第七节  质量改进系统方法与工具

1 质 量 改 进 方 法 概 述

可以说几乎每种质量管理领域的方法与工具都可以用于质量改进，但是一个组织在改进的整体推进中，往往不是采用单一的方法，会涉及多种改进的工具和手段，并依据一定的模式，将各类方法嵌入。本章重点介绍系统性改进、结构化改进和改进推广三大类方法及涉及的相关工具。

1.1 系统性的质量改进方法与工具

系统化理论是在共同的价值作用下相互关联的诸多因素的集合。在一定规则的引导下，实现统一协调，实现系统的长效化和效能最优。系统性的质量改进方法与工具其重点在于"系统性",有如下两方面的含义。

(1)改进的效果具有全局性

即改进并非仅限于某种局部绩效的提升，而在于整体结果的改变，这意味着此类型的方法与工具是一系列活动的组合，往往涉及组织多个流程与职能。

(2)方法与工具内部活动实施之间的关联性、系统性的方法

这些方法其实施往往具有内在的关联性，即先做什么,再做什么,有着相对严格的逻辑顺序，只有这样才能达到预期的效果。这方面的方法有如约束理论、精益生产等。

1.2 结构化的质量改进方法与工具

结构化方法的基本思想是用系统工程的思想和工程化的方法，按用户至上的原则，结构化、模块化、 自上向下地对系统进行分析和设计，结构化的质量改进方法与工具，需要遵循特定的逻辑顺序，以实现其 预期目的。如六西格玛、8D 、5Why   等方法。

1.3 质量改进的推广工具

质量改进活动完成，实现预期结果后，还有一个方面的重要活动需要有效策划和实施，即对改进效果 的固化与推广，特别是针对改进活动中所获取经验、知识的推广，能够充分实现改进活动的价值。这方面主要的方法和工具有最佳时间和 Lesson   Learn。

2 系统性的质量改进方法与工具

2.1 约束理论 (TOC)

2.1.1 概念与核心观点

约束理论 (Theory  of  Constraints,  缩写为 TOC),     也译为“瓶颈理论”,或被称为制约理论，由以色 列物理学家艾利·高德拉特(Eliyahu M.Goldratt) 博士在20世纪80年代创立。约束理论 (TOC)  针对组织 所面临的问题，提供一系列突破性的解决方法，使组织在极短时间内或无需大量额外投资的情况下，达到

运营和盈利上的显著改善。很多业界的专家誉之为“简单而有效的常识管理”。

TOC 的核心观点是管理者应立足于组织全局，通过聚焦于对制约因素的有效管理，进而实现绩效的大 幅度提升。TOC 认为组织均可被视为一个系统，任何系统一定存在极少数的(往往只有一个)限制该系统 产出的制约因素(否则系统就会有无限的产出),该制约因素可能是某个设备、可能是人员或其他因素。 组织追求的应是整体绩效或系统产出的提升，而要提升整体绩效，管理者必须聚集在对该制约因素的有效 管理上，因为制约因素的改善，意味着整体绩效的提升，而其他非制约因素的改善，带来的是局部绩效的 提升，不会必然导致整体绩效的提升。

2.1.2 TOC 的聚焦五步骤

第一步，识别系统中的制约因素。

第二步，挖尽制约因素的潜力。

第三步，所有其他活动服从于第二步的决定，即迁就制约因素。

第四步，升级制约因素。

第五步，重返第一步，防止惰性成为制约因素。

2.2 精益生产

2.2.1 内涵与效果

精益生产起源于日本丰田汽车，是战后日本汽车工业遭到的“资源稀缺”和“多品种、少批量”的市 场制约的产物。其核心思想可以用一个词来概括，即“流动性”。通过构建“在需要的时候，按需要的量， 生产所需的产品”的拉动式生产方式，缩短从物料到产成品的时间周期，实现最大的流动性，从而有效提

升企业的市场竞争力和盈利能力，因此有些管理专家也称精益生产为准时制生产方式。

实施精益生产的效果主要体现以下四个方面：

(1)生产周期的缩短；

(2)准时交付能力的提升；

(3)对市场波动适应性的增强；

(4)成本的降低。

2.2.2 精益生产遵循的基本原则

为实现精益生产的四个方面的效果，需要遵循以下几个基本原则，这些也可以被理解为是精益生产的主要特征。

(1)看板机制

即在生产环节，由后面的工序通过看板机制向前道工序给出生产的指令，包括需要多少、何时需要的信息，这种方式不仅能够避免错误或过量的生产，也能够提升生产环节的效率。

(2)强调准时

依据顾客需求，在必要的时候，生产必要数量的产品。这也是精益生产的核心理念之一。 

(3)作业标准化

对生产的每个活动、内容、顺序、时间控制和结果等工作细节制订严格的规范，使作业流程稳定。 

(4)努力消除浪费

努力消除过量生产、等待、搬运、库存、不当的过程(工序)、多余的动作、产品不良以及忽视员工创造力等浪费。

(5)消除问题的根本原因

针对生产中所发生的问题，都要重复地问为什么 (Why),   通过这种方式，发现和消除隐藏在问题背

后的根本原因。

(6)生产平衡化

包括使各生产工序的节拍尽可能保持一致且与市场需求保持一致，目的是将需求与供应达成平衡，降低库存与生产浪费。

(7)灵活运用“人员和空间”

在流程得到不断改善的情况下，人员和空间都可以得到灵活运用，包括多功能工种的培养。

 (8)自动化

这里的自动化，强调人机的最佳结合，而不是单单的用机械代替人力的自动化，自动化是让设备或系  统拥有人的“智慧”。当被加工零件或产品出现不良时，设备或系统能即时判断并自动停止。 “自动化” 的设备或系统，可以达到两个目的： 一个是不生产不良品，另一个是可以节省监控设备运行的看护人，既  异常发生时的自动停机功能。

(9)弹性改变生产方式

通过快速切换、单元化生产方式等工具，减少生产批量，提升生产线的柔性，以应对市场需求的波动。

2.2.3 精益生产所应用的部分方法与工具

(1) 5S与目视管理

5S 是五个日语单词的缩写，即整理 (Seiri) 、整 顿 (Seiton) 、清 扫 (Seiso) 、 清 洁 (Seiketsu) 和素养 (Shitsuke)       。5S   是创建和保持整洁高效工作场地的过程和方法，可以教育、启发员工养成良好的习惯，而目视管理可以使操作者和管理者在瞬间识别正常和异常状态，能够快速、正确地传递信息。

(2)看板管理

看板可以作为厂内生产管理信息交流的手段。看板卡片包含相当多的信息并且可以反复使用。常用

的看板有两种：生产看板和运送看板。

(3)全面生产维护 (TPM)

TPM 是以全员参与的方式，创建设计优良的设备系统，可以提高现有设备的利用率、安全性，防止故障发生，从而使企业达到降低成本和全面生产效率的提高。

(4)价值流图

价值流图 (Value Stream Mapping) 是实施精益系统、消除过程浪费的基础与关键点。

(5)生产线平衡

由于流水线布局不合理导致生产工人无谓地移动，从而降低生产效率；由于动作安排不合理、工艺路线不合理，导致工人三番五次地拿起或放下工件。

(6)拉动式生产

所谓拉动生产是以看板管理为手段，采用“取料制”,即后道工序根据“市场”需要进行生产，对本工序在制品短缺的量从前道工序取相同在制品量，从而形成全过程的拉动控制系统，绝不多生产一件产品。

(7)快速切换

快速切换就是在产线切换或设备更换模具时，去除和减少所有的非增值作业，并将其转变为非停线时间以尽可能减少停线时间的方法。

由这些工具及其之间的关联所构成的精益生产实施的整体结构图，如下图所示。

3 结 构 化 的 质 量 改 进 方 法 与 工 具

结构化的质量改进方法与工具典型的有60、8D 、5Why   分析法等。

3.1 六西格玛

3.1.1 概述

六西格玛是20世纪80年代，由美国摩托罗拉公司所开发的质量改进方法，其源于统计原理，是一套 系统的、集成的业务改进方法体系，旨在通过严谨的流程和科学的方法实现组织业务流程突破性改进和设 计创新，减少变异，消除浪费，提高质量和效率，提升顾客和利益相关方满意的系统化、结构化的业务改

进与创新模式。

六西格玛管理在杰克.韦尔奇的推动下，在通用电气获得巨大成功，成为该公司提高企业业绩与竞争力 的核心管理模式之一 。而戴尔、西门子等众多跨国企业多年的实践也证明，六西格玛管理是卓有成效的，

能够在提升顾客价值、减少流程波动、降低企业运营成本等方面发挥重要的作用。

3.1.2 六西格玛改进的 DMAIC  五阶段

六西格玛是以改进项目的形式进行的，每个六西格玛改进项目的实施，都遵循严谨的逻辑顺序，共计 为五个阶段，即定义 (Define) 、测 量 (Measure) 、分 析 (Analyze) 、改 进(Improve) 和 控制 (Control),也被称为 DMAIC  循环， DMAIC   每个阶段都有其特定的目的，且每个阶段的输出是下一个阶段所需的必要输入。同时，每个阶段的实施都会用到特定的一些工具与方法。

(1)定义阶段 (D)

定义阶段是六西格玛改进项目的策划与启动阶段，主要涉及界定项目的范围、项目的目标、项目实施团队以及项目实施计划安排等方面的内容。

(2)测量阶段 (M)

测量阶段是在项目得到确定后，对拟改进对象(项目Y)  当前的表现水平(也被称为流程基线)加以 确定， 一般用过程能力或 PPM 等指标来表征，同时验证对项目Y 的测量系统的可接受性。该阶段的目的是确定当前的水平，以为后续改进程度的衡量打下基础。

(3)分析阶段 (A)

分析阶段是六西格玛改进项目尤为关键的一个阶段，在该阶段，项目团队需要根据项目Y 和那些潜在 影响因素X 的数据类型，通过搜集数据，运用相应的统计方法，如方差分析、回归分析等，确定起到主要影响作用的关键的少数X。 该阶段也是六西格玛改进项目中，运用工具最多的阶段。

(4)改进阶段(D)

当起到主要影响作用的少数X 得到确定后，在改进阶段，主要的任务是寻找到这些X 的优化设定，以尽可能得到最佳的项目Y。 在这个阶段， 一般可能会用到实验设计 (DOE)   这样的方法或工具。

(5)控制阶段 (C)

当主要影响因素X 的优化设定明确，且项目Y 的最佳水平已获得后，后续所需的活动自然是如何巩 固和推广所获得的成果，这是控制阶段的主要任务，在这个阶段可能会涉及相关作业文件的制订或修订、统计过程控制等一系列活动。

3.2 团队导向问题解决法(8D)

3.2.1 起源与内涵

8D 又称团队导向问题解决法，是一种结构化的、利用团队分析问题和解决问题的方法。8D 中 的“D” 是 “Disciplines”    的首字母，可以理解为“步骤、方面”的意思。1987年，福特汽车公司首次正式提出了  该方法，并将其广泛运用于自身及其供应链相关问题的解决， 现今，8D 方法已成为汽车行业通行的分析和解决问题的方法。 

3.2.2 实施方法

8D 方法的实施时机一般是在发现质量问题或顾客投诉之后。虽然8D 字面的含义是8个步骤，但实际在实施时为9个步骤，具体步骤及其内容如下：

 D0:  反应措施。

目的：判断所发生的问题是否适用于8D 方法来解决。若问题比较小或原因很明确，可以直接采取措施，而不必运用8D 这种结构化的方法解决。

关键要点：判断问题的类型、大小、影响范围等。 

D1:  成立小组。

目的：成立8D 小组，指定组长。小组成员具备与问题相关的专业知识，有充分的时间和授权，同时，小组成员应具备解决问题和实施纠正措施的能力。

关键要点：成员资格与能力，具备相关专业知识，工作的目标、成员的分工、工作的程序等。

D2:  问题描述。

目的：用量化的术语详细说明与该问题有关的内/外部顾客抱怨，如发生了什么问题、问题发生的地点、时间、程度、频率等。

典型的方法： FMEA,5W3H。

关键要点：搜集和组织所有有关数据以说明问题，将复杂问题细分为单个问题并与顾客取得一致的意见。

D3:  实施并验证临时措施。

目的：保证在永久纠正措施实施前，将问题与内外部顾客隔离。

典型方法： FMEA 、DOE 、PPM。

关键要点：找出和选择最佳的“临时抑制措施”并做好记录。

D4:  确定并验证根本原因。

目的：用统计工具列出可以用来解释问题起因的所有潜在原因，将问题说明中提到的造成偏差的一

系列事件相互隔离测试并确定产生问题的根本原因。

典型方法：FMEA 、PPM 、DOE 、 控制图.5Why  法。

关键要点：评估可能原因列表中的每一个原因，进行验证。

D5:  选择并验证永久纠正措施。

目的：对方案进行评审以确定所选的纠正措施的确能够解决问题，同时对其他过程不会有不良影响。 

典型方法： FMEA。

关键要点：选择最佳措施，如必要则重新选择并对措施效果进行验证。

D6:     实施永久纠正措施。

目的：制订一个实施永久措施的计划，确定过程控制的方法并纳入文件，以确保根本原因的消除。

在生产中应用该措施时应监督其长期效果

典型方法：防错、统计过程控制。

关键要点：执行永久纠正措施。

D7:  预防再发生。

目的：修改现有的管理体系文件、操作系统、工作惯例等，以防止同一问题以及类似问题重复发生。

关键要点：选择预防性措施并验证有效性。

D8:  小组祝贺。

目的：认可小组的集体努力，对小组工作进行总结并祝贺。

关键要点：有选择地保留重要文档，对小组解决问题作出的贡献给予必要的物质、精神奖励。

3.3 5Why  分析法(问5个为什么)

3.3.1  起源与内涵

所谓5Why 分析法，又称“5问法”,最初由丰田佐吉提出，目前，在丰田汽车以及其他行业已得到 广泛地运用。5Why 分析法也就是对同一个问题点连续以5个“为什么”来进行深入探讨，以追究其深层 次的根本原因。当然，在实际使用时，也并非仅限定于5次问为什么的探讨，核心目的是从结果着手，沿着因果关系链条，找到根本原因。

• 完整的5Why 分析， 一般从三个层面来进行。
  • (1)问题为什么会发生。
  • (2)为什么没有被发现。
  • (3)为什么没有从体系上实现预防。

经过对上述每个层面连续5次或更多次的询问探讨，得出最终有关深层次根本原因的结论。

3.3.2 应 用 5Why  需遵循的基本原则

在利用5Why 进行根本原因分析时，需要注意以下三个基本原则。

(1)回答的理由是受控的，即对每个“为什么”的回答应基于实际，而不能简單将原因诉诸于类似 不可抗力方面的因素。

(2)询问和回答是在限定的一定的流程范围内，而非没有边际的猜测。

(3)从回答的结果中，能够找到采取措施的方向，而非抱怨或指责。

3.4  IS/ISNOT     分析方法

3.4.1 起源与内涵

IS/ISNOT 分析方法原本是福特汽车用于8D 中的一个工具，该工具应用高度结构化和逻辑性的思维流程，识别问题产生的原因，是一个非常强大的分析工具。“IS/ISNOT   分析”分析的原理是，任何问题都是对原有状况的某种“偏离”,且这种偏离一定发生在被发现之前，且任何问题的发生，背后一定存在着某种原因。

3.4.2 分析步骤

基于IS/ISNOT   分析原理，应用该方法寻找问题原因的7个步骤，如下图所示。

 3.5   TRIZ 

TRIZ（TRIZ是拉丁语首字母缩写，按字面意思翻译过来就是创造式地解决问题的方法)。TRIZ 由苏联学者根里奇·阿奇舒勒及他的同事于1946年最先提出，最初是通过对近20万份专利申请的深入研究，从 中归纳和总结出解决发明问题的基本方法，而这些方法可以普遍适用于新出现的发明问题，从而协助人们 获得这些发明问题的最有效的解。根里奇。阿奇舒勒和他的TRIZ  研究机构50多年来提出了 TRIZ 系列的 多种工具，如冲突矩阵、76标准解答、ARIZ 、AFD 、 物质一场分析、ISQ 、DE 、8  种演化类型、科学效应等 。

TRIZ 理论认为，现实世界可以用参数来表述，共计48个参数，如下表所示。

表一TRIZ参数表部分示例

1.运动物体的重量	14.速度	27.能量损失	40.作用于物体的有害因素
2.静止物体的重量	15.力	28.信息损失	41.可制造性
3.运动物体的长度	16.运动物体的能星消耗	29.噪音	42.制造精度
4.静止物体的长度	17.静止物体的能量消耗	30.有害的发散	43.自动化程度
5.运动物体的面积	18.功率	31.有害的副作用	44.生产率
6.静止物体的面积	19.应力或压强	32.适应性	45.系统的复杂性
7.运动物体的体积	20.强度	33.兼容性或连通性	46.控制和测量的复杂性
8.静止物体的体积	21.结构的稳定性	34.操作的方便性	47.测量的难度
9.形状	22.温度	35.可靠性	48.测量精度
10.物质的数量	23.照度	36.易维修性
11.信息的数量	24.运行效率	37.安全性
12.运动物体的作用时间	25.物质损失	38.易受伤性
13.静止物体的作用时间	26.时间损失	39.美观

概括来说，应用TRIZ  理论解决问题，其基本流程是将待解决的实际问题转化为参数的矛盾，而通过查矛盾矩阵表，得到对应待选的解决问题方法，再通过这些方法的启示，最终确定适宜的问题解决方案。

4 质量改进的推广工具

质量改进活动完成并实现预期结果后对改进效果的固化与推广，特别是针对改进活动中所获取经验、 知识的推广，能够充分实现改进活动的价值。这方面主要的工具和方法有最佳实践和 Lesson Learn。

4.1 最佳实践

“最佳实践”是对改进活动所获得的经验、做法进行总结和萃取，将其形成标准化的，可推广实施的 操作、流程、规则等，以有效地在整个组织范围内最大化地利用改进过程所创造的价值。

最佳实践本身没有固定的实施流程或步骤，般而言，最佳实践有着多方面的来源，包括实施改进活动 的结果、其他相同或类似领域的已经过验证的做法、相关人员的个人经验等。对于这些来源的信息，需要 进行系统的提炼，对其内在的关键要素加以萃取，形成标准化的，可执行的做法、规则，并通过特定渠道 加以推广和分享。

需要注意的是，任何“最佳实践”都有其成立的前提，同时，也有时间上的局限性，即在一段时间内 成立的最佳实践，随着环境、条件的变化，可能不再有借鉴和推广意义，因此，组织需要定期对所总结和

归纳的最佳实践进行适用性的评审，进行必要的变更和调整。

4.2 Lesson Learn (经验教训)

4.2.1 Lesson Learn 的内涵

Lesson Learn的中文含义是经验教训，作为一种方法，其内容与“最佳实践”正好相反，是在问题发生后对所获得的经验和教训的总结。其目的是避免相同或类似问题的再次发生。

4.2.2 Lesson Learn 实施的关注点

Lesson Learn 对应ISO9001 标准中的纠正措施，在很多企业里，更习惯将与纠正措施有关的活动称为 Lesson Learn 这里不对 ISO9001 标准相关条款进行解读，就Lesson Learn 实施中的一些需要关注的要点进 行阐述。

(1)经验教训的积累

当问题发生后，很多组织的惯常做法是投入资源将该问题加以解决，但往往忽视了对该问题所获得的 经验教训的积累，没有系统地积累经验教训的机制，这导致当类似问题或与之相关的问题发生时，组织需 要“从头再来”或依赖特定人员自身的知识与经验来解决问题。

(2)经验教训的“标准化”

虽然组织内所发生的问题种类纷杂，甚至可能看起来彼此没有什么联系，但可以对这些问题所获取的 经验教训进行适当的“标准化”包括进行分类和赋予特定的属性，这样的做法有助于后续的查询，组织内的 人员可以方便地从以往所发生的问题中获得与其所关注事项相关的经验教训等信息。

(3)信息化手段的应用

经验教训属于知识范畴，知识价值的发挥需要有识别、存储、检索查询和应用作为支撑，因此，建立 经验教训相关的数据库，对于组织，特别是大型组织而言有实际意义和必要性，在这方面，很多跨国公司的一个最佳实践是建立有关“经验教训”的信息平台，在其全球经营范围内，分享和共同维护该信息平台，

可以使此方面知识被最大化地利用。

下图是为某产品设计的经验教训卡。

3    ISO31010《风 险 管 理 风 险 评 估 技 术 》 标 准 简 介

3.1  ISO31010 标准概述

( 1 ) 是 对ISO  31000 标准的技术补充，侧重于风险评估方法与技术。

(2)作为风险管理活动的组成部分，风险评估提供了一种结构性的过程以识别目标如何受各类不确

定性因素的影响，并从后果和可能性两个方面来进行风险分析，然后确定是否需要进一步处理。

3.2 风险评估活动解决的基本问题

(1)会发生什么以及为什么?

(2)后果是什么?

(3)这些后果发生的可能性有多大?

(4)是否存在一些可以减轻风险后果或者降低风险可能性的因素?

(5)风险等级是否可容忍或可接受?是否要求进一步的应对和处理?

3.3 风险评估的常用工具及技术

标准推荐了31种工具及工具的特种及适用性(识别、分析及评价)。

3.4 风险管理过程与业务管理流程

风险管理过程与业务管理流程的关系主要体现在以下几个方面：

(1)流程管理是风险管理的基础，风险管理可以运用流程分析法识别风险。

(2)风险管理成果可以运用到流程管理中，作为流程管理的输入条件。

(3)流程管理是内控体系建设的关键环节，制度和流程针对的事风险管理。

3.5  ISO31000与 COSO   风险框架的关系

ISO 31000 标准，和美国反虚假财务报告委员会下属的发起人委员会 (COSO)    发布的企业风险管理框架 (ERM     framework) 存在一定的关系：

(1)COSO 委员会2017年发布新版《企业风险管理框架》 (COSO-ERM),        包括风险管理五大要素：治理与文化、战略与目标设定、执行风险管理、评估与修正、信息、沟通和报告；十二项原则。

(2)COSO-ERM 框架主要是针对企业，尤其是上市公司，侧重于监管要求； ISO  31000 则广泛适用于企业及各种组织，是企业自发开展风险管理工作的指南。

(3)COSO-ERM  框架里的要素与 ISO  31000 风险管理过程中的活动很类似。

(4)ISO31000 标准与 COSO-ERM   框架，均聚焦于“价值聚焦”和“决策为核”。