質(zhì)量功能調(diào)配

質(zhì)量功能調(diào)配方法根據(jù)“讓客戶完全滿意”的質(zhì)量目標,“質(zhì)量功能調(diào)配”為面向客戶的工作和管理方式提供了指導(dǎo)方針.它把知識,技能和全體工作人員的意愿結(jié)合起來,以便將客戶的需求轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品,服務(wù)和工藝.

質(zhì)量功能調(diào)配始于目標部門的潛在或明確的需求,而這些目標部門是由銷售/營銷,客戶服務(wù)和研究開發(fā)部門共同確定.可通過或多或少的系統(tǒng)的數(shù)據(jù)形式或市場調(diào)查了解和確認這些客戶需求,其后必須對從中得出的對產(chǎn)品和工藝的要求進行量化或詳細記明,以至最終產(chǎn)品盡可能準確地符合原來的要求,同時防止在制造和使用中發(fā)生差錯.為此,這個過程需要采取四個步驟,從確定設(shè)計和工程特性到規(guī)定制造說明.

質(zhì)量功能調(diào)配的這四個步驟(也稱作矩陣或“房舍”)互為依托(見圖表A.2),亦即每一步都必須解決客戶的需要(在房舍前門的左側(cè))和如何滿足這些需要(在房舍前門的上方)這兩個問題,而每一步中滿足客戶需要的手段又會變成下一步中的客戶需要.質(zhì)量功能調(diào)配第一步:概念的提出在客戶需求矩陣中,每項客戶需求(需要)都被用來明確地限定計劃/工程特性(手段).要根據(jù)其對客戶的重要程序來衡量這些質(zhì)量特性,并把這些特性寫成文字材料,如說明書.由于客戶的要求和產(chǎn)品的特性不僅會影響其他類別的產(chǎn)品,還會造成相互影響,所以通常還要進行利弊得失分析(例如,用聯(lián)系法進行分析,可得到就客戶而言不同產(chǎn)品特性之優(yōu)先級的信息).第二步:組件/設(shè)計規(guī)劃矩陣第一步中組件開發(fā)手段的最重要內(nèi)容成為矩陣第二步中的需求.然后再次就每一質(zhì)量特性確定手段,即有關(guān)組件/分組合件的必要(可衡量)特性.1432需要需要需要需要手段手段手段手段協(xié)調(diào)擬定-訓(xùn)練計劃-工作計劃-檢查計劃-反饋協(xié)定-各種文件-質(zhì)量管理制度概念的提出工程規(guī)劃工藝規(guī)劃程序規(guī)劃設(shè)計性能組件/零部件性能生產(chǎn)工藝參數(shù)程序/操作規(guī)程客戶需求重要/關(guān)鍵反饋反饋反饋重要/關(guān)鍵重要/關(guān)鍵區(qū)分:選擇目標客戶反饋與溝通交貨/代理/維修重要/關(guān)鍵客戶質(zhì)量功能調(diào)配第三步:工藝規(guī)劃把這些組件或分組合件的特性(新的需要)作為起點,擬定工藝方案,以確定生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵參數(shù)(手段).同時,為每項參數(shù)規(guī)定幾個抽檢點.第四步:程序規(guī)劃其后規(guī)定具體的程序和操作說明,以確保最重要的參數(shù)(手段)得到遵守.必要時,FMEA的結(jié)果和實驗設(shè)計可有助于實行第一步和第二步.質(zhì)量功能調(diào)配何時使用質(zhì)量功能調(diào)配質(zhì)量功能調(diào)配方法的使用不限于任何一種具體的制造類型和工藝.但是,有一規(guī)律確實適用:制造的產(chǎn)品越復(fù)雜,或要開發(fā)的項目越具創(chuàng)新性,使用質(zhì)量功能調(diào)配手段越合適.這是因為質(zhì)量功能調(diào)配澄清了復(fù)染的要求或新的要求之間的關(guān)系.因此,對汽車工業(yè)中生產(chǎn)系統(tǒng)和復(fù)染組件的制造商來說,質(zhì)量功能調(diào)配是一種很好的規(guī)劃方法.質(zhì)量功能調(diào)配對轎車制造商來說也至關(guān)重要,它可以用于一切地方,從整車生產(chǎn)到制造商獨立開發(fā)和生產(chǎn)各種系統(tǒng).質(zhì)量功能調(diào)配如何使用質(zhì)量功能調(diào)配所有職能部門都參與質(zhì)量功能調(diào)配,雖然在不同階段參與的程度不同(見圖表A.3).這就是說,質(zhì)量功能調(diào)配是在一個組織中引進和樹立跨學(xué)科,重視工序的思想并采取這類措施的理想途徑.然而,成功的實施質(zhì)量功能調(diào)配,當然還依賴于最高管理層的積極參與,包括最高管理層對實施發(fā)揮強有力的作用,例如,可表現(xiàn)為適當分配資源或參加某些小組會議.在使用質(zhì)量功能調(diào)配時,下述措施特別重要:向最高管理層和經(jīng)理人員介紹質(zhì)量功能調(diào)配的目標和程序.選擇兩個試點項目,以便迅速取得經(jīng)驗.入選的項目應(yīng)符合下述標準:項目簡單易行,但并非舉足輕重;有明確規(guī)定的目標,它或是具體的產(chǎn)品,或是有關(guān)企業(yè)承擔的一項產(chǎn)品開發(fā)任務(wù);在本企業(yè)內(nèi)能引起廣泛關(guān)注;能滿足一項真正的客戶需求;應(yīng)掌握或易得到客戶信息.圖表A.3作用不同的各功能領(lǐng)域質(zhì)量功能調(diào)配第一階段:概念的提出質(zhì)量功能調(diào)配第四階段:程序規(guī)劃質(zhì)量功能調(diào)配第三階段:工藝規(guī)劃質(zhì)量功能調(diào)配第二階段:設(shè)計規(guī)劃營銷調(diào)查 開發(fā) 開發(fā) 生產(chǎn)銷售 客戶服務(wù) 采購 工藝/生產(chǎn)規(guī)劃客戶服務(wù) 銷售 生產(chǎn) 維修與工業(yè)工程開發(fā) 采購 工藝/生產(chǎn)規(guī)劃 維修與工業(yè)工程可能的客戶 生產(chǎn) 維修與工業(yè)工程 銷售可能的供貨商 維修與工業(yè)工程 后勤 客戶服務(wù)全職項目工作組由2-4人組成(開發(fā),營銷,銷售,生產(chǎn))質(zhì)量功能調(diào)配任命從營銷/銷售,客戶服務(wù),開發(fā),采購,生產(chǎn),生產(chǎn)規(guī)劃和后勤等不同等級和職能部門抽調(diào)人員組成的工作組.每組由五至八人(其中二至四人為專職)組成,此處最為重要的是這些成員的技能水平(即專業(yè)知識,跨學(xué)科知識和團隊工作技能)和動力(參見第三章“研究開發(fā)工作”).在起步階段,經(jīng)驗證明聘請外部顧問加以促進大有裨益.一旦項目成功起步,便可把工作移交給企業(yè)內(nèi)部的人員.對項目參加者進行在職培訓(xùn),以提高其技能.起初,要使用外部的質(zhì)量功能調(diào)配專家培訓(xùn)工作組成員,但而后也應(yīng)遵循適用于多數(shù)質(zhì)量保證方法的培訓(xùn)培訓(xùn)者的原則,對公司內(nèi)部的培訓(xùn)者進行培訓(xùn).這是在組織內(nèi)部確保知識和客戶至上思想得到有效傳播的唯一途徑.由于坫訓(xùn)的目的是立即應(yīng)用新學(xué)來的知識和方法,所以顧員們對這些知識和方法記憶X新,因而持續(xù)了質(zhì)量功能調(diào)配的勢X.質(zhì)量功能調(diào)配應(yīng)通過工作組的定期審查和與最高管理層的磋商來對項目工作實施監(jiān)控.在項目進行過程中,工作組成員應(yīng)完全擺脫原來的工作任務(wù),因為否則他們就會負擔過重,而危及項目的成功.質(zhì)量功能調(diào)配的理想組織結(jié)構(gòu)是,項目組織十分精干,有一個真正的企業(yè)家作為名譽首腦.該項目經(jīng)理必須有很大的實權(quán),能夠就項目組織的構(gòu)成和人員以及小組成員的工作分配做出最后決策.質(zhì)量功能調(diào)配如認真進行,是一項相當復(fù)雜和耗費時間的工作.因此,一些企業(yè)有時只限于進行它們認為差距最大,最急需的步驟.例如,如果一家企業(yè)以前很難把客戶的要求轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品性能設(shè)計,那么它就很可能決定,集中精力進行第一個步驟.應(yīng)該做和不該做的事情要成功地運用質(zhì)量功能調(diào)配,就必須擁有市場,客戶,競爭者方面的可靠數(shù)據(jù)和信息,以打下堅實的基礎(chǔ).為了防止在產(chǎn)品開發(fā)過程中搞錯或忽視重要信息,非常重要的一點是,必須嚴格遵守質(zhì)量功能調(diào)配制度.這就是在項目實施過程中不能忽視培訓(xùn)的另一個原因.對成功地進行質(zhì)量功能調(diào)配來說,另一個極其重要但往往被人們忽略的條件是,要有言簡意駭?shù)奈募?這些文件可確保把有關(guān)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗傳授給有關(guān)人員.還有一個明智的做法是,把資源集中用于第一步,因為權(quán)衡客戶的要求及把這些要求轉(zhuǎn)化為具體的建設(shè),是進行質(zhì)量功能調(diào)配中最具挑戰(zhàn)性的部分.芋些企業(yè)經(jīng)常邀請客戶參加這一級的會議,這是很有益的做法.項目管理如受到過于僵死的職能和等級結(jié)構(gòu)的控制,可能會破壞質(zhì)量功調(diào)配工作組的成員,其主要部門的負責人要求他做出的每項重大決定都必須得到該負責人的批準.這種局面令人無法接受,也會破壞對項目工作組信任的基礎(chǔ).質(zhì)量功能調(diào)配的益處一流的企業(yè)認為,全部和準確地滿足客戶的需求是質(zhì)量功能調(diào)配的主要益處.這種益處很難量化,但銷售額增長是衡量成功的一個標準:使用質(zhì)量功能調(diào)配手段的企業(yè),在觀察期內(nèi)每年的銷售額平均增長15%;所有接受調(diào)查的企業(yè)的銷售額平均增長8%左右.這些企業(yè)的收入和支出的比率情況也相同:盡管開始支出的費用很高,估計這一比率平均為1:15.由于使用了質(zhì)量功能調(diào)配手段,豐田公司得以把開發(fā)某一型號汽車的預(yù)算成本降低了61%,這主要是由于避免了產(chǎn)品概念的前后變動和生產(chǎn)啟動時的小故障.我們還調(diào)查過一個軸承制造廠,它的新產(chǎn)品銷售額上升了30%,這種新產(chǎn)品是一種裝有ABS傳感器的車輪軸承.從一開始提出產(chǎn)品概念時就使用了質(zhì)量功能調(diào)配手段,這樣便可滿足原設(shè)備制造商對小巧結(jié)實的需求.這些還不是全部好處:在系列生產(chǎn)之初,產(chǎn)品的質(zhì)量在六個月內(nèi)就提高到150ppm,而且現(xiàn)在產(chǎn)品的可靠性大大優(yōu)于以前的同類產(chǎn)品.除了上述好處以外,該軸承廠還做到了節(jié)省產(chǎn)品設(shè)計變動費10%.產(chǎn)品,工藝和界面的故障式與影響分析“故障模式與影響分析”涉及準確地找到一件產(chǎn)品,一個系統(tǒng)的功能界面或一個工藝中可能出現(xiàn)的故障,以及它們對質(zhì)量可能造成的影響.方法故障模式與影響分析是一個提高質(zhì)量的過程,它利用企業(yè)員工的知識和創(chuàng)造潛力,來辨認和評估可能的故障(風險分析),并防止這些故障的出現(xiàn),或至少通過改變設(shè)計減少故障的數(shù)量.要對每個產(chǎn)品或工藝的所有重要的功能要素和屬性進行分析,分析它們的功能性和故障模式.這樣做的目的是,預(yù)測在新開發(fā)的產(chǎn)品和改型產(chǎn)品中或生產(chǎn)和組裝工序中所有可能想到的故障(產(chǎn)品和工藝的故障模式與影響分析).它還用于復(fù)雜的系統(tǒng),以檢查諸如硬件與軟件之間重要界面在功能上的相互依賴情況.也就是說,界面的故障模式與影響分析基本上是產(chǎn)品或工序的故障模式與影響分析的一個組成部分.對故障的結(jié)果進行評估,評估的依據(jù)是故障的嚴重程度(S),故障發(fā)生的概率(P)和客戶發(fā)現(xiàn)故障的概率(D).后從這些數(shù)據(jù)中推算出一個風險占先數(shù)(RPN=SxPxD).再為風險占先數(shù)高的產(chǎn)品或工藝,即嚴重故障模式概率高的產(chǎn)品,找到設(shè)計改進方案.采取這些措施就可杜絕故障根源的產(chǎn)生.故障模式與影響分析涉及下述步驟:1. 列出所有有關(guān)功能;2. 分析這些功能;3. 準確地找出潛在故障模式及其對客戶可能造成的嚴重后果(S,P,D);4. 計算風險占先數(shù),從而查明薄弱點;5. 分析故障原因;6. 擬定設(shè)計改進方案及其實施計劃(包括職責);7. 改進方案實施后,修改故障模式與影響分析.最后,把結(jié)果認真地填寫在一份專門的故障模式與影響分析表格上(見圖表A.4).圖表A.4系統(tǒng)與設(shè)計的故障模式與影響分析何時應(yīng)使用故障模式與影響分析就像質(zhì)量功能調(diào)配手段一樣,也是產(chǎn)品或工藝越復(fù)雜,越適合使用故障模式與影響分析.另外,故障模式與影響分析也適用于任何領(lǐng)域,在許多不同產(chǎn)業(yè)都有廣泛應(yīng)用.在汽車供應(yīng)業(yè),原設(shè)備制造商堅持要求廣泛使用故障模式與影響分析,即使它并非一貫有效.在這個行業(yè),故障模式與影響分析對組件與系統(tǒng)制造商來說特別重要.這是因為它們出售的是原設(shè)備制造商(當然還有最終客戶)必須能夠完全依賴的“功能”.故障模式與影響分析主要在下述情況下使用:與安全有關(guān)的系統(tǒng),組件或產(chǎn)品特點;會造成嚴重后果或后果代價巨大的潛在故障模式;主要的新產(chǎn)品;新技術(shù),新材料和新工藝,尤其是在當它們在前階段開發(fā)時未有足夠“保障”的情況下;概念或功能上的變化;重新使用過去有問題的組件;使用現(xiàn)有產(chǎn)品方面出現(xiàn)了新情況.使用故障模式與影響分析在選擇應(yīng)用領(lǐng)域方面,開發(fā)者,設(shè)計工程師和客戶服務(wù)工程師的經(jīng)驗往往極其重要.也可用質(zhì)量功能調(diào)配手段來界定那些對客戶來說至關(guān)重要(I)但很難實現(xiàn)(D)的性能.把這些性能放在一張

I&D簡圖中,然后把難以實現(xiàn)或/和重要的性能挑出來,以便優(yōu)先使用故障模式與影響分析對其進行分析.應(yīng)在設(shè)計時間,也就是在第一批樣品生產(chǎn)出來之前,對產(chǎn)品進行故障模式與影響分析.這也適用于工藝的故障模式與影響分析.在工藝規(guī)劃進入“硬件階段”之前,就必須過對工藝進行故障模式與影響分析來確保功能的可靠性.因此,一般的做法是,盡早地,預(yù)防性地使用故障模式與影響分析.但是,很多企業(yè)走了一段彎路才發(fā)現(xiàn),由于在開發(fā)階段走快捷方式,在生產(chǎn)階段它們必須補做故障模式與影響分析.如何使用故障模式與影響分析要由跨學(xué)科的小組來進行故障模式與影響分析.雖然在對產(chǎn)品進行故障模式與影響分析時產(chǎn)品開發(fā)起主導(dǎo)作用,但把質(zhì)量保證,工藝開發(fā),產(chǎn)品規(guī)劃與作業(yè)時間安排,客戶服務(wù)和銷售納入其中也極其重要.一些一流企業(yè)還邀請主要客戶參加故障模式與影響分析講習(xí)班.在對工藝進行故障模式與影響分析之,前必須先擬定工藝規(guī)劃,生產(chǎn)規(guī)劃和作業(yè)時間表;而在進行工藝故障模式與影響分析時,則要同時實施質(zhì)量保證,維修,產(chǎn)品開發(fā),并從有關(guān)生產(chǎn)線和生產(chǎn)部門抽調(diào)人員作為工作組的固定成員.鑒于產(chǎn)品與工藝之間的相互依賴性(例如,產(chǎn)品功能的可靠性依據(jù)于堅持工藝參數(shù)),從綜合產(chǎn)品和工藝開發(fā)的意義上講,把上述兩種手段結(jié)合起來同步使用,是十分重要的.有鑒于此,跨學(xué)科的產(chǎn)品故障模式與影響分析工作組和工藝故障模式與影響分析工作組在人員方面,必然有很大的重迭性.圖表A.5說明了各種故障模式與影響分析之間的因果關(guān)系.圖表A.5產(chǎn)品FMEA與工藝FMEA的互依賴性使用故障模式與影響分析故障模式與影響分析工作組的會議應(yīng)該由一位受過專門訓(xùn)練,能夠起推動作用的人主持.此人的推動技能,對有效實施故障模式與影響分析項目是決定性因素,特別是在初始階段.隨著時間的推移,這些人本身應(yīng)該接受進一步訓(xùn)練,以便成為教員,再培養(yǎng)下一代能推動故障模式與影響分析的人.這樣就可以保證有關(guān)程序在整個組織內(nèi)得到傳播.故障模式與影響分析促進者應(yīng)符合下述標準:(1)擁有廣泛的技術(shù)知識(如受過良好的教育與培訓(xùn)),擁有幾年在不同領(lǐng)域工作的經(jīng)驗,或擁有跨學(xué)科專門知識;(2)是個通才,如有很強的分析和抽象思維能力,善于與他人合作,主動積極,能激勵他人努力工作;(3)有個人魅力,如能說服別人,有自信心,有創(chuàng)造性.故障模式與影響分析促進者不應(yīng)是參謀人員.此一職能應(yīng)由質(zhì)量保證人員或開發(fā)人員去完成,他們可定期提供他們在日常工作中獲得的經(jīng)驗與見解,以及有關(guān)方法論的廣博知識.有關(guān)故障模式與影響分析的初步計劃可以是這樣的:1. 在適當?shù)男袠I(yè)協(xié)會或或其他專業(yè)團體,對故障模式與影響分析促進者 進行外部培訓(xùn).2. 列出關(guān)鍵開發(fā)項目的優(yōu)先次序(可能存在的質(zhì)量問題的嚴重性,范圍, 緊急程度).3. 為進行故障模式與影響分析選擇兩個關(guān)鍵開發(fā)項目.4. 由外部專家向最高管理層簡單介紹故障模式與影響分析的技術(shù),然后 由最高級管理層把這些信息傳送給所有開發(fā)人員.5. 由最高管理層為每個開發(fā)項目成立兩三個故障模式與影響分析工作組, 由促進者和組員組成(除非已建立了在項目負責人領(lǐng)導(dǎo)下的故障模式 與影響分析工作組作為項目工作組).6. 由企業(yè)內(nèi)部的故障模式與影響分析促進者對故障模式與影響分析工作 組成員進行培訓(xùn)(如果需要的話,取得外部的幫助),同時就兩個開發(fā)項 目舉辦故障模式與影響分析講習(xí)班,以減少“風險領(lǐng)域”.7. 小組情況匯報:各故障模式與影響分析工作組之間交流經(jīng)驗,講解本企 業(yè)的故障模式與影響分析技術(shù)以及其程序的優(yōu)化等.8. 把故障模式與影響分析技術(shù)用于其他開發(fā)項目,同時對有關(guān)人員進行 培訓(xùn).重要的是,在培訓(xùn)后或培訓(xùn)中就應(yīng)馬上進行故障模式與影響分析.“實踐出真知”的老道理在這里也同樣適用.應(yīng)該做和不應(yīng)該做的事情全面,徹底地調(diào)查所有嚴重的故障模式及其原因和影響,需要進行最準確的分析.因此,最重要的是,在評估風險時,必須盡可能嚴格和客觀.有些開發(fā)商在自己的產(chǎn)品或組件被檢查時,很難做到這一點,因為最終是要求他們建設(shè)性地批評自己的工作和成果.此時,正是管理層和故障式與影響分析促進者的說服力發(fā)揮作用的時候.對有關(guān)人員應(yīng)進行“特赦”,不追究他們以前在設(shè)計和開發(fā)中所犯的過錯.在擬定補救設(shè)計方案時,最需要高水平的創(chuàng)造性.這時對創(chuàng)造性的培養(yǎng)可能是有益的,甚至是必要的.經(jīng)常發(fā)生的一個重要問題是不深入.很多故障模式與影響分析只是蜻蜒點水,浮在表面.其原因或是因為時間不夠,用力失當,或是因為設(shè)有掌握足夠的技術(shù).“虛假的故障模式與影響分析”已屢見不鮮.要解決這個問題,深入認真進行培訓(xùn)外,還應(yīng)該挑選幾個關(guān)鍵職能部門,然后對其進行嚴格的故障模式與影響分析.至于讓顧員接受建議采用的故障模式與影響分析的方法,重要的是,要及早提供公開的信息,如由外部培訓(xùn)者介紹其他企業(yè)的成功經(jīng)驗.除此以外,在初始階段過后,最高管理層的繼續(xù)支持,應(yīng)成為故障模式與影響分析的內(nèi)在組成部份.例如,這種支持可表現(xiàn)為,向管理委員會報告就重要開發(fā)項目舉行故障模式與影響分析討論會的結(jié)果.故障模式與影響分析的益處由于故障模式與影響分析可幫助避免失敗,因此它的主要好處是可降低成本.不過,它的好處不止于此.從中期來看,它可大大改善一個企業(yè)的質(zhì)量在客戶眼中的形象,也就是說,可使客戶看到:消滅了經(jīng)常發(fā)生的故障,避免了不合理的產(chǎn)品設(shè)計,降低了收回產(chǎn)品的風險,減少了保修和補償?shù)馁M用.有一個關(guān)于機械組件供貨商的例子,很能說明進行故障模式與影響分析的好處.這個企業(yè)為其新一代產(chǎn)品進行了三次產(chǎn)品故障模式與影響分析和一項工藝故障模式與影響分析,結(jié)果成功地使其內(nèi)部X品率由1.8%下降到了0.9%,返工率由1.4%減至0.5%.前兩年的保修費也下降了68%.還有一些好處則很難量化,但在中期肯定會得到報償.員工的質(zhì)量意認得到加強,信息和經(jīng)驗的交流(特別是在各部門和各專業(yè)之間的交流)得到加強,對新員工的初始訓(xùn)練效果得到改善.因此,全面推行故障模式與影響分析將使企業(yè)的戰(zhàn)略更接近于“無次品戰(zhàn)略”,甚至更接近于“無次品文化”.故障樹分析故障樹分析的名稱來自表現(xiàn)其結(jié)果的方式,即用樹形圖形表現(xiàn)零部件,組件和系統(tǒng)各層面出現(xiàn)的功能缺陷之間的邏輯關(guān)系.方法像故障模式與影響分析一樣,故障樹分析(FTA)也屬于質(zhì)量管理方法中的風險分析一類.不過,故障模式與影響分析用于查明潛在的缺陷及其原因與后果,故障樹分析則以會對客戶造成不便的一個具體故障或“不良后果”為開端.故障樹分析用于查明造成故障的可能原因,并究查故障可想而知的后果.每種方法都可利用采取其他方法的結(jié)果.例如,如果已知具體故障發(fā)生的概率(如通過進行故障模式與影響分析后的計算得到),就可用布爾代數(shù)算出出現(xiàn)“不良后果”的概率.在這個基礎(chǔ)上,便可最后判斷出一個系統(tǒng)的可靠性和安全性.而另一方面,故障模式與影響分析可把故障樹分析結(jié)果用作輸入?yún)?shù),以排出風險的先后順序,為消除這些風險制訂設(shè)計措施.故障樹分析包括下述步驟:1. 對系統(tǒng)進行詳細的分析,不僅要分析系統(tǒng)的功能,環(huán)境條件,資源(如能 源),系統(tǒng)結(jié)構(gòu),還要分析組件的相互作用,系統(tǒng)對不同環(huán)境條件(特別 是可能的人為干預(yù))的反應(yīng)及內(nèi)在故障.2. 查明“不良后果”,這些后果可能影響到系統(tǒng)的可靠性,X功能或系統(tǒng)的 可操作性,并查明故障特征.3. 制定可靠性參數(shù),這些參數(shù)可提供在一定時間內(nèi)系統(tǒng)發(fā)生故障的次數(shù) 和停機時間方面的信息.4. 查明可能源于“不良后果”的,發(fā)生在組件和功能要素上的故障.5. 繪制出故障樹,從“不良后果”開始(見圖表A.6).6. 匯集影響故障樹“樹叉”(如溫度等條件或故障等后果)的輸入?yún)?shù),以 及故障概率,停機時間等.7. 分析故障樹(通常在模擬手段的幫助之下).典型的分析結(jié)果是:可以導(dǎo)致“不良后果”的故障綜合體;出現(xiàn)故障綜合體的概率;出現(xiàn)“不良后果”的概率;導(dǎo)致“不良后果”的故障綜合體的最小概率.8. 解釋這些結(jié)果,并將其納入故障模式與影響分析行動計劃.圖表A.6故障樹示例:“壓力容器爆炸”X=事件

D=相關(guān)性X1X2X3和D3>1D4>1D1>1D2和D5何時應(yīng)運用故障樹分析就應(yīng)用和使用而言,故障樹分析和故障模式與影響分析應(yīng)遵循的原則是相同的.在開發(fā)階段,應(yīng)使用故障樹分析手段.產(chǎn)品或生產(chǎn)品或生產(chǎn)工藝越復(fù)雜,進行故障樹分析就越顯得重要,特別是對涉及到安全的系統(tǒng)和組件,可能造成嚴重后果的故障,主要的新產(chǎn)品和新技術(shù)等.如何運用故障樹分析?由于如今產(chǎn)品的生產(chǎn)十分復(fù)雜,特別是在汽車工業(yè),因此故障樹分析就變成了用處越來越大的方法.隨著大量技術(shù)界面和相互依存關(guān)系的出現(xiàn),也有大量的潛在故障原因相互糾纏,這些是故障模式與影響分析方法不能完全覆蓋的.正因為如此,才應(yīng)在那些已查明故障風險高,故障原因相互依存的領(lǐng)域利用故障樹分析手段,經(jīng)常對故障模式與影響分析進行擴展和深化.就像故障模式與影響分析一樣,故障樹分析也應(yīng)在跨學(xué)科工作組中使用.營銷/銷售可能還有產(chǎn)品開發(fā),應(yīng)查明最重要的“不良后果”.在質(zhì)量保證的統(tǒng)計專有技術(shù)的幫助下,產(chǎn)品開發(fā)和工藝制定應(yīng)該繪制故障分析樹.故障模式與影響分析促進者則應(yīng)對工作組的工作實施領(lǐng)導(dǎo)與監(jiān)督.我們建議把在故障模式與影響分析一節(jié)中說明的八項步驟計劃作為開始.在每一步,都要同時以綜合方式進行故障模式與影響分析及故障樹分析.由于這兩種手段密不可分,所以最后一點極其重要.應(yīng)該做和不應(yīng)該做的事情“側(cè)重點”是成功地進行故障樹分析的關(guān)鍵.這種方法十分復(fù)雜,也很費時間.因此,應(yīng)集中精力對少量的幾個特別關(guān)鍵的“不良后果”進行盡可能細玫的分析.在進行故障樹分析時,必須首先對系統(tǒng)進行全面分析,即使認為產(chǎn)品概念已相當成熟也應(yīng)如此.這種系統(tǒng)分析構(gòu)成了在故障與原因之間建立邏輯關(guān)系的基礎(chǔ).如果X促地,不認真地進行分析,就很可能忽略一些重要環(huán)節(jié),甚至歪曲整個過程的結(jié)果.進行故障樹分析,也是對產(chǎn)品概念投入的“腦力勞動”的一部分.在第一批樣品或可行性樣機生產(chǎn)出來后,就應(yīng)該對查明的原因與故障或提出的措施進行統(tǒng)計上的測試.先期投資將得到豐厚的回報.故障樹分析的益處我們調(diào)查的一個企業(yè)為其新產(chǎn)品設(shè)計繪制過一個故障樹分析.因此,與前一個型號的產(chǎn)品相比,新產(chǎn)品投入市場后的第一年,原設(shè)備制造商的退貨率就下降了71%.毫無疑問,這是一個很大的成就,在很大程度上是因為所有參與者擁有高超的技術(shù)水平.而我們調(diào)查的所有故障樹分析用戶的退貨率平均下降了30%.如果考慮到退貨收發(fā)所造成的費用這一點,這種改進還可節(jié)省大量資金就不言自明了.然而,最重要的是,由于產(chǎn)品質(zhì)量大幅度提高,一個企業(yè)在客戶心目中樹立的優(yōu)質(zhì)形象.實驗設(shè)計實驗設(shè)計(或者說是統(tǒng)計規(guī)劃實驗),就像其名稱所表明的那樣,是指對一系列實驗進行規(guī)劃.這樣做的目的是,利用統(tǒng)計方法,為一種或多種產(chǎn)品或工藝參數(shù)確定最佳環(huán)境.使用實驗設(shè)計手段,既不是使用統(tǒng)計工藝控制的前題,也不是其他質(zhì)量保證方法的替代手段.它是許多質(zhì)量管理方法中的一種特殊輔助手段,當在要求產(chǎn)品和工藝質(zhì)量有所突破時使用這種手段.方法實驗設(shè)計可幫助回答下述質(zhì)量問題:如果我們采用Y材料而不采用X材料,產(chǎn)品的質(zhì)量性能A會如何變化?如困我們把工藝參數(shù)Z(如切削速度)提高10%,產(chǎn)品的質(zhì)量性能B會如何變化?總而言之,實驗設(shè)計手段研究一種或多種影響或輪入要素(獨立變量)對指標或輸出參數(shù)(非獨立變量)的影響.第一步是,把言些影響要素與那些對指標參數(shù)的影響不在測試之列但在整個實驗過程中不能始終保持不變的影響要素分開.然后,把這些要素排列在實驗設(shè)計的方框內(nèi),而且要以其效應(yīng)可以得到測定的方式(“方框要素”).另外,還有一些在實驗中不予考慮的要素,這是因為它們對指標參數(shù)的影響微乎其微,或是由于為了減輕實驗的負擔.指標參數(shù)(或輸出數(shù)值)是指那些據(jù)認為受到輸入?yún)?shù)影響的產(chǎn)品質(zhì)量性能.這一程序可以分為下述階段:1. 提出問題和指標;2. 搜集必要的數(shù)據(jù);3. 利用集體討論來確定影響要素及其相互關(guān)系;4. 挑選影響要素和其他接受測定的要素;5. 制定和詳細說明實驗計劃;6. 進行實驗;7. 評估和分析數(shù)據(jù);8. 解釋實驗結(jié)果,提出關(guān)于產(chǎn)品與工藝的改進措施(通過證實性實驗手段, 使這些建議得到確認).在進行實驗的過程中,應(yīng)該這樣來設(shè)定參數(shù),即一方面能夠?qū)崿F(xiàn)合意的質(zhì)量性能平均值,另一方面又能最大限度地減少變量.這樣做的最好方法是分兩步做:利用要素的適當結(jié)合,首先選定最優(yōu)平均值,然后選定最優(yōu)變量,或次序相反.最著名的實驗設(shè)計法,是以人名命名的“田口法”,它是日本質(zhì)量問題權(quán)威田口提出的.在進行產(chǎn)品設(shè)計時,田口把選定參數(shù)或要素(例如材料)作為目標.他的做法是,使產(chǎn)品的質(zhì)量性能(如強度)盡可能地不受工藝變量參數(shù)(如溫度)的影響.在進行“參數(shù)設(shè)計”之前,先進行“系統(tǒng)設(shè)計”,即界定產(chǎn)品概念的最初具體結(jié)構(gòu)(材料和組件的選擇等).“田口法”的第三步也就是最后一步,是進行“公差設(shè)計”.這樣做可使工藝控制參數(shù)的公差度選到最優(yōu)化.通過改變材料的成份(亦即優(yōu)化設(shè)計參數(shù)),田口成功地大幅度降低了磚受磚窟溫度變化影響的敏感性.這就是說,質(zhì)量性能“強度”對這一不可控制的輸入要素,其抵抗力增強了.田口使開發(fā)者從一個全新的角度看待其工作:不是只盯著已超過的公差度這種一X障目的做法,而是對偏離指標值所造成的當前質(zhì)量損失(因此也是企業(yè)的損失)進行量化.這一田口損失函數(shù)在圖表上通常用一條曲線表示.從這條曲線可以看出,偏離指標值越遠,質(zhì)量損失越大.確定影響要素的“沙X法”沒有這么著名.該法先根據(jù)“帕累托原則”區(qū)分出重要和次要要素(“重要”是指這些要素影響的強度大),然后減少關(guān)鍵工藝參數(shù)的變量,提高次要要素的公差度,以便降低成本.何處應(yīng)使用實驗設(shè)計運用這些統(tǒng)計學(xué)方法,是為了從盡可能少的幾次實驗中獲得有關(guān)相互依存的盡可能可靠的信息.因此,凡是工藝效果取決于大量相互作用的要素,而它們之間的相互依存關(guān)系又不明顯或?qū)儆谖粗獣r,這些統(tǒng)計方法就大有作為.例如,一個取決于15個影響要素且每個要素又有兩個抵能特征的目標參數(shù),從理論上講需要進行2的15次方,即32768次實驗.而實際上,做這么多次實驗是根本無法辦到的.某一田口實驗計劃(相等的正交數(shù)組),只要求做16次試驗,就能得到一個非常接近于想要得到的目標值的概率.除了經(jīng)濟實用外,相對于“多要素方法”來說,它還有一個好處,那就是有助于確定各影響要素之間的相互作用. 實驗設(shè)計方法可用于任何產(chǎn)業(yè)部門,任何生產(chǎn)部門或任何類型的生產(chǎn).在產(chǎn)品和工藝開發(fā)中應(yīng)大量應(yīng)用這一方法,以便避免以后進行復(fù)雜的修改,以及到那時出現(xiàn)的“質(zhì)量損失”.然而,它也可以用于當前正在使用的工藝,如果需要立即解決關(guān)鍵質(zhì)量問題的話.應(yīng)該怎樣使用實驗設(shè)計?由于進行實驗設(shè)計既要花錢,也需要有技術(shù)條件,顯然應(yīng)該有選擇地,有目的地使用這一手段.在初始階段,除了查明影響要素及其相互作用外,還應(yīng)該吸收由生產(chǎn),維修,質(zhì)量保證,產(chǎn)品和工藝開發(fā)部門的人員組成的工作組參加.以后實驗的進行和分析刖應(yīng)由受過相關(guān)訓(xùn)練的專家(主要來自質(zhì)量保證部門)去做.最后,重新組成跨學(xué)科工作組來解釋試驗結(jié)果,并提出相應(yīng)措施.在實驗設(shè)計進行過程中,最好是強化訓(xùn)練一小批專家,而不是像對質(zhì)量功能調(diào)配和故障模式與影響分析建議的樣,在所有的員工中廣泛傳播技能.來自其他部門的參與者應(yīng)在項目實施過程中接受指導(dǎo),掌握最重要的原則.必須認真對待這一信的提供.對顧員來說特別重要的是,要記住其他企業(yè)的成功范圍,因為如此棘手的過程有極高的“堵塞”的風險.

應(yīng)該做和不應(yīng)該做的事情關(guān)鍵的一步是擬定試驗計劃,這一步將決定成本效益比率.尤其應(yīng)評估影響因素與指標值的關(guān)系,重視每一個細節(jié).這里沒有固定的模式.但是,經(jīng)驗已表明,確保成功的最有效因素