二次大战后,日本经济迅速发展,产品打进美国市场,畅销世界各国,一跃成为世界经济市场最强劲的竞争者。现代日本经济腾飞的秘诀何在?一个重要的原因是日本推广应用田口方法,走质量工程道路。田口方法的推广应用给日本企业带来了巨大的经济效益。试验设计技术作为田口方法的一个核心内容已被视为日本的“国宝”,成为工程师们共同语言的一部分。田口方法是一种先进的、非常适合于中国这样的发展中国家的通用技术,只要进行短期的学习和少量的投入就能很快见高效。推广应用田口方法将促进企业的技术创新,提高产品质量,创造知名品牌,增强产品竞争力。 1 田口方法的特色 田口方法是日本质量管理专家田口玄一博士创立的一门崭新的质量管理技术,它立足于工程技术,着眼于经济效益,开辟了质量管理的新天地。与传统的质量管理相比,有以下特色: (1)工程特色。用工程的方法来研究产品质量, 把产品设计当成工程设计,把产品设计质量的好坏看成是工程设计质量,用产品给社会造成的经济损失来衡量产品的质量。 (2)“源流”管理理论。 “源流”管理的思想把质量管理向前推进了一步。认为开发设计阶段是源流是上游,制造和检验阶段是下游。质量管理中,“抓好上游管理,下游管理就很容易。”若设计质量水平不高,生产制造中很难造出高质量的产品,即所谓“先天不足,后患无穷”。 (3)产品开发的三次设计法。产品开发设计(包括生产工艺设计)可以分为三个阶段进行,即系统设计——参数设计——容差设计。参数设计是核心。传统参数设计是先追求目标值,通过筛选元器件来减少波动。这样做的结果是:尽管都是一级品的器件,但整机由于参数搭配不佳而性能不稳定(波动范围为Δy0)。田口方法是先追求稳定性,利用质量特性与元部件之间的非线性关系(交互作用),寻找使SN比达到最大即稳定性最好的最佳水平组合,如对于因素组合X应选用水平X1, 使得质量特性Y的波动Δy1最小,得到一个稳健性设计;寻找与SN 比无关的可控因素——调整因素Z(通常质量特性值Y与调整因素Z 之间呈线性关系)进行调整作业,使最佳条件的期望值达到目标值。产品的三次设计从根本上解决内外干扰引起的质量波动问题。利用三次设计这一有效工具,设计出的产品质量好、价格便宜、性能稳定、可靠性高、用户满意。
图表1 参数设计的非线性效应性 (4)质量与成本的平衡性。 引入质量损失函数这个工具使工程技术人员可以从技术上和经济两个方面分析产品的设计、制造、使用、报废等过程,使产品在整个寿命周期内社会总损失最小。在产品设计中,采用容差设计技术,使得质量和成本达到平衡,即生产性(=质量+成本)达到最佳。设计和生产出价廉物美的产品,提高产品的竞争力。 (5)新颖、实用的正交试验设计技术。使用内外表直积、 综合误差因素法、动态特性设计,用误差因素模拟各种干扰(噪声),使得试验设计更具工程特色,大大提高试验效率,增加试验设计的科学性,试验设计求出的最优结果满足:顾客环境下的产品性能的波动且费用最少;在试验中求出的最优条件同样在加工过程和顾客环境下也是最优。 2 我国企业产品质量存在的问题 随着市场经济的建立与完善,我国经济得以迅速发展,综合国力也在不断提高,但是,我国产品质量问题还没有从根本上得以解决,质量低是一个困扰我国工业经济增长的重要因素。相当部分企业在国际国内两个市场上缺乏竞争力,产品销售不畅。据统计,目前我国仅有少数的产品质量达到国际水平,相当部分的产品质量比国际水平落后20年。据国家技术监督局抽查,1985年至1990年工业部门不良品损失约占工业产值大约10%—15%,“八五”期间抽查不合格率由1991年的约20%上升为1994年的约30%。不合格品浪费了大量的能源、人力和物力。我国每年因产品不合格造成直接经济损失大约2000亿元,假冒伪劣商品造成的损失难以计数。且我国产品大多为工业初级品,其利润率仅为美国科技产品的1%。在国际上我国产品形象不佳,价位不高。 我国产品质量的差距具体表现: (1)原材料质量差,设备落后,管理落后。低质的原材料, 和粗糙的加工,这种状况不是短期内能够解决的。但是,提高质量管理水平,改善质量有效手段对于产品质量的提高却是立竿见影的事情。 (2)名牌产品少。名牌是高质量、高信誉度、高市场占有率、 高效益的集中体现。名牌即是产品的形象,代表了企业形象,反映国家整体经济素质。然而,据联合国工业统计署统计,世界排名前100 名的名牌产品中,没有一个中国名牌。在国外、国内两个市场上,在外国名牌的强大攻势下。国产品牌站得住脚的不多。 (3)科技创新不足,产品科技含量低。许多产业, 特别是重点产业(如机械、电子、汽车)所需要的技术和装备大多数以来从国外引进生产线和进口设备。然而大部分企业的不能够消化和吸收,二次开发能力很弱,经过消化吸收和二次创新再去成功地占领国际市场的产品还很少。