Six Sigma, como concepto y modelo avanzado de gestión de la calidad, se ha desarrollado y aplicado ampliamente en todo el mundo. En 2005, con el apoyo técnico de Zhang Chi Consulting Company, la industria aeroespacial de China comenzó a explorar los modelos y métodos de gestión Six Sigma y llevó a cabo investigaciones sobre algunos proyectos Six Sigma. Sin embargo, una gran cantidad de proyectos todavía utilizan el proceso de mejora Six Sigma, que rara vez involucra las primeras etapas de diseño y desarrollo del producto. Por lo tanto, cómo llevar a cabo eficazmente la investigación de productos para proyectos previos a la investigación y formar procesos y modelos de diseño específicos es de gran importancia para los proyectos previos a la investigación aeroespacial.
De acuerdo con las características del desarrollo de productos del proyecto de preinvestigación aeroespacial, a través de una investigación en profundidad sobre el diseño del proceso Six Sigma, se propone el proceso Six Sigma y el diseño del modelo de los productos del proyecto de preinvestigación aeroespacial para promover el Aplicación del diseño Six Sigma en sistemas de la industria aeroespacial, mejorar el nivel de calidad de productos y proyectos.
2. Análisis de las etapas de desarrollo de los proyectos de preinvestigación aeroespacial
Según la madurez tecnológica final y los resultados de demostración, los proyectos de preinvestigación aeroespacial se pueden dividir en tres categorías: conceptuales etapa de demostración, desarrollo de prototipos y demostración integrada.
Para la etapa de demostración del concepto, la tarea principal es completar la demostración de viabilidad de la solución técnica del producto esperado. El trabajo específico incluye principalmente:
1. Verificar la validez de los principios básicos mediante análisis teórico, modelado y simulación;
2. Proponer conceptos técnicos claros y aplicaciones basadas en los principios básicos. Ideas;
3. Proponer tecnologías clave, características clave y enfoques técnicos;
4. Expectativas Análisis de viabilidad técnica del producto.
Para la etapa de investigación de prototipos, la tarea principal es llevar a cabo el desarrollo del prototipo y las pruebas de principios basadas en la demostración del programa. El trabajo específico incluye:
1. Según los antecedentes de la aplicación, definir los objetivos y requisitos generales del producto esperado.
2. Proponer soluciones y enfoques técnicos para los productos esperados;
3. Completar la investigación de tecnologías clave.
4. Completar la integración de muestras de laboratorio, componentes y módulos. en el prototipo experimental principal para verificar las características funcionales de la aplicación técnica;
5. La prueba del prototipo experimental principal verificó la viabilidad de las soluciones y métodos técnicos;
6. requisitos de diseño generales del prototipo de demostración integrada.
Para la etapa de demostración de integración, la tarea principal es realizar experimentos de demostración de integración basados en el desarrollo del prototipo principal. El trabajo específico incluye principalmente:
1. Completar el diseño general del prototipo de demostración.
2 Verificar que las funciones y el rendimiento principal cumplan con los requisitos generales a través de entornos de simulación típicos. muestras, componentes y módulos funcionales;
3. Completar el diseño del prototipo de demostración y todos los indicadores cumplen con los requisitos generales;
4. Las especificaciones clave del proceso de producción están básicamente determinadas. y la estabilidad del proceso básicamente cumple con los requisitos; seleccionar la gama de componentes y analizar la viabilidad de las aplicaciones de ingeniería;
5. que las funciones y el desempeño cumplan con los requisitos de diseño;
6. Proporcionar sugerencias para el desarrollo del proyecto, etc.
Dado que el desarrollo de proyectos de preinvestigación aeroespacial está restringido por muchos factores como el cronograma, el ciclo y la madurez tecnológica, sus reglas de desarrollo únicas están determinadas. Las medidas tradicionales de gestión y control de calidad ya no pueden satisfacer plenamente las necesidades de desarrollo de los proyectos previos a la investigación. Es necesario introducir los conceptos y métodos avanzados de gestión de calidad de Six Sigma para gestionar y mejorar la calidad de los proyectos de investigación previa aeroespaciales.
Tres. Investigación sobre el modelo Six Sigma del proyecto de preinvestigación aeroespacial
(1) Proceso de diseño básico y herramientas para Six Sigma
El diseño Six Sigma (diseño para Six Sigma) se basa en ingeniería concurrente. y diseño optimizado (DFX) La idea es un método para lograr un diseño de procesos y productos sin defectos, que puede acortar el tiempo de entrega, reducir los costos de desarrollo, mejorar efectivamente la calidad general de los productos o servicios y, por lo tanto, mejorar la satisfacción del cliente. Al afrontar el ciclo de vida completo de un sistema o producto, el diseño Six Sigma utiliza un enfoque sistemático de resolución de problemas para integrar las necesidades del cliente de las máquinas de extubación en el diseño del producto y del proceso, garantizando así la velocidad y la calidad del desarrollo del producto, reduciendo los costos del ciclo de vida del producto y Las empresas proveedoras resuelven problemas de diseño de productos y procesos y brindan soluciones efectivas.
Al igual que el proceso de mejora Six Sigma, el diseño Six Sigma también tiene su propio proceso, pero actualmente no existe un modelo unificado. Hasta ahora, el diseño del proceso Six Sigma incluye principalmente: proceso DMADV (definir, medir, analizar, diseñar y verificar), proceso DMADOV (definir, medir, analizar, diseñar, optimizar y verificar), proceso IDDOV (identificar, definir, desarrollo, optimización y validación) y el proceso DCCDI (definición, identificación, diseño conceptual, diseño de productos y procesos). Las principales herramientas y métodos utilizados en estos procesos de diseño normalmente se pueden dividir en tres categorías:
(1) Herramientas y métodos para obtener y analizar las necesidades del cliente. Incluye principalmente QFD, evaluación comparativa, análisis Kano, matriz universal, lluvia de ideas, etc.
(2) Herramientas y métodos relacionados con el diseño conceptual de sistemas. Incluye principalmente la teoría de la resolución de problemas de invención (TRIZ), el análisis modal de fallas y efectos (FMEA), el diseño axiomático, el diseño de confiabilidad, el cuadro de mando de diseño, la matriz de riesgos, etc.
(3) Herramientas de diseño, simulación y predicción robustas y optimizadas. Incluye principalmente diseño de experimentos (DOE), diseño robusto de Taguchi, método de superficie de respuesta, operación de optimización (EVOP), control estadístico de procesos (SPC), simulación de Monte Carlo, etc.
4. Investigación sobre el diseño de procesos Six Sigma de proyectos de preinvestigación aeroespacial
De acuerdo con las características de los proyectos de preinvestigación aeroespacial como fuerte innovación y baja madurez tecnológica, combinadas con la etapa de demostración de conceptos y desarrollo de prototipos de proyectos previos a la investigación La división de etapas y etapas de demostración integradas, a través de una investigación en profundidad sobre el diseño de procesos Six Sigma, combina orgánicamente cada etapa y su contenido de trabajo de desarrollo con el diseño de procesos, herramientas y métodos de diseño de Six Sigma. , y propone Six Sigma IDADOV basado en el esquema de desarrollo del proyecto previo a la investigación aeroespacial. El diseño del proceso aclara las herramientas y métodos Six Sigma que deben usarse en cada etapa.
1. Etapa de identificación.
La etapa de identificación tiene como objetivo aclarar las necesidades del cliente y determinar los objetivos de desarrollo del proyecto. Pertenece al contenido de investigación de la etapa de demostración del concepto en el proyecto de investigación previa aeroespacial.
Esta etapa recopila y determina principalmente las necesidades del cliente para los productos a desarrollar, y utiliza herramientas de evaluación para identificar y priorizar las necesidades del cliente para garantizar que los productos diseñados satisfagan las necesidades del cliente. Es necesario considerar sistemáticamente factores externos e internos para determinar la viabilidad del proyecto. Los principales contenidos del trabajo incluyen: comunicarse, investigar e informar con los clientes (militares, unidades superiores); clasificar las necesidades expresadas o potenciales de los clientes; discutir tecnologías y requisitos para satisfacer las necesidades del cliente; realizar un análisis de la demanda del proyecto; esquema del proyecto.
Las herramientas y métodos utilizados en Six Sigma incluyen: lluvia de ideas, análisis de necesidades del cliente, QFD, diagramas de árbol, etc.
2. Etapa de definición.
La etapa de definición tiene como objetivo determinar las necesidades clave de los clientes y aclarar los requisitos de índices técnicos específicos. Pertenece al contenido de investigación de la etapa de demostración de conceptos de proyectos de preinvestigación aeroespacial.
En esta etapa, necesitamos visitar a los usuarios, desarrollar y explorar las necesidades potenciales de los clientes. La tarea principal es refinar aún más el VOC y utilizar tecnología de procesamiento de información difusa para convertir VOC masivo y difuso en VOC preciso. QFD para convertir VOC se expande capa por capa en requisitos de diseño, requisitos de proceso y requisitos de producción para extraer los requisitos clave de los clientes, identificar y cuantificar con precisión las necesidades y expectativas de los clientes, llevar a cabo el diseño de productos específicos y finalmente producir planes y procesos de diseño de productos; especificaciones de requisitos. Contenido principal del trabajo: determinar las necesidades y características del proyecto; realizar un análisis de brechas competitivas; aclarar los requisitos del índice técnico del proyecto.
Las herramientas y métodos Seis Sigma utilizados incluyen: análisis de necesidades del cliente, investigación de mercado, diagrama de afinidad, diagrama de Canna, QFD, método de comparación horizontal, análisis de viabilidad, etc.
3. Etapa de análisis.
La etapa de análisis es determinar los factores que afectan las características clave de los productos y procesos y las relaciones entre ellos. Pertenece al contenido de investigación de la etapa de demostración del concepto del proyecto de preinvestigación aeroespacial.
En esta etapa se debe analizar la funcionalidad del producto para dar soporte a la etapa de diseño. Si hay un conflicto en el análisis funcional, use el principio de invención de TRIZ para resolver el problema del conflicto y determine la solución factible; use la matriz de bondad para seleccionar y analizar la solución factible y determinar la mejor solución de diseño, analizar y diseñar la confiabilidad; del producto, y utilizar AMEF Analizar y evaluar riesgos con una matriz de riesgos y establecer un plan de prevención de riesgos. El trabajo principal incluye: identificar los pocos críticos y seleccionar X; identificar tecnologías clave.
Las herramientas y métodos de Six Sigma utilizados incluyen: lluvia de ideas, diagramas de causa y efecto, AMEF, comparación de niveles, diseño experimental, análisis de regresión, análisis de procesos, prueba de hipótesis, etc.
4. Etapa de desarrollo.
La etapa de desarrollo es el diseño de productos o procesos, que pertenece tanto a la etapa de demostración del concepto como a la etapa de desarrollo de prototipos de proyectos de preinvestigación aeroespacial.
Esta etapa es el diseño detallado del nuevo producto, en el marco de la solución dada en el trabajo anterior, y dentro de la escala de características críticas de calidad (CTQ) y características críticas de proceso (CTP). El trabajo principal incluye: formar un par de planes de diseño alternativos; comparar múltiples planes para seleccionar el mejor plan; proponer enfoques de implementación para la investigación de tecnología clave y formular requisitos de diseño.
Las herramientas y métodos de Six Sigma utilizados incluyen TRIZ, tecnología de simulación, ingeniería inversa, diseño de kilómetros, etc.
5. Etapa de optimización.
La etapa de optimización consiste en optimizar los parámetros de diseño, que forma parte del contenido de investigación de la etapa de desarrollo del prototipo del proyecto de preinvestigación aeroespacial.
Esta etapa tiene como objetivo optimizar los parámetros de diseño del producto y proceso para maximizar los beneficios entre calidad, costo y cronograma. El diseño de parámetros se logra encontrando factores de diseño controlables, diseñando y optimizando factores clave que afectan la producción y encontrando la mejor combinación de parámetros. Además, es necesario optimizar la robustez y analizar los modos de falla potenciales y la variabilidad funcional a través de FMEA para minimizar la posibilidad de fallas de productos y procesos durante la fase de diseño. El trabajo principal incluye: diseño robusto, diseño de tolerancia, diseño a prueba de errores, diseño FMEA, verificación y recálculo; simulación (simulación, moldeado) y coordinación y confirmación de la interfaz de rendimiento y manejo de problemas de calidad;
Las herramientas y métodos seis Sigma utilizados incluyen: diseño experimental, método Taguchi, diseño robusto, AMEF, doble verificación y cálculo, IDS, “doble puesta a cero”, etc.
6. Etapa de verificación.
La etapa de verificación tiene como objetivo verificar la efectividad de las soluciones de diseño de productos y procesos, y pertenece a la etapa de desarrollo de prototipos y a la etapa de demostración integrada del proyecto de preinvestigación aeroespacial.
Esta etapa es el proceso de confirmación de si el diseño del producto cumple con los requisitos del cliente y alcanza el nivel de calidad esperado. Con base en los resultados del diseño y la optimización, confirme y verifique si los indicadores técnicos del producto cumplen con los requisitos del cliente, si los factores y riesgos inciertos cumplen con los requisitos del cliente y si los factores y riesgos inciertos se reducen a un nivel aceptable. El trabajo principal incluye: redactar el esquema de prueba, el plan de prueba y los detalles de la prueba; confirmar el estado del producto de prueba;
Las herramientas y métodos utilizados por Six Sigma incluyen: tecnología de simulación, análisis de capacidad de procesos, prueba de hipótesis, verificación experimental, etc.
Resumen del verbo (abreviatura de verbo)
Se estudian seis procesos, herramientas y métodos de diseño de Magma. Combinado con las características de los proyectos de preinvestigación aeroespacial, se propone un proceso Six Sigma y un diseño de modelo adecuado para el desarrollo de productos de proyectos de preinvestigación aeroespacial. El desarrollo de productos se divide en seis etapas de IDADOV (identificación, definición, análisis, desarrollo, optimización y verificación), y se analizan los puntos clave de cada etapa, proporcionando una base teórica para la aplicación de Six Sigma en el diseño de sistemas de la industria aeroespacial. . El diseño Six Sigma basado en el proceso IDADOV puede mejorar eficazmente la calidad del producto, garantizar el éxito y mejorar eficazmente la competitividad central de la empresa.
Zhang Chi Consulting se ha centrado en brindar capacitación en diseño Six Sigma, Lean Six Sigma, Six Sigma DFSS y capacitación en proyectos durante 16 años (Zhang Chi ha brindado servicios de consultoría de capacitación en diseño Six Sigma DFSS a China Aerospace desde 2005, y ha ganado muchos premios de mejora sobresaliente de proyectos DFSS (ganó el primer premio).