谁能告诉我们DFSS培训是如何在中国航天应用的？

六适马作为一种先进的质量管理理念和模式，在世界范围内得到了广泛的发展和应用。2005年，中国航天工业在张驰咨询公司的技术支持下，首先开始探索六适马管理的模式和方法，并开展了一些六适马项目的研究。然而，大量的项目仍然采用六适马改进过程，这很少涉及产品的前期设计和开发阶段。因此，如何有效开展预研项目的产品研究，形成有针对性的设计流程和模型，对航天预研项目具有重要意义。

根据航天预研项目产品开发的特点，通过对六西格玛流程设计的深入研究，提出了航天预研项目产品的六西格玛流程和模型设计，以促进六西格玛设计在航天工业系统的应用，提高产品和项目的质量水平。

二、航天预研项目发展阶段分析

航天预研项目根据最终的技术成熟度和展示成果，可分为概念论证、样机研制和集成论证三个阶段。

对于概念论证阶段，主要任务是完成预期产品技术方案的可行性论证。具体工作主要包括:

1.通过理论分析、建模和仿真验证了基本原理的有效性；

2.依据基本原则，提出明确的技术概念和应用思路；

3.提出关键技术、关键特点和技术途径；

4.提出预期产品的基本组成和功能特征；

5.预期产品的技术可行性分析。

对于样机研究阶段，主要任务是在方案论证的基础上进行样机研制和原理试验。具体工作包括:

1.根据应用背景，定义预期产品的目标和总体需求。

2.提出预期产品的技术方案和途径；

3.完成关键技术研究；

4.完成实验室样品、组件和功能模块到原理实验样机的集成，验证技术应用的功能特性；

5.原理实验样机试验验证了技术方案和方法的可行性；

6.提出集成演示样机的总体设计要求。

对于集成演示阶段，主要任务是在原理样机研制的基础上进行集成演示实验。具体工作主要包括:

1.完成演示样机的总体设计；

2.经样品、组件、功能模块等典型仿真环境验证，功能和主要性能满足总体要求；

3.完成演示样机设计，各项指标满足总体要求；

4.关键生产工艺规范基本确定，工艺稳定性基本符合要求；基本确定关键材料和部件的选择范围，分析工程应用的可行性；

5.完成演示样机的加工，并通过典型环境试验，功能和性能满足设计要求；

6.对工程发展提出建议等。

由于航天预研项目的发展受到进度、周期、技术成熟度等诸多因素的制约，决定了其独特的发展规律。传统的质量控制和管理措施已不能完全满足预研项目的发展需要。有必要引入六适马先进的质量管理理念和方法来管理和提高航天预研项目的质量。

三。航天预研项目六适马模式研究

(一)六适马基本设计流程和工具

六西格玛设计(design for six sigma)基于并行工程和优化设计(DFX)的思想，是一种实现无缺陷产品和过程设计的方法，可以缩短交付时间，降低开发成本，有效提高产品或服务的综合质量，进而提高客户满意度。面向系统或产品的全生命周期，六西格玛设计采用系统化的问题解决方法，将拔管机的客户需求融入到产品和工艺设计中，从而保证产品的开发速度和质量，降低产品生命周期成本，为企业解决产品和工艺设计问题提供有效的解决方案。

像六适马改进过程一样，六西格玛设计也有自己的过程，但目前没有统一的模型。到目前为止，针对六西格玛流程的设计主要包括:DMADV流程(定义、测量、分析、设计和验证)、DMADOV流程(定义、测量、分析、设计、优化和验证)、IDDOV流程(识别、定义、开发、优化和验证)和DCCDI流程(定义、识别、概念设计、产品和流程设计)。这些设计过程中使用的主要工具和方法通常可分为三类:

(1)客户需求获取和分析的工具和方法。主要有QFD、标杆管理、卡诺分析、通用矩阵、头脑风暴法等。

(2)与系统概念设计相关的工具和方法。主要有发明问题解决理论(TRIZ)、失效模式与影响分析(FMEA)、公理设计、可靠性设计、设计记分卡、风险矩阵等。

(3)稳健和优化的设计以及模拟和预测工具。主要有实验设计(DOE)、田口稳健设计、响应面法、优化操作(EVOP)、统计过程控制(SPC)、蒙特卡罗模拟等。

4.航天预研项目六西格玛流程设计研究

根据航天预研项目创新性强、技术成熟度低等特点，结合预研项目概念论证阶段、样机研制阶段和集成论证阶段的划分，通过对六西格玛流程设计的深入研究，将每个阶段及其开发工作内容与六西格玛流程设计、设计工具和方法有机结合，提出了基于航天预研项目开发大纲的六西格玛IDADOV流程设计，明确了每个阶段应使用的六西格玛工具和方法。

1.鉴定阶段。

鉴定阶段是明确客户的需求，确定项目的发展目标，属于航天预研项目中概念论证阶段的研究内容。

这一阶段主要是收集和确定待开发产品的客户需求，利用评估工具对客户需求进行识别和优先排序，以确保设计的产品满足客户的需求。有必要系统地考虑外部和内部因素，以确定项目的可行性。主要工作内容有:与客户(军方、上级单位)沟通、调研、汇报；梳理客户的明示或潜在需求；讨论满足客户需求的技术和要求；进行项目需求分析；确定项目目标，形成项目的初步设计要求。

六西格玛所使用的工具和方法有:头脑风暴、客户需求分析、QFD、树形图等。

2.定义阶段。

定义阶段是确定客户的关键需求，明确具体的技术指标要求，属于航天预研项目概念论证阶段的研究内容。

这一阶段要拜访用户，开发和挖掘潜在客户需求，主要任务是进一步细化VOC，利用模糊信息处理技术将海量、模糊的VOC转化为准确的VOC；然后利用QFD将VOC逐层展开为设计要求、工艺要求、生产要求，提取客户的关键要求；准确识别和量化客户的需求和期望，进行有针对性的产品设计，最终产生产品设计方案和工艺需求说明书。主要工作内容:确定项目需求和特点；进行竞争差距分析；明确项目的技术指标要求。

使用的六种适马工具和方法包括:客户需求分析、市场调查、亲和图、卡纳图、QFD、横向比较法、可行性分析等。

3.分析阶段。

分析阶段是确定影响产品和工艺关键特性的因素以及它们之间的关系，属于航天预研项目概念论证阶段的研究内容。

在这个阶段，应该对产品的功能进行分析，为设计阶段提供支持。如果功能分析有冲突，用TRIZ的发明原理解决冲突问题，确定可行方案；利用优度矩阵对可行方案进行选择和分析，确定最佳设计方案；对产品的可靠性进行分析和设计，并运用FMEA和风险矩阵对风险进行分析和评估，建立风险规避计划。主要工作包括:确定关键少数和选择X；确定关键技术。

使用的六种适马工具和方法包括:头脑风暴、因果图、FMEA、水平比较、实验设计、回归分析、过程分析、假设检验等。

4.发展阶段。

研制阶段是设计产品或工艺，既属于概念论证阶段，也属于航天预研项目的样机研制阶段。

这个阶段是对新产品进行详细设计，在前期工作给出的解决方案的框架内，在关键质量特性(CTQ)和关键过程特性(CTP)的尺度内设计新产品。主要工作包括:形成一对备选设计方案；多方案比较，选择最佳方案；提出关键技术研究的实现途径，形成设计需求。

使用的六种适马工具和方法包括TRIZ、仿真技术、逆向工程、公里设计等。

5.优化阶段。

优化阶段是对设计参数进行优化，属于航天预研项目中样机研制阶段的研究内容。

这一阶段是优化产品和工艺设计参数，使质量、成本和进度之间的利益最大化。通过寻找可控的设计因素实现参数设计，对影响产量的关键因素进行设计和优化，寻找最佳的参数组合。此外，还需要优化稳健性，并通过FMEA分析潜在的失效模式和功能可变性，从而在设计阶段将产品和过程失效的可能性降至最低。主要工作包括:稳健设计、公差设计、防错设计、FMEA设计、校核和复算等验证；模拟(仿真、成型)和性能测定；接口的协调和确认；在开发过程中，处理质量问题。

使用的六种适马工具和方法包括:实验设计、田口方法、稳健设计、FMEA、双重检查和计算、IDS、“双重归零”等。

6.验证阶段。

验证阶段是验证产品和工艺设计方案的有效性，属于航天预研项目的样机研制阶段和集成论证阶段。

这个阶段是产品设计是否满足客户要求，达到预期质量水平的确认过程。根据设计和优化的结果，确认和验证产品的技术指标是否满足客户的要求，不确定因素和风险是否满足客户的要求，不确定因素和风险是否降低到可接受的程度。主要工作包括:编写测试大纲、测试方案和测试细节；测试产品的状态确认；进行实验验证。

六适马使用的工具和方法包括:模拟技术、过程能力分析、假设检验、实验验证等。

动词 （verb的缩写）摘要

研究了六种Magma设计过程、工具和方法。结合航天预研项目的特点，提出了适合航天预研项目产品开发的六西格玛流程和模式设计。将产品开发划分为IDADOV的六个阶段(识别、定义、分析、开发、优化和验证)，并对每个阶段的关键点进行了分析，为六西格玛在航天工业系统设计中的应用提供了理论依据。基于IDADOV流程的六西格玛设计能有效提高产品质量，确保成功，有效提升企业核心竞争力。

张驰咨询16年来专注于提供六西格玛、精益六西格玛、六西格玛dfss设计培训和项目辅导(张驰公司自2005年开始为中国航天提供六西格玛DFSS设计培训咨询服务，DFSS项目优秀改进奖多次获得一等奖)。