陶帝豪，段 斌，李 康，潘仕奇

(1.武漢理工大學 機電工程學院，湖北 武漢 430070；2.美的集團武漢制冷設備有限公司采購與供應管理部，湖北 武漢 430056)

隨著系統(tǒng)工程學的發(fā)展，評價體系從單一指標評價體系發(fā)展到多指標評價體系，衍生出的多種評價方法被眾多學者廣泛使用。Andrejs等[1]采用模糊綜合評價法評價有關化工廠有毒化學品意外泄露信息的不確定性。Petr等[2-3]將模糊綜合分析法用于洪水情景下的流域應急狀態(tài)預測。武田正則[4]研究了層次分析法輔導員培訓系統(tǒng)開發(fā)與技能評估中的實踐效果。Kittel等[5]采用層次分析法的特征值法對選定的激勵機制進行識別和估價，以便為農村地區(qū)的門診醫(yī)師提供更好、更全面的經濟收入保障條件。宮俊濤等[6]將網絡分析法運用在供應商選擇活動中，在很大程度上避免了層次分析法中假設各因素相互獨立而造成不符合實際情況的缺點。張偉等[7]針對生態(tài)城市建設的獨特性提出了一種適合于城市建設的評價體系-組合式動態(tài)評價法，該評價方法充分考慮了不同城市的特點和地理環(huán)境。馮克宇[8]將層次分析法與模糊綜合評價法組合使用，用作商業(yè)開發(fā)方法的評估選擇，李波[9]和施式亮[10]則使用該組合方法進行土木施工行業(yè)的危險性評估。

筆者對起錨機離合器質量改善項目建立評價體系并加以應用。評價體系分為兩個部分，第一部分為項目內部評價，包括項目資金投入量評價以及質量控制效果評價；第二部分為項目外部評價，采用基于層次分析法的模糊評價方法建立評價體系。

1 研究背景

A公司的重要產品之一是起錨機離合器，但是該產品的質量問題最近幾年尤為凸顯，尤其是離合器卡死和離合器控制連桿沉重兩大問題，造成產品每年的返修數(shù)量呈現(xiàn)逐漸上升趨勢。針對這種情況，公司在2016年采用了DMAIC(define,measure,analyze,improve,control)模型對離合器的質量問題進行改善，據(jù)統(tǒng)計2016年全年離合器故障數(shù)量為77起，相比2015年降低了51.3%，離合器卡死和離合器控制連桿沉重兩大問題也都得到了顯著的改善。

2 離合器質量改善項目評價體系建立及應用

2.1 離合器質量改善項目評價體系建立

離合器質量改善項目的評價體系針對的主體有兩方面，其一是公司方面：此次改善項目對公司內部而言，公司所投入的資金和產出較改善前有著怎樣的變化，需要通過進行項目前后情況的對比說明其對于企業(yè)內部的作用，因此將內部評價作為該項目改善評價體系的一部分；其二是顧客群體方面：在質量改善項目結束后，顧客對公司產品的質量滿意度處于一個什么樣的等級，通過模糊綜合評價法進行判斷。然后綜合考慮內、外兩部分的評價結果后，對此次質量改善項目進行最終的評價。由此建立離合器質量改善項目的評價體系如圖1所示。

圖1 離合器質量改善項目評價體系

2.2 離合器質量改善項目評價體系應用

2.2.1 離合器質量改善項目內部評價

對于離合器質量改善項目的內部評價，主要體現(xiàn)在對其資金投入量和質量控制效果的評價。

資金投入量的大小對于項目的生命力起到決定性的影響，資金投入巨大的項目通常情況下是無法持續(xù)得到支持的。同時，改善后產品質量控制效果也是公司生產部門關注的焦點，即使投入不大，質量控制效果不顯著的項目也會被否定。因此在項目內部評價方面將對資金投入量和質量控制效果的評價作為其評價指標，通過將項目進行前后的資金投入量和質量控制效果對比，從內部層面對項目進行評價。

(1)項目資金投入量評價。在離合器質量問題改善項目進行前，對于故障產品的處理方法只是對其進行維修，導致公司資金不斷消耗，但是在產品質量改善上并沒有起到顯著的作用，資金的投入量與所獲得效果及顧客滿意度不成正比。2015年A公司對于離合器質量問題維修資金投入的不完全統(tǒng)計如表1所示。

表1 2015年離合器質量問題維修資金投入 元

如表1所示，2015年全年對于離合器質量問題維修資金投入約140萬元左右，約占公司全年銷售額的3.8‰，其費用主要用于故障產品的拆卸運輸費、材料費和測試費等。由于大部分產品都處于“三包”期內，絕大部分費用需要公司單方面承擔。產品的質量問題只依靠維修的方法對產品質量起不到根本的改善作用。

2016年公司決定正式引進DMAIC模型以改善離合器質量問題。在投入資金方面，公司全年在該項目的資金投入如表2所示。其中第一、第二季度為項目的前期準備階段，主要工作為改善小組組員的培訓、質量問題剖析、前期準備等一系列工作；第三季度為中期階段，主要承載著項目的實驗、測試和數(shù)據(jù)回收等重點工作；第四季度為后期階段，主要是將采集的數(shù)據(jù)進行分析匯總，得到具體的結論與編制相應的工作手冊與質量文件。

圖2所示的是A公司在2015年所采用的維修方法與在2016年引進的DMAIC模型質量改善方法在不同季度和全年所使用的費用對比的直方圖。從圖2可知，2016年公司采用DMAIC模型質量改善方法后全年消耗資本為97.0萬左右，相比2015年，在資本消耗方面減少30.71%。各季度的耗費情況，除第一季度略高于2015年，第二、三、四季度均有不同程度的降低。特別是第四季度，其耗費情況減少高達65.13%，原因是隨著時間的推移，DMAIC模型質量改善階段已經接近尾聲，其實驗和測試等主要耗資工作內容已經完結，然而傳統(tǒng)維修手段面對著重復、多發(fā)和多因素的質量問題時，仍然無法觸及質量問題的根本，其基本還是保持著高額的維修費用。

表2 DMAIC模型質量改善全年資金投入 萬元

圖2 傳統(tǒng)方法與DMAIC模型質量改善方法費用對比圖

由此可見，DMAIC模型質量改善方法在對離合器故障進行改善時同期內具有資金投入量較少的優(yōu)勢，對項目成本進行了合理有效的控制。該方法較之前而言，在資金投入上有較好的評價。

(2)質量控制效果評價。DMAIC模型質量改善項目進行之前，A公司沿用的是傳統(tǒng)的質量控制圖對離合器零部件進行質量控制，但是出現(xiàn)了大量內四方與軸四方粗糙度均值嚴重偏移然而質量監(jiān)控系統(tǒng)未發(fā)出警報或出現(xiàn)漏報現(xiàn)象。

如圖3所示，當運用傳統(tǒng)的休哈特質量控制圖對離合器內四方與軸四方粗糙度進行質量控制時，到第10個點系統(tǒng)仍然未發(fā)出警報，由此判斷生產過程仍然處于控制狀態(tài)，生產系統(tǒng)仍然穩(wěn)定，不需要對生產系統(tǒng)進行任何調整。但是在DMAIC模型質量改善方法中采用累積和控制圖對該生產狀態(tài)進行監(jiān)測時，其生產過程在第5個點時已經處于失控狀態(tài)，其控制點開始超出其控制節(jié)點，需要對生產系統(tǒng)作出一定的調整，如圖4所示。因此可以看出，當使用累積和控制圖對生產系統(tǒng)進行控制時，其敏感度相對于常規(guī)的休哈特控制圖具有敏感性較高，控制性能更好等優(yōu)點。

圖3 離合器內四方與軸四方粗糙度休哈特控制圖

圖4 粗糙度V型模板第5檢測點

由以上分析可知，A公司引進DMAIC模型對離合器進行質量改善后，公司的項目資金投入量以及質量控制效果都更優(yōu)，其具有輸入較少，輸出顯著的特點。在離合器質量改善項目上，內部評價較好。

2.2.2 離合器質量改善項目外部評價

(1)評價模型的建立。對于該項目所采用的DMAIC模型質量改善方法在公司內部得到了較高的認可度以外，其外部評價部分主要考慮的是其顧客的滿意度方面的評價。針對顧客滿意度的評價，主要采用的是基于層次分析法的模糊評價方法對其進行評價。

對項目外部評價的首要任務是評價體系的確定，建立評價體系的目標層、準則層和方案層。表3為離合器質量改善項目的評價體系。準則層的評價因子是根據(jù)該項目實施后，顧客對于公司、產品故障率和產品性能3個方面的滿意度評價方向確定的，而方案層的評價因子則是根據(jù)相應準則層所包含的評價內容設定的。

表3 離合器故障改善項目的評價體系

(2)準則層權向量計算與分析。根據(jù)專家打分法對于準則層各因子的打分，對各項元素進行均值化處理，得到準則層的判斷矩陣如表4所示。專家打分法是咨詢多位各領域專家的意見，經過多輪的討論最后進行決策，能夠對復雜、難以定量分析的因素給出合理的評價與估算，并且計算簡單，便于工程技術評價人員作出快速合理的評價。但是專家打分法需要對各種不同的意見進行反復討論，這種決策方式使專家打分法的效率大大降低。

表4 準則層的判斷矩陣

經過計算得到其準則層的權向量為：

W=(0.539 6,0.297 0,0.163 4)

為了檢驗所得到的權向量是否與判斷矩陣具有一致性要求，需對其進行一致性檢驗。經計算得到一致性比率CR=0.007 9。由于CR<0.1，說明該權向量可以表示其指標層的權重，與判斷矩陣具有一致性。

(3)方案層權向量計算與分析。根據(jù)專家打分法構造方案層的判斷矩陣，項目影響性的判斷矩陣如表5所示，產品故障率的判斷矩陣如表6所示，改善項目產品性能的判斷矩陣如表7所示。

表5 項目影響性的判斷矩陣

表6 產品故障率的判斷矩陣

表7 性能的判斷矩陣

經過計算得到各方案層的權向量：

W1=(0.750 0,0.250 0)T

W2=(0.288 0,0.236 3,0.156 4,0.093 7,

0.088 4,0.048 8)T

W3=(0.600 0,0.200 0,0.200 0)T

對各方案層權向量進行一致性檢驗，經檢驗得到各個權向量可以表示其指標層的權重，與判斷矩陣具有一致性。

(4)離合器改善項目加權評分計算與分析。通過對各層次權向量歸一化處理得到整個體系中各個因素的綜合權重如表8所示。

表8 因素的綜合權重

規(guī)定各方案層因素的評分范圍為1～9分，其中1、3、5、7、9分分別對應著非常不好，不好、一般、好、非常好，2、4、6、8分分別對應其中間值。此次評價采用調查問卷的方式進行統(tǒng)計數(shù)據(jù)采集，各因素最終采用加權平均的計算方式對項目進行最終評分。對回收數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、均值化處理，結果如表9所示。

表9 評價數(shù)據(jù)統(tǒng)計表

根據(jù)表8和表9，對此次評分結果進行加權計算得：

最終離合器質量改善項目得分為7.292 7分,處于較好到好之間。由此可見，對于該項目的總體評價還是處于肯定的水平，但仍然還有很大的進步空間。由表9可知，離合器質量改善項目在其影響性和產品性能方面得分都比較高，說明該改善項目對于這兩方面具有顯著作用，產品故障率方面的得分也較令人滿意，取得了階段性的成果，但是異響率和自動脫離率方面還需要進行改善，找出其問題所在。

3 結論

針對離合器質量改善項目，從企業(yè)內部與外部兩個方面對該項目構建評價體系。對于企業(yè)內部的評價采用定量的分析方法，依據(jù)公司全年統(tǒng)計數(shù)據(jù)，通過項目投入資金量和質量控制效果，評價了DMAIC模型在對離合器質量改善方面相對于改善前有較好的輸出效果；對于企業(yè)外部的評價，采用定性和定量綜合分析方法，通過專家打分法，運用層次分析法建立模糊評價體系，并收集客戶評價意見，得到離合器質量改善效果為良好的結論。

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