡量排除機床所帶來的不利因素；考慮到青年操作人員的業(yè)務(wù)水平，我們還加強對操作人員技能操作的培訓(xùn)，制定出詳細的培訓(xùn)計劃，定期考核，提高其操作水平。