28、航空工程中的六西格玛与精益六西格玛：剖析与展望

航空工程中的六西格玛与精益六西格玛：剖析与展望

1. 丰田召回事件与六西格玛的质疑

丰田召回 1000 万辆汽车的事件引发了对六西格玛方法的质疑。六西格玛曾被宣扬为削减成本和提高效率的有效手段，丰田更是被树立为成功典范。然而，丰田此次召回事件暴露出六西格玛的不足，它甚至未能达到一个西格玛（69% 缺陷率）的水平。令人惊讶的是，六西格玛的黑带大师们在丰田事件后保持沉默，不敢承认自己的错误。

从航空工程的角度来看，六西格玛并非理想的模式。以航空业为例，早期飞机事故多由材料故障和工程问题导致，但如今，大部分事故的原因已转向人为因素。航空工程师深知人为因素的影响，他们运用各种方法来设计和管理飞机，以确保飞行安全。例如，他们遵循“瑞士奶酪模型”，不断修补安全防护层上的漏洞。而六西格玛专家却未能让丰田及时解决问题，导致大规模召回事件的发生，甚至可能因拒绝面对现实而造成人员伤亡。

2. 航空工程中的人为因素应对

航空工程师在日常工作中，需要应对各种人为因素带来的挑战。他们从多个方面入手，确保飞机的设计和运营尽可能地避免人为错误。以下是一些具体的措施：
- 设计层面 ：设计飞机和相关设备时，要做到“万无一失”，即考虑到各种可能的人为操作失误，使设备在不同情况下都能正常运行。
- 流程管理 ：制定合适的操作程序、测试方法、故障模式分析等，确保每一个环节都有明确的规范和标准。
- 安全监测 ：通过定期检查、事件报告等方式，及时发现和解决潜在的安全问题。

航空业之所以成为最安全的交通领域，正是因为工程师们不断努力应对人为因素带来的挑战，不断改进和完善安全措施。

3. 六西格玛与人为因素的新观点

Marijan Jozic 提出了新的观点，即由于人为因素的存在，每 350 万次操作中出现一次故障的目标是无法实现的，这一理论被称为“Marijanology”。六西格玛专家可能因为害怕向高层汇报失败，或者坚持自己的理论而忽视了现实问题，导致问题最终爆发。

4. 精益六西格玛的积极一面

尽管对六西格玛哲学提出了质疑，但从更积极的角度看，六西格玛活动提供了一些有价值的工具。在引入六西格玛五到六年后，“精益六西格玛”应运而生。它不再强调难以达到的质量目标，而是更注重过程控制。

在航空电子设备维修过程中，精益六西格玛发挥了重要作用。传统的维修流程需要材料、测试设备、手册和人员，但如今，快速维修变得尤为重要，因为这可以节省备件成本。精益制造的理念就是对标准流程进行测量和分析，以提高效率。

测量是精益六西格玛的关键。工程师们通过建立测量参数、进行测量、找出偏差并解决最大的问题，不断优化流程。持续的测量和改进可以提高数据的完整性，最终实现稳定的工作流程和最佳的工作环境。

以下是精益六西格玛的操作流程：
1. 确定测量参数 ：明确需要测量的流程指标，如维修时间、成本等。
2. 进行测量 ：按照确定的参数进行数据收集。
3. 分析偏差 ：找出实际数据与标准数据之间的偏差。
4. 改进措施 ：针对最大的偏差制定改进方案。
5. 再次测量 ：评估改进措施的效果。
6. 持续优化 ：将测量和改进作为日常工作的一部分，不断提高流程效率。

5. 流程优化的极限与稳定运营

流程优化并非无限的，当达到一定程度后，就无法再进一步缩短流程或降低成本。此时，应保持最佳水平，即“稳定运营”（STAB OP）。如果管理者提出不切实际的要求，如将周转时间缩短至 1 小时，成本降低 90%，这不仅无法实现，还会破坏已取得的进展。

6. 精益六西格玛的发展与工程师的态度

精益六西格玛在发展过程中逐渐展现出人性化的一面，并得到了员工的广泛接受。然而，最初六西格玛黑带们在航空领域的做法并不正确，他们的理论过于理论化，与实际工作脱节。工程师和技术人员对他们的理论嗤之以鼻，而六西格玛黑带们为了证明自己的方法有效，采用了一些欺骗手段，导致与工程师之间产生了隔阂。

实际上，工程师们并不反对分析、测量和改进，他们每天都在从事这些工作。但他们更注重实际效果，不喜欢被强行灌输不切实际的理论。因此，六西格玛黑带们应该尊重工程师的经验和知识，与他们合作，共同推动流程的优化。

综上所述，六西格玛和精益六西格玛在航空工程领域既有挑战也有机遇。我们应该客观地看待它们的优缺点，充分发挥其积极作用，同时结合航空工程的实际情况，不断改进和完善安全措施和工作流程。

以下是一个简单的 mermaid 流程图，展示了精益六西格玛的基本流程：

graph LR
    A[确定测量参数] --> B[进行测量]
    B --> C[分析偏差]
    C --> D[改进措施]
    D --> E[再次测量]
    E --> F{效果评估}
    F -- 有效果 --> G[持续优化]
    F -- 无效果 --> C

通过以上分析，我们可以更好地理解六西格玛和精益六西格玛在航空工程中的应用，以及如何应对其中的挑战，实现更高效、更安全的运营。

7. 六西格玛与精益六西格玛的对比

为了更清晰地了解六西格玛和精益六西格玛的区别，我们可以通过以下表格进行对比：
|对比项目|六西格玛|精益六西格玛|
| ---- | ---- | ---- |
|核心目标|追求极低的缺陷率，如每 350 万次操作中出现一次故障|注重过程控制和效率提升，实现稳定的工作流程|
|方法特点|理论性较强，强调严格的数据分析和改进流程|结合了精益制造的理念，更注重实际操作和流程优化|
|应用效果|在丰田事件中暴露出难以达到理想目标的问题|在合适的应用场景下能带来实际的效率提升|
|与员工关系|与工程师等实际操作人员产生隔阂|以人性化的方式得到员工广泛接受|

从表格中可以看出，六西格玛虽然有其理论上的优势，但在实际应用中面临诸多挑战；而精益六西格玛则在一定程度上弥补了六西格玛的不足，更贴合实际工作需求。

8. 航空工程中应用精益六西格玛的案例分析

假设某航空电子设备维修车间引入了精益六西格玛方法，以下是其具体的应用过程和效果：

8.1 现状评估

该车间最初的维修流程存在维修时间长、成本高的问题。通过对维修流程的详细分析，确定了需要测量的参数，如维修时间、备件使用成本、人工成本等。

8.2 测量与分析

按照确定的参数进行数据收集，发现维修过程中存在大量的等待时间和不必要的操作步骤。通过分析偏差，找出了影响维修效率的关键因素。

8.3 改进措施

针对关键因素，制定了一系列改进措施。例如，优化备件库存管理，减少备件等待时间；重新设计维修操作流程，去除不必要的环节。

8.4 再次测量与评估

实施改进措施后，再次进行测量。结果显示，维修时间缩短了 30%，备件使用成本降低了 20%，取得了显著的效果。

8.5 持续优化

将测量和改进作为日常工作的一部分，不断监控流程的运行情况，及时发现新的问题并进行改进。通过持续优化，车间的维修效率和质量得到了进一步提升。

以下是该案例的 mermaid 流程图：

graph LR
    A[现状评估] --> B[确定测量参数]
    B --> C[进行测量]
    C --> D[分析偏差]
    D --> E[改进措施]
    E --> F[再次测量]
    F --> G{效果评估}
    G -- 有效果 --> H[持续优化]
    G -- 无效果 --> D

9. 航空工程师应对六西格玛和精益六西格玛的策略

航空工程师在面对六西格玛和精益六西格玛时，可以采取以下策略：
- 保持理性态度 ：客观看待六西格玛和精益六西格玛的优缺点，不盲目跟从理论，注重实际效果。
- 积极参与 ：主动参与到测量、分析和改进的过程中，发挥自己的专业知识和经验。
- 加强沟通 ：与六西格玛黑带等相关人员加强沟通，分享实际工作中的问题和需求，共同推动流程优化。
- 持续学习 ：不断学习新的方法和技术，提高自己的能力，以更好地应对不断变化的工作需求。

10. 未来展望

随着航空工程的不断发展，六西格玛和精益六西格玛也将不断演变和完善。未来，它们可能会与更多的新技术相结合，如人工智能、大数据等，进一步提高航空工程的效率和安全性。同时，更加注重人性化的管理和团队合作，将成为发展的趋势。

航空工程师应积极适应这些变化，不断提升自己的能力，以更好地应对未来的挑战。通过合理应用六西格玛和精益六西格玛等方法，航空工程将迎来更加辉煌的发展阶段。

总之，六西格玛和精益六西格玛在航空工程中具有重要的意义，但需要我们以科学、理性的态度去应用和发展它们。只有这样，才能实现航空工程的高效、安全运营。