1、 日本式的质量控制（QC）曾被介绍到一个发展中国家的拖拉机工厂，在那里应用了仅仅四个月后，次品数便急剧地下降，生产能力自然地提高了。结果这家工厂每月完成的拖拉机数量迅速地上升了。紧接着面临的问题是原材料供应不足，这家工厂每个月将近有一周时间处于完全的待料状态。质量的意义 让我们更进一步地来看一看“质量”的意义。一般来说，质量有两种概念。一是性能标准。假如我们在谈论汽车，那么我们所说的质量可能指的是豪华轿车和大众汽车之间档次上的区别；如果我们谈论立体声音响的“质量”，那么可能指的是豪华昂贵的型号与低价、简单设计的型号之间的区别。在这个意义上来说，产品的定位从一开始就不相同。这里说的产品质量指的是
2、产品的设计质量。 质量的另一个意义是就同样设计定位的产品进行比较，说明它们之间的差别。比如同档次的汽车，在制作工艺上做得好与不好的区别。日本制造的汽车使得其他国家的买主如此高兴的原因就是即使低档次的车其做工也很好。它们不会死火，并且精雕细作。一部汽车，不管其外观设计如何美观，不管其发动机能量多大，也不管其内部多么豪华，如果它不断死火或者其风窗曲柄摇不动，它只会获得坏名声。这种质量对设计来说什么用都没有。设计者并不想制造一台有慢性机械故障的机器。如果这台车死火了，那是因为制造者未能成功地按设计者指定的参数来制造。这里所说的质量，是指制造与设计标准是否一致。在这个概念上说质量差，指的是生产过程中的
3、产品标准与设计标准之间的偏离度。 当通过质量控制方法减少了次品，并且费用降低下来时，从效果上看表示产品的一致度已经提高了。当生产出偏离规定标准的产品时，它们必须或者返修或者报废。如果生产的产品能够与设计者设计的指标完全一致，并且全部能够发货并销售出去，自然地，费用便明显地降低了。不但如此，购买这样的产品的顾客也会确信它不会死火，他会赞扬这个产品并推荐给其他朋友。因此，也帮助了销售的扩展。这就是日本制造的彩色电视机和汽车在全世界产生震动的原因。 质量控制的关键点就是忠实地按照设计要求完成产品生产。说起来容易做起来难，其实这是一个难以达到的目标。这也是为什么质量控制方法学得以存在的原因。一个统计问
4、题 经过日本改进的质量控制方法已赢得了全世界的赞扬。大批的学者都去考察日本人是怎么进行质量控制的。这些学者首先注意并深深敬佩的是日本的质量控制中的“QC小组活动”。他们惊愕地看到了流水线工人是怎么聚在一起讨论经常干到深夜以改进他们的工作方法和他们生产出来的产品。这些学者也对工人们工作的效果感到吃惊。 在欧美工厂，是由管理人员安排工序，工人只要按规定标准来完成其任务就可以了。要想把他们改进产品的意见提出来给公司的观念绝没有进入工人们的脑海。毫无疑问，“QC小组活动”是日本人的独创，但它也成为很有争议的词汇。一些人曾试图把QC观念归纳为普通的范畴如“小组活动”、“工人参与”等等，这些解释没有任何特
5、别的错误，但容易误导参与者。以小组形式的讨论来提高、改进工作方法，实际上，在西方已实行了很长一段时间。一些人断言QC小组没有任何新意。象日本的其他许多东西一样，它也仅仅是舶来品。一些人迫不及待地做出结论说，它并不比为了讨论的目的而聚集一组人有更多的东西，人们只要发表意见，自然地导致了改进。 这些人已经失去了看到QC小组最重要作用的机会了。使得QC小组工作成功的是一个特别的质量控制方法论，简单地说，是人们求得提高和改进所必需的工具。因此，当然，小组中有7个或其他数量的人，但是还有其他的工具，那些才是成功的秘密。第一个任务是教会工人自己怎样去使用这些工具。一旦其掌握并且在其工作中使用了他也许一点技
6、术知识都不懂那么他所做的改进可能是技术员想都想不到的。 这些工具基本上都是从统计质量控制学派生而来的。我在以后将会详细地讨论，其名称也许听进来很严肃，但事实上，对任何人都没有特别的困难。问题产生于不一致 统计质量控制的原理是瓦特谢瓦德先生发明的。他工作的贝尔实验室合并了美国电话和电报公司。谢瓦德是贝尔实验室管理质量事务的著名的“质量保证小组”的成员之一。谢瓦德致力于是什么产生了次品的课题研究。他在指出次品产生的原因时曾说过，在设计上可能出现问题的同时，生产工序也会产生问题，而其他相关的因素也会导致问题的出现。 如果产品的所有制作工序是一致的，则意味着其次品率不是0就是100。也就是说，所有产品
7、不是正品就是次品。当然，在任何工厂，其制作工序是不会完全一致的。正常的次品率是介于0到100之间的。这就是说生产出来的产品质量是不一致的。假如我们设定了一个产品的特定标准，但是生产出来的一些产品偏离了标准，有些低于标准，有些超出标准。正如表一图示的那样。偏离标准的产品称为次品，如图中阴影线标示出的次品率。 在生产过程中，大多数人会认为你所要做的工作就是设法丢掉那些不符合标准的产品，只需简单地检查一下每一个成品，并把正品包装起来。如果你能够分开所有不符合标准的产品，你就可以肯定剩下的就是好质量的产品了。其实这就是检验的原理。检验完所有的产品后，你便能对可接收的项目列出如表二图示的格线。 这种质量
8、保证，谢瓦德批评说，其实费用将会升高。检验本身是时间与人工的消耗，并且必须对次品进行手工返修和调整。如果简单地丢弃次品便是没有考虑浪费问题，费用则变得越来越高。尽管如此，他发现了围绕此方面的一个方法，他认为次品的出现意味着生产工序的不一致。 他假设说，如果不一致的边界被减小那会发生什么呢？如表三所示，如果图中的b曲线的状态改变了，成为a曲线，它将意味着没有次品了。他称此为逼近统计质量控制。统计是对付不一致的科学。 试想一想，例如射箭运动，b曲线是一位业余射手的技术水平，他射出的箭大部分偏离了靶子。a曲线代表优秀射手的水平，他的箭清一色地射入了公牛的眼睛。质量控制，简单地说，就是所有生产线上的每
9、一个工人提高其技术水平而成为一个优秀射箭手。这样便剔除了浪费，而费用自然地降下来了。怎样剔除不一致 假如把完全一致的材料和元件送到工厂进行加工生产，并自始至终保持相同的条件，而且用同一种方式进行加工，自然而然地，生产出来的产品的标准一定是相同的。理论上讲这是肯定的。但是现实中，材料和元件的质量不总是完全符合标准的，所以，对不同质量的材料，其结果也会改变。你没有任何办法用不同的材料和元件来做出同样的东西。进一步说，如果生产条件处于轻微的不一致中，则意味着离散性很小。很清晰地，谢瓦德断定说，产品中出现不一致的原因是因为在投入中的不一致而产生的，不单单是材料和元件，也包括工序和装配、人员等等 （表四
10、） 因此，为了生产出相同的产品所必须遵守的规则是非常简单的：所有你必须做的就是针对造成变化的条件建立牢固的控制，把不一致的情况限制在一个极小的范围内。如果能严格地坚持这种做法，产品质量便会稳定。 当然，说比做容易得多。工场里与条件相冲突的因素与方式有很多，要使它们都与标准相一致是没有意义的。它将导致费用上升。当然，如果费用对你无关紧要，那么你可用严格的检查来保证高质量的产品。用很高的费用来做出好的东西当然是可能的。但是，质量控制的根本目的是降低费用，即使是生产高质量的产品。 谢瓦德介绍的质量控制的关键概念是“偏离率”的思想。他说产品的不一致产生于不同的因素，诸如材料、工序及产品的其他情况，并且
11、在不同情况下其影响产品的百分数也是不同的。例如，电镀产品时，成品的质量取决于电流密度和电镀液的温度。如果温度偏高或偏低几度，其对成品的质量影响不算太大。但是如果电流量出现轻微的变化，成品的颜色将会不均匀。因此，温度不是重要的相关因素，但却是稳定电流量的重要方式。一旦做到这一点，成品将变得完全一致，次品定会消失。 谢瓦德的统计质量控制原理在实践中需要三个条件： 1）制作工序的分解研究 这是为了鉴别和剔除不一致的因素。 2）标准化 一旦产生次品的因素具有大的偏移率被隔离开来，就要尽最大 努力稳定与中和它们，缩小不一致的范围。 3）制作工序的控制 必须密切监视生产状态，以保证造成一不致的因素限制在规
12、定的极限范 围内。 迈向有效的质量控制的第一步是鉴别造成次品的因素。当然，要一下子发现问题的根源是很困难的。比如一个罪犯，在犯罪前很难跟踪，要等到他犯罪并造成危害时才会被逮住。 的确，在一个工厂，造成次品的因素会出现在大多数我们不希望的地方。它可能是看不见的或不具体的可能是附近路过的电车造成电压不稳定或者是大气温度的变化，因此，直到产生问题的根源被剔除后，产品的制作工序才能够稳定下来。 当人们决定彻底剔除产生不一致的因素时，其所需要的费用与努力是巨大的。每当此时，我脑中的第一个反映是他们为什么不能有力地实施质量控制。他们找出理由说他们的设备太陈旧，他们应该淘汰这些设备并更换新的设备；其他人则声
13、称他们的企业中的工人处于特殊的困难中，他们说所有的原材料都进口的，在质量上无计可施。 我曾参观过许多工厂并且总是被以下的苦恼的故事所困扰：“我们的环境很特殊”或者“在这个工厂是不同的”。但是在工厂看了一遍后，我通常都能发现没有很好的理由解释为什么他们不能提高。他们在找借口！以后我听到以下的说明便不再惊奇了：“哦，我们的问题是独特的”。实际上，它简单地告诉我在他们工厂还有许多有问题的地方还没有被调查到，并且是可能有明显的质量改进的。矛盾的是，那些说明使我现在对这些工厂充满希望。开始之路 改进的关键通常很容易找到。有一个简单方法，就是每天仔细地监视次品的出现。每天，同样的次品以同样的数量与形式出现
14、的机会是很少的。通常次品出现时都有明显的波动。这样就容易找出什么地方出问题了，你便能找出结论，决定每天必须改变什么东西。如果不是，那么次品出现的方式便可预先得知并且它是有规律的。如果在次品升高或降低的同时你能隔离你所改变的因素，你便能肯定造成所有问题的情况并抓住它们。 举一个日本工厂生产潘尼西宁（药名）的例子。在那家工厂，生产技术是引进的，使用的设备与材料都是外国公司认可的。但产品的成品率却出人意料的低！外国工厂派来的技术员认为这是由于日本工人技术水平太低造成的。但是生产日报表上的数据却显示出巨大的波动：某些时候成品率甚至比美国公司所估计的高得多，某些时候成品率却非常差，而差的时间经常持续一周
15、左右，这就使得平均数下降了。 这些数字提供了线索。在成品率高的日子与成品率低的周期之间有什么东西改变了。工厂里没有人可以指出问题是什么，因为他们没有改变设备的参数或者材料的质量，最后，他们都想法集中到厂外去看看有什么情况发生了变化。 一位部门主管提出，隔壁的葡萄糖厂对于生产的波动可能有影响。一次又一次，当这间葡萄糖厂接到大订单时，他们便扩大生产，经常加班加点，通常持续一个星期左右。一些人怀疑这与潘尼西宁生产问题有关的可能性：葡萄糖厂的厂房与潘尼西宁厂是完全分开的，其所使用的材料与员工工作的地点也是完全分开的。为了探讨问题，他们把潘尼西宁生产的数据与葡萄糖厂开工时的数据作了比较，结果得到了一个惊
16、奇的发现：这两者有如此密切的关系当葡萄糖厂产量上升时，潘尼西宁的成品率便跌落下来！为什么？ 他们通过调查后惊喜地发现，葡萄糖厂所使用的蒸汽与潘尼西宁厂使用的蒸汽是由同一个锅炉供给的。当葡萄糖厂夜以继日地生产赶订单时，消耗了大量的蒸汽，这样，进入潘尼西宁厂的蒸汽压力下降了，因而改变了制造潘尼西宁的条件！于是，这家工厂建造了一个独立的锅炉，并严格地控制其蒸气压力。以后的生产结果令人非常惊愕：成品率上升到比外国工厂还要高的水平！ 抓住造成次品的罪犯，不仅仅是为了降低次品，同时也是为进一步改进而铺平道路。这就是质量控制的美景。两个原理 有两个基本原理可以帮助我们发现产生次品的因素：实验和层次化。一旦掌
17、握了这两个基本原理，鉴别问题点和剔除次品就相当容易了。我将尽可能清楚地解释这些原理，因为彻底的理解对于有效地使用是必要的。 一个方法是在造成问题的有怀疑的条件下作实验。例如电镀中的问题，你可以猜想电镀液温度有问题。你一点一点地改变溶液的温度，便有可能看到完成品的质量所受到的影响，如果质量的偏差很大，这就很清楚罪犯就是温度。为了制造高质量的电镀品，你就知道了仔细地控制温度是决定性的因素。 这种替换方法是最简单的也是最基本的逼近那些造成次品原因的条件，用非常仔细的测试，问题的解决方法便会出现。 自然地，这样的试验必须在具有深谋远虑和良好判断的指挥下进行。举例来说，如果你剧烈地改变电镀液的温度，那么
18、电镀的质量也很自然地完全改变。这样，对工厂掌握其条件的贡献甚微。测试必须在有理由的温度变化范围内进行。如果可能的温度变化范围是在253时，你可测试三种情况： 28或可容许的最高温度；22或可容许的最低温度；25或两者之间的中间值。然后比较其结果。 再举另一个例子。如果在制造某一产品时，问题似乎是由薄铁片产生的。如果薄铁片的厚度误差是1.20.1mm，你可测试是否厚度问题并用颜色笔标下来，一组是1.1mm，另一组是1.2mm，第三组是1.3mm，用卡尺测量其厚度后，再分别用它们做成成品，然后再比较这三组成品的次品率看看有什么不同。 总的来说，在一个工厂使用的材料或元件是按照某些标准检查并通过的，
19、但是即使如此，也会发现有标准不统一的材料。因此就有必要检查需要使用的材料或元件。在测试中，不要被那些明显偏离标准的材料或元件所困扰，因为它们只能导致次品的产生。 不仅仅是材料和元件，操作和检验标准也要检查：电镀液的温度正确吗？装配程序合理吗？任何可能影响产品质量的因素都必须彻底地检查，以便决定什么是生产的最合适的条件。第二章 实验与层次化射箭术 在日本，开发质量控制方法的先驱者之一是Eizaburi.Nishibori博士，他是著名的化学家和195657年日本首次南极过冬的领导人。自他远征归国，成为原子能研究会的主持人之后，他便开始进行质量管理活动。在巡视了蒋城县东会镇后，他发现那里没有可再造
20、设备，为了取得一些经验，他开始了西式射箭运动。这是他从未试过的运动。自然地，他的箭大多数射偏了靶位，有时远远地偏离公牛的眼睛。在希望发现为什么他的分数如此糟糕时，他决定把质量原理用在射箭术上。 他推断，有三个因素造成了偏离：弓、箭和他自己。这三者的组合产生了每一次射击。但是他必须找出究竟是哪一个因素决定了他射中靶子和射不中靶子。射击者Nishibori自己是不能改变的。为找出剩下的两个因素弓和箭哪一个导致的偏离度大，他使用了替换的试验方法。 Nishibori分别用几张弓射击同一支箭并测试出其不同处。下一步，他试着用同一张弓射击另外几支不同的箭并测试其不同处。一天的测试数据足够地显示每一支箭的
21、变化情况，他发现用不同的弓射击的结果变化甚微。 从他测试的结果得出问题出在箭上。下一步他便仔细地研究那些飞得远与落得近的箭。他得出的结论是箭的飞行变化的重要不同点在于箭的重量、重心点、羽毛或诸如此类的因素。 Nishibori继续试验，最终他发现箭的某一特定部分的光滑度对箭的飞行具有决定性的作用。对每一支箭的那一部分作了精确的调整后，他的技术令人满意地提高了！一天，一位经常来访的年轻妇女打电话给他时，他告诉了她他的发现。她非常感兴趣并说她也想试一下。Nishibori指导她看那些测试出来的结果，并对她的射击技术做出调整。这位妇女后来赢得了日本射箭冠军并在参加世界锦标赛时获得第三名。 替换法是试
22、验方法中最容易与最有用的技术。我经常使用此方法。一次我参观一间位于NAGOGA的袖珍收音机装配工厂。他们有六条装配线，其中有两条生产同样的收音机。但是这两条生产线的次品率却不同。而其使用的材料却是完全相同的。我问领班这是为什么，他给了我一段冗长的和不令人满意的解释，他说是工人不习惯其工作或者是某些材料品质上的问题。 后来我建议他们调换这两条线的工人，午饭后我们安排其调换来工作。调换后的结果令领班非常惊愕：差的那条线结果仍然很差！这就简单而清晰地证明了这些次品不是人为造成的，明显地一定是生产线的设备有问题。我们彻底地检查了两条线的生产设备的每一个部件，结果发现了一些导致次品出现的几个重要问题。仅
23、仅用了一天的试验就发现了可以降低几乎三之一次品的方法。 要牢记的重要事情是，当次品出现了一大堆时，一定要想到有什么东西出问题了。如果你心中记住了这些问题，你便能够立即鉴别产生次品的可能原因，为了找出导致次品的真正原因，你需要大量数据，并且一定要为此做必要的测试。怎样去做，不是为什么去做 大多数人认为，要剔除次品就必须找出为什么会出现这些次品，一定要找到产生次品的根本原因。这种想法是错误的。要知道，在你能够解释究竟是什么错了之前，你不能做任何事来降低次品数。要想清楚地解释一个工厂发生的所有事情是非常困难的。你应想到在问题搞清楚之前你的手脚被束缚住了。比如你最终知道了是机械问题导致了次品的出现，但
24、你每天已经得到了大量的次品。即使你最终能找出为什么会产生次品，但并不意味着你就能解决问题。次品并不会等到你设法做出有效的测试工具后才停止产生。就象医生一样，他可能查出一种病情，但这并不意味着他就能治好它。 不管你是否知道是不是机械问题造成的次品，但是假如你能真正地降低次品，你也能成为一名质量控制专家。你会怀疑，在不知道次品是为什么产生的情况下，是不是有可能降低次品呢？是的，完全可能！降低次品的方法之一是试验。 试验的结果告诉你怎样去解决一个问题，即使你不知道为什么。例如，你测量了不同温度的情况后，你发现什么温度是电镀液的最合适的温度。这种情况下，你可以不知道为什么在这个温度下电镀液最合适。但你
25、没必要知道。重要的是去决定温度，那么电镀的质量就会稳定了。 一个工厂具有详细的测试检查，就可以先确定生产的合适条件，技术解释可以慢慢来。但不管怎么说，在测试检查中获得的见识，如果没有技术解释也是不完全的。这就是为什么我们称这种知识为KNOW-HOW（技术情报或技术秘密）。 为了决定产品生产的合适条件，最快的路子是实际试出这些选择。技术知识可以提供一些粗略的意见，以便决定什么是最好的和如何在测试中减少时间和降低人工。但是在工厂，通常最好的结果往往是实际实验所得出来的。数据组织 一个工厂并不总是有条件去测试所有的东西。各种各样的东西诸如天气、时序、水管中的不洁物等等，都会对次品的出现有某种影响。但
26、又不可能完全用替换技术来测试。如果你没有信心去决定次品的合理波动范围时，你可以采用下面的方法。 首先，列出所有似乎会造成次品的条件，并逐次记录下每种条件下的结果。建议你使用卡片或活页纸，一张卡片记录一组数据。例如，如果你认为天气是造成次品的重要因素，你可以这样写：“今日天气：天晴；温度：27；湿度：63；风向：南转西南。今日次品率：1.7”每天建一张卡。当收集到足够的数据（至少3040张）时，做下一步； 按照次品的可能原因把卡片分成几组。如果分析的是天气，便可以把卡片分成两组：“天晴”和“阴雨”。如果你认为温度也可能是造成次品的重要因素，便可把卡片温度按高低排列并粗略地分成三组：“高温”、“中
27、等”、“低温”。若你有30张卡片，则头10张标上“A1”，第二个10张标上“A2”，最后10张标上“A3”。A1这组代表高温天气，A2代表中等温度天气，A3代表低温天气； 分组后的步骤是：计算每一组的次品率并比较，看看它们有否明显的不同处。例如，把“天晴”组的卡片上记录的次品率相加并求出平均值。同样计算“阴雨”组的平均数。再比较这两组的次品率，看看有什么明显的不同。如果第一组的次品率是6.3，而第二组是2.4，你便知道次品更多的是在晴天生产时产生的。这样就可以推断温度是主要责任者，以后生产时你就要检查温度情况了。 我们称这种找到产生次品原因的技术为“层次化”。次品的出现是因为某些东西改变了或者因为某个东西不同了，基于这个观点，我们把所有可能造成次品的原因写在卡片上，并且按照必要进行数据分类与比较。如果生产人员是分班制的，则应把各班工作的数据分开，并比较每班的次品率。同样，材料的改变也是这样处理。改变了任何东西或某些东西不同了可能是机器、工具、剪钳或其他都可以按上述方法来处理。这种方法也可用来比较上午和下午生产的产品；也可比较用靠近窗户和远离窗户的机器生产的产品；也可比较楼上和楼下生产的产品；同样也可比较那些存放了一段时间的材料和刚刚获得的材料所生产的产品，不管你怀疑罪犯是什么，通过
