西格瑪，在統(tǒng)計(jì)學(xué)中，用它來表示標(biāo)準(zhǔn)偏差值，用以描述總體中的個(gè)體與均值的偏離程度。而這里所談的6西格瑪，是一種管理方法，一種為世界各國開始關(guān)注并運(yùn)用的現(xiàn)代企業(yè)管理方法。而軸承座在實(shí)際加工過程中，因尺寸和形位精度要求高、外形復(fù)雜，故涉及工序多，產(chǎn)品質(zhì)量不易控制。天行健咨詢公司以某公司軸承座質(zhì)量改進(jìn)為例，在定義階段、測量和分析階段、改進(jìn)階段和控制階段，利用六西格瑪原理，從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五要素入手，對軸承座加工過程進(jìn)行分析研究，最終達(dá)到控制產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約成本的目的，為企業(yè)生產(chǎn)軸承座提供了理論和實(shí)踐依據(jù)。

1、找出不合格品，通過六西格瑪方法使軸承座零件質(zhì)量改進(jìn)，合格率能夠達(dá)到97%以上。

2、利用六西格瑪方法對軸承座加工過程進(jìn)行分析研究，最終達(dá)到控制產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約成本的目的。

1、定義階段

①問題陳述

某公司的一條精密加工生產(chǎn)線生產(chǎn)的某種型號的軸承座零件，其合格率一直在85%左右，不能滿足顧客的要求(合格率要求高于97%)。天行健咨詢經(jīng)過對不合格項(xiàng)的統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，主要的不合格出現(xiàn)在32#尺寸，占到總數(shù)的10%。

②組建項(xiàng)目小組

為了解決這個(gè)問題，由公司的高層領(lǐng)導(dǎo)牽頭成立了項(xiàng)目小組，并詳細(xì)地明確了各自的職責(zé)。

2、測量和分析階段

①原因分析

由于軸承座零件的加工工序較多，進(jìn)行全面改進(jìn)并不現(xiàn)實(shí)，因此項(xiàng)目小組面臨的首要問題就是尋找對零件的最終質(zhì)量影響較大的工序，從而進(jìn)一步縮小項(xiàng)目范圍，明確改進(jìn)目標(biāo)。為此，項(xiàng)目小組一方面繪制了軸承座零件的加工流程圖，如圖1所示，一方面對零件的不合格項(xiàng)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，32#尺寸的不合格率占到了總數(shù)的10%，因而小組將改進(jìn)對象鎖定在220工序。

項(xiàng)目小組對220工序的加工流程(下圖2所示)進(jìn)行分析，經(jīng)過集思廣益歸納出了影響32#尺寸質(zhì)量的可能因素，繪制了因果圖，如下圖3所示。項(xiàng)目小組在此基礎(chǔ)上確定了三個(gè)關(guān)鍵的影響因素，即:

(1)冷卻液噴淋位置不當(dāng)；

(2)砂輪不鋒利；

(3)零件在夾具上的測量結(jié)果與自由狀態(tài)下的測量結(jié)果不同。

②測量系統(tǒng)分析

小組在工作過程中發(fā)現(xiàn)，最終檢驗(yàn)的測量結(jié)果與加工測量的數(shù)據(jù)有明顯的不同，有些在加工時(shí)檢驗(yàn)合格的零件在最終檢驗(yàn)時(shí)卻不合格，影響了零件的不合格品率。為了找出原因，提高測量數(shù)據(jù)的可信度，項(xiàng)目小組對測量系統(tǒng)進(jìn)行了分析，分析結(jié)果如表1所示。分析結(jié)果顯示，測量系統(tǒng)的總波動(dòng)竟然是公差的140.96%，而量具重復(fù)性、再現(xiàn)性誤差也達(dá)到了公差的69.69%,這一結(jié)果顯然是不能接受的。

從分析數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，測量人員和零件間波動(dòng)對測量結(jié)果的影響非常顯著，分別占到了公差的46.19%和127.23%，這一數(shù)據(jù)不僅證實(shí)了實(shí)際工作中測量方法不同對測量結(jié)果的影響，同時(shí)也反映出零件的波動(dòng)過大也是一個(gè)關(guān)鍵的問題。經(jīng)過細(xì)致的分析，小組認(rèn)為:由于破壞了測量系統(tǒng)的重復(fù)性和再現(xiàn)性。為此項(xiàng)目小組采取了如下措施:

(1)在最終檢驗(yàn)時(shí)使用三坐標(biāo)測量儀代替原來的內(nèi)徑千分表，不僅提高了測量的精度，同時(shí)增加了測量點(diǎn)的數(shù)量，彌補(bǔ)了以往測量方法的不足，提高了測量數(shù)據(jù)的可信性;

(2)結(jié)合對生產(chǎn)過程的改進(jìn)提高零件圓度，從原來的0.01mm，提高到0.0022mm，減少了測量時(shí)零件間的波動(dòng)。

采取以上措施后，項(xiàng)目小組再次對測量系統(tǒng)進(jìn)行了分析，分析結(jié)果如表2所示。分析數(shù)據(jù)顯示，改進(jìn)措施是有效的，改進(jìn)后的測量系統(tǒng)可以接受。

3、改進(jìn)階段

針對找出的問題，小組制定了相應(yīng)的改進(jìn)辦法:

①提高切削砂輪的鋒利程度；

②將冷卻液銅管改為塑管，使冷卻液可以直接加到切削部位，提高冷卻效果；

③明確規(guī)定零件應(yīng)在夾具上進(jìn)行測量，以避免與最終檢驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)大的偏差。

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，砂輪開槽和冷卻方式的改變對零件的圓度有顯著的影響。但由于在砂輪上開槽破壞了砂輪的強(qiáng)度，為了確保改進(jìn)措施的可行性，小組對此進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)分析，見下表3。分析表明，采取適當(dāng)?shù)目刂拼胧撮_槽深度不大于20mm，該方法可行。下圖4是根據(jù)不同階段采集的數(shù)據(jù)繪制的控制圖，從圖中可以看出:改進(jìn)措施不僅減小了零件的波動(dòng)范圍，同時(shí)減小了過程的偏移。

4、控制階段

為了鞏固改進(jìn)成果，項(xiàng)目小組針對改進(jìn)措施制定了相應(yīng)的控制策略:

①將改進(jìn)措施落實(shí)到工藝規(guī)程中；

②對相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)；

③用控制圖對過程進(jìn)行監(jiān)控，如果發(fā)生異常，則要檢查砂輪槽深和冷卻效果；

④將改進(jìn)成果應(yīng)用于相似的磨削加工中去。

5、結(jié)論

按該企業(yè)軸承座年產(chǎn)量與上年相當(dāng)計(jì)算，并將改進(jìn)成果應(yīng)用于相似工藝的另外三種零件上，則此次項(xiàng)目研究預(yù)計(jì)可為企業(yè)節(jié)約費(fèi)用60萬元。因此，基于六西格瑪管理方式對該軸承座質(zhì)量進(jìn)行改進(jìn)不僅解決了產(chǎn)品質(zhì)量問題，同時(shí)節(jié)約了成本，有一定的推廣價(jià)值。

1、按該企業(yè)軸承座年產(chǎn)量與上年相當(dāng)計(jì)算，并將改進(jìn)成果應(yīng)用于相似工藝的另外三種零件上，則此次項(xiàng)目研究預(yù)計(jì)可為企業(yè)節(jié)約費(fèi)用60萬元。

2、基于六西格瑪管理方式對該軸承座質(zhì)量進(jìn)行改進(jìn)不僅解決了產(chǎn)品質(zhì)量問題，同時(shí)節(jié)約了成本，有一定的推廣價(jià)值。