本文是一篇SCI论文发表，本论文透过六西格玛改进模型 DMAIC 的方法按其步骤一步步进行，通过 VOC 方法收集客户的声音和 K 公司内部不良数据，使用柏拉图工具分析出管口毛刺的主要问题。经过做 SIPOC 分析，切管工序为关键管制工序，利用头脑风暴绘制特性要因图确认三个主因，即锯片下行速度和锯片自转速度，铁管原料的硬度，接着利用单因子分析法确认三个主因是显著因子。采用 DOE 正交实验法，三因子三水平正交表，利用 Minitab 软件做 DOE 实验设计分析，得出优化组合是 A2B3C3，即试验条件为锯片下行速度 10mm/s，锯片自转速度为 85r/s 时，选用铁料硬度为 65HRB 组合方法进行设定。通过验证，管口毛刺不良率下降到 2%以下，达到预期目标；使产线直通率提高至约 98.5%，带来的直接经济效率是年节约成本 168 万；同时客户绩效月度得到在 90 分以上，得到客户的表扬和肯定，K 公司产品的市场竞争力得到提升。
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究的背景
随着中国制造 2025 战略的制定，中国要走制造强国，中国产品要走向世界，就必须做到质量第一，提升产品竞争力。再加上中美贸易战打起，质量好的产品最终才是最具市场竞争力，客户青睐，无法拒绝。研究对象 K 公司是一家 2006 年成立的公司，主要产品是家居五金件，如窗帘杆，浴帘杆，支架，挂钩等，产品全部出口。公司产品不算高端，机器设备/工艺流程相对简单，因此生产该产品的入行门槛很低，于是行业里有很多做 K 公司产品的类似工厂，这些竞争者对 K 公司的业务形成的很大竞争压力，近几年来看，他们与 K 公司的质量相差无几，但价格相对低一点，而随着中美贸易战，很多客户为了避关税，或者说消化掉这部分关税，实施税转移，就是让部分税由工厂来承担，这样 K 公司由于产品价格上处于劣势而失去了很多订单。另外，加上客户近期在质量方面也不断投诉管口毛刺大，连续几个月质量绩效表现没有达标。为了获取更多的订单，重新获得客户的满意和认可。在这种环境下，K 公司高层决定：第一，进一步提升产品质量，使质量优势更加明显，第二，在提升质量的同时，减少不必要的浪费，从而降低产品的价格。
产品质量的提升除了生产技术的提升，另外就是流程和工艺的提升，推动持续改善。K 公司目前遵守和维护的是以 ISO9001 质量管理体系为基础的质量系统，运行了多年。但由于公司高层重视效率和成本，质量方面相对重视不够，为了不导致客户投诉，花了很多人工成本在出货前进行 100%检查和挑选，这样增加了 K 公司的检验成本。实际上间接提高了产品的单价。那么为了对目前质量现状有一个突破性的改善。认为六西格玛的改进模型的导入，有助于使 K 公司的整体质量提升，并且可有效地缩减成本支出，创造相应的经济效益。
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1.2 国内外研究现状与文献评述
1.2.1 国外六西格玛研究
Sigma 是一个非常神奇的统计术语。因为它代表了先进的制造能力。基于统计学领域，标准差意味着有效判别随机数据群体或输出过程的分散性的重要指数，相当于客观评估成品或制造流程中特性跳动程度的统计量；六西格玛即六个标准偏差的意思，内涵是基于每一百万个成品，不良品的数量比 3.4 个低，相当于彰显统计工序能力的度量基本单位，见图 1-1，其能力愈强大则不良品的数量愈少。
图 1-1 正态分布图
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第二章 K 公司质量管理现状和问题的提出
2.1 K 公司基本情况介绍
2.1.1 K 公司简介
2006 年 10 月 8 日 K 公司成立，坐落于珠三角五金制造名镇长安镇平谦产业园内，已经有 14 年的历史了。其主要生产家居五金件，如窗帘杆，浴帘杆，浴室五金挂钩，支架等，是个低附加值传统行业。公司占地面积是 6000 平米，目前公司人数 200 人左右。每日产能是 110K，年出柜数量 350 个，主要客户有沃尔玛，BBB 和家得宝，FamilyDollar，产品全部出口。公司通过 ISO9001 和 ISO14001 认证，并且通过客户的年度审核，如社会责任，反恐审核。由于五金加工行业门槛低，行业内很多竞争者，K 公司的优势在于价格低，随着贸易战升级，关税增加，成本的压力大。K 公司在市场的竞争力也在下降。
2017 年 K 公司取得良好的业绩，年度实现 5800 千万元的运营收入；2018 年取得更不错的成绩，实现运营收入超7500千万元，2019 年实现营业收入超 1 个亿。
K 公司生产的产品是家居产品，主要产品有窗帘杆，浴帘杆，浴室五金挂具挂钩，支架等系列，还有一些其他外延性产品，如流苏，浴帘，浴室地垫等。
公司组织为扁平式组织架构，是一个效率型的公司，其工作效率非常高。质量保证部是一个独立部门，不属于生产系统，直接报告给总经理。质量部负责整个工厂的质量体系建立和维护，并使之满足客户要求。
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2.2 公司质量系统管理体系和流程
K 公司长此以往地高度重视质量，将质量当作企业得以生存与发展的基础，公司践行全面质量管理思想。历经多年的不懈努力，公司逐步构建且健全全面质量管理体系，可将质量管理划分成以下环节，使公司的产品与服务赢得客户的满意度：第一，导入新产品阶段，通过专业的质量工程师有效地管理控制质量，采取 AQP 工具在前期有效地识别风险，提出改进与完善的具体策略，使产品进入量产时期得到保障，且在此时期的生产过程中设置关键的控制点且对成品进行有效地检验，严把质量关，尽可能地提高输送产品的合格率。
K 公司的质量管理体系主要有以 ISO9001 国际质量系统为基础，五大支柱客户的合规性，质量保证，质量控制，持续改进和 KPI 绩效考核组成一个完整的 QMS 质量管理体系。同时在框架内经由优化流程与施行合理化建议以及践行 5S 活动、构建 QC 改善小组等模式持续地改进组织中的业绩。
新产品开发分三个阶段，T1/T2（原型样）， PPA（产前样） 和 PA（第一次产中样）三个阶段，每个阶段的重点不一样，T 阶段确定在窗帘杆颜色和杆头形状，T1 不通过，进入 T2 阶段，PPA 阶段是确定整体产品除了标签，PA 阶段是确定产品的整体效果是否满足客户要求，通过严格验证环节，在试产新产品时期有效地识别与发现以及解决存在的问题，避免与预防批量性问题的产生；研发与验证新产品的流程约持续 2 至 3 个月的时间。
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第三章 管类系列产品的质量数据收集与分析..................................27
3.1 量测系统评估和初步分析阶段 .................................27
3.1.1 测量系统分析 ....................................27
3.1.2 初步分析确定问题工序 ..................................30
第四章 管口毛刺改善计划实施与控制 ..............................40
4.1 改善项目阶段 .................................40
4.1.1 快速改进措施 ...............................40
4.1.2 主要因子优化 .................................41
第五章 项目改进的实施效果与评价.....................................47
5.1 改善实施效果 .................................47
5.1.1 改善后产生直接价值效益评估..................................47
5.1.2 改善后获得的间接益处 ........................................49
第五章 项目改进的实施效果与评价
5.1 改善实施效果
项目改善实施后，切管工序的管口毛刺得到有效控制，其不良下降到 2%以下。统计了 2019 年 10 月份的数据，见表 5-1，通过几个月数据分析，管口毛刺不良率平均是1.66%。从图 5-1 管制图来看，管口毛刺不良是可控的，且在 1.56%-1.76%之间受控。
表 5-1 10 月管口毛刺不良统计
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结论
本论文透过六西格玛改进模型 DMAIC 的方法按其步骤一步步进行，通过 VOC 方法收集客户的声音和 K 公司内部不良数据，使用柏拉图工具分析出管口毛刺的主要问题。经过做 SIPOC 分析，切管工序为关键管制工序，利用头脑风暴绘制特性要因图确认三个主因，即锯片下行速度和锯片自转速度，铁管原料的硬度，接着利用单因子分析法确认三个主因是显著因子。采用 DOE 正交实验法，三因子三水平正交表，利用 Minitab 软件做 DOE 实验设计分析，得出优化组合是 A2B3C3，即试验条件为锯片下行速度 10mm/s，锯片自转速度为 85r/s 时，选用铁料硬度为 65HRB 组合方法进行设定。通过验证，管口毛刺不良率下降到 2%以下，达到预期目标；使产线直通率提高至约 98.5%，带来的直接经济效率是年节约成本 168 万；同时客户绩效月度得到在 90 分以上，得到客户的表扬和肯定，K 公司产品的市场竞争力得到提升。
目前 K 公司对于六西格玛的运用还处在初始时期，改善过程中也呈现出相应的不足与问题，并且受到硬件与人才团队建设等方面
