2022-11-19
21年跟着欧大师学习六西格玛DMAIC课程，最近欧老师刚刚推出23年的DFSS课程，详情见微信公众号“数字化六西格玛实战派”。
我简单看了一下，就决定报名，跟着欧老师，深入学习六西格玛知识，效果肯定是好于完全自学的，而且学习DFSS课程，最贵的投入并不是几千元的报名费，而是自己的时间，这也算是我有了工作收入之后，对“时间、金钱”的新理解吧。
回到本文的主题，为什么要学习六西格玛，我想简单梳理一个工作案例，谈谈我的一点理解。
我五月入职新工作，面试时给领导提到过，我之前自学六西格玛的事情，所以同事项目遇到了一些问题，领导就让我和项目负责人谈一谈，看是否能有一些启发。
具体产品和技术路线不展开说，大概的情况是，某一个胶带产品，完成了PT1和rePT1中试生产，但是有几个测试项目，时而合格，时而不合格，项目负责人比较头疼，应该尝试了很多方法，都没有解决问题。
第一个测试项目是静态挂重实验（static shear静态剪切），将胶带粘接在客户漆板上，胶带另一侧挂特定重量的砝码，在某一温度比如90C下，大于多少天不失效。实际情况是，有的产品都能合格，有的合格一半，有的全部失效。
解决问题，首先是把问题梳理清楚，特别是对我这个门外汉来说，我不做这个产品，就通过反复的问问题，先问清楚一些大背景，再问清楚测试项目的细节，最后根据自己的理解，聚焦于可能的原因，再用“假设检验”来证伪，逐一排除可能性，最后聚焦到我认为的关键点上，然后再考虑用实验验证。
和项目负责人沟通两次，我就锁定是“MSA”的问题，具体就是实验所有的漆板有多个批次，有客户漆板，有多个批次的自制漆板（使用同样的油漆，自己找喷涂工厂加工成自制漆板，“默认”油漆一样，自制漆板应该可以替代客户漆板）。
我自己的一个缺点是，分析问题可以，但是如何用规范的六西格玛工具和数据验证分析结果是否成立，我做得就差点意思。
正好领导想同时找外部的六西格玛专家指导一下，领导也想了解长期的六西格玛培训的意义，所以我就请上海的余老师帮忙，深入分析这个问题。
我转述我对项目的理解，自然就阐述了我的问题分析，余老师说逻辑上还有缺陷，之后就按照他的理解，按照六西格玛的规范，重新分析问题，聚焦于我提出的漆板问题，余老师给出了具体的实验计划，怎样做几组具体的实验，来核实“是否是漆板的问题”。
大概的实验设计是，取四批产品，取三批次的漆板，每个漆板重复三次静态挂钟实验。
最后列出一个实验表格，直观的给出了答案——自制漆板的失效，明显高于客户漆板。
最后的解决办法是，找客户索要更多的漆板，重复PT样品，测试结果能够达到项目设定的要求，这个问题就算解决了。如果以后拿不到更多的客户漆板，那就要安排DOE，做一个新的工作——如何优化喷涂工艺，制备出和客户漆板完全一样的自制漆板。
问题解决之后，回头看就发现很简单。项目负责人之前也曾考虑过这个原因，但是当时的数据量应该偏少，就认为自制漆板可以替代客户漆板，从而错失了解决方案。
针对这个问题，产品的技术开发同事同样“走偏了”，推动项目团队“全面和系统”得分析问题，从产品设计、配方、生产工艺等多个角度，详细的列出了很多可能的原因，然后组织大家一起逐一验证是否有改进。在我看来，这就有点陷入了“眉毛胡子一把抓”的陷阱，当然我这么说或许是“事后诸葛亮”，但就算多个原因，其实也应该再分主次和优先级，这样解决问题才更有效率。
所以一句话总结，从MSA（测量系统分析）的角度，解决了项目中的一个测试项目不合格的问题——本质上不是产品不合格，而是测量系统不准确。
解决了这个问题，项目负责人又和我聊到了该产品的另外一个问题：粘接强度（Peel）不合格。
沿用同样的思路，通过不断的问问题，逐渐弄清楚问题的一些细节，比如当前的Peel强度历史数据都是多少，指标是多少，什么时候强度高，什么时候强度低，测试方法是否有问题（不要再犯上面的MSA的问题），等等。
讨论下来，发现这是一个非常经典的六西格玛问题——变异大的问题。Peel强度时高时低，按照项目负责人的说法，80%样品的Peel强度是合格的，20%不合格。
六西格玛很擅长解决变异问题，那就寻找可能的影响变量。
MSA没问题，拆解胶带的结构，包括胶水和backing，胶水做了多轮trial，可以单独测试peel强度，变异很小，backing是外购的原料，查看backing的历史数据，项目负责人提到了backing的强度数据波动比较大。
直觉告诉我，这就是原因了，逐一排除测量系统、胶带中的其他材料，那就只剩下把backing了。
假设：Backing性能不稳定，导致胶带产品的Peel强度波动太大。
如何验证这个假设？我和项目负责人讨论了一些实验计划，去验证这一假设，后来项目负责人说，确实如此，评估了不同强度的backing，显著的影响胶带产品的peel强度，而胶水批次对胶带产品的peel强度影响很小。
当然我这样分析，正如余老师所说，逻辑上还是有缺陷的。后来请余老师帮助分析这个问题，余老师的做法更规范和稳扎稳打（当然花时间更多一些），通过更系统的实验，不仅仅研究backing还要同时研究胶带产品的批次重复性实验，包括一卷胶带的MD和CD方向的一致性验证。
这也是六西格玛专家和具体项目工程师的思维差异，六西格玛专家强度用流程和系统的数据分析，严谨的找到答案；而负责具体项目的工程师，会分析出潜在原因后，直接进行“单点验证”。 这就像DOE和OFAT的差异，前者是通用的方法论，后者适合特定技术点的直接验证。 所以工程师特别适合学习系统的六西格玛方法论，避免过多的先入为主，不容易错过真正的问题点。
2022-11-19 花了大约50min，整理本文，后续有机会重读再更新。