金曉明

中國港灣工程有限責(zé)任公司 北京 100027

六西格瑪在80年代誕生于美國，通過5年的實踐應(yīng)用，在1988年贏得了極負(fù)盛名的Malcolm Baldrige國家質(zhì)量獎。在1995年六西格瑪全面啟動之后的三年時間里，為通用電氣公司節(jié)省了20億美元，使運營收入增加了11%，盈利增長了13%，為公司省下了80億美元之巨的開銷。近年來，在國家“一帶一路”倡議下，許多建筑企業(yè)紛紛走出國門，與國際老牌建筑企業(yè)展開競爭與合作。為提高管理水平，縮小與國際知名建筑企業(yè)的差距，遂逐步引入六西格瑪管理方法。

1 “六西格瑪”管理方法

1.1 六西格瑪?shù)母拍?/h3>

六西格瑪是一套系統(tǒng)的、集成的改進(jìn)方法體系。西格瑪即希臘字母σ，在統(tǒng)計學(xué)上為“標(biāo)準(zhǔn)差”，可以評估產(chǎn)品和生產(chǎn)過程特性波動。西格瑪水平是將過程中輸出的均值、標(biāo)準(zhǔn)差、目標(biāo)值聯(lián)系起來比較，它通過系統(tǒng)地、集成地采用改進(jìn)流程，對現(xiàn)有流程進(jìn)行過程界定（define）、測量（measure）、分析（analyze）、改進(jìn)（improve）、控制（control）新的流程，消除過程缺陷或無價值作業(yè)，從而提高質(zhì)量和服務(wù)、降低成本。

1.2 六西格瑪?shù)淖饔?/h3>

六西格瑪希望達(dá)到的目標(biāo)是：每一百萬機會中只有3．4個錯誤或缺陷。通過改善工作流程、縮短工作周期和減少缺陷三個領(lǐng)域，達(dá)到降低費用、增加利潤、提高顧客滿意度及企業(yè)聲譽。

2 “六西格瑪”與工程項目管理

建筑業(yè)作為傳統(tǒng)行業(yè)，在經(jīng)歷了GB-T 50430-2007 《工程建設(shè)施工企業(yè)質(zhì)量管理規(guī)范》、GB-T 19580-2012《卓越績效評價準(zhǔn)則》、全面質(zhì)量管理（TQM）和貫徹ISO9000系列標(biāo)準(zhǔn)的過程后，早已具備了推行六西格瑪?shù)睦碚摶A(chǔ)和管理條件。在實施過程中可以將每個分項工程單獨分解成一個六西格瑪單元，并將該單元的所有施工工種、具體過程統(tǒng)一起來進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上對整體項目施工過程進(jìn)行流程分析[1]。

本文以海外某港口項目集裝箱碼頭混凝土胸墻澆筑為例，建立DMAIC模型，通過4M1E（Man，Machine，Material，Method，Environments）給出實施對策，解決混凝土裂縫問題。

2.1 定義階段

（1）問題描述。胸墻澆筑過程中出現(xiàn)了裂縫，易導(dǎo)致誘發(fā)鋼筋腐蝕的介質(zhì)的侵入，使混凝土碳化加劇，進(jìn)而影響建筑物的耐久性，并且裂縫也影響結(jié)構(gòu)物的外觀，因此該問題亟待解決。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，選取一段胸墻進(jìn)行分析，運用統(tǒng)計方法計算有害裂縫（即裂縫寬度大于0．2mm）的頻數(shù)。

（2）識別顧客需求。顧客需求首先是業(yè)主，其是質(zhì)量控制的管理者和組織者，對建筑質(zhì)量負(fù)有決策、監(jiān)督、驗收的責(zé)任。項目最后由業(yè)主接收，所以項目的質(zhì)量好壞直接影響他的經(jīng)濟利益。其次是施工單位，其負(fù)有建造責(zé)任，因此必須保證工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)，如果胸墻產(chǎn)生的裂縫過大，就須考慮采取修復(fù)措施、停工整頓甚至返工處理，且費用成本和時間成本都由其承擔(dān)。所以控制胸墻裂縫產(chǎn)生，是施工單位控制成本的必然選擇。

（3）確定改善目標(biāo)。胸墻混凝土施工過程中避免有害裂縫的產(chǎn)生，是混凝土工程質(zhì)量管理的重要目標(biāo)。

2.2 測量階段

對胸墻裂縫情況進(jìn)行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)呈放射狀裂縫或者龜裂縫，出現(xiàn)的頻數(shù)最多，達(dá)到6次，頻率為37．5%；無規(guī)則的短裂縫出現(xiàn)的頻數(shù)4次，頻率為25%；豎向裂縫出現(xiàn)的頻數(shù)5次，頻率為31%；斜向裂縫出現(xiàn)的頻數(shù)1次，頻率為6%；水平裂縫出現(xiàn)的頻數(shù)0次，頻率為0%。由以上得知，胸墻主要存在的問題為表面出現(xiàn)較多放射狀裂縫或者龜裂縫、無規(guī)則的短裂縫及豎向裂縫。

2.3 分析階段

（1）原因分析。運用“頭腦風(fēng)暴法”詢問現(xiàn)場工人、班組長、質(zhì)檢員、工程技術(shù)人員的意見，集思廣益，從4M1E法出發(fā)，分析產(chǎn)生胸墻混凝土裂縫的可能原因。人員因素：技術(shù)交底不到位，施工技術(shù)水平和經(jīng)驗不足；材料因素：級配不良，由于外加劑的種類、用量問題，混凝土內(nèi)外存在溫差，水泥的出廠日期過久，水泥品種和配合比、用量問題，其他有害雜質(zhì)的摻入；環(huán)境因素：晝夜溫差大，混凝土養(yǎng)護條件不佳，空氣中濕度不合理；設(shè)備因素：攪拌機運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，振搗、振面設(shè)備不佳；工藝因素有：支模不牢、拆模不當(dāng)，鋼筋和預(yù)埋件交叉導(dǎo)致等[2]。

（2）確定核心因素。對上述各因素進(jìn)行逐一驗證，確定核心因素如下：①水泥用量過大。分析混凝土澆筑完成后72小時內(nèi)的混凝土內(nèi)外溫差，從圖中也可以看出，混凝土澆筑完成后24h時，混凝土內(nèi)外溫差達(dá)到40度，超出規(guī)范規(guī)定的內(nèi)外溫差不大于25度的臨界要求，極易導(dǎo)致裂縫發(fā)生，需考慮減少水泥用量以降低水化熱熱量。②溫控措施不到位。高溫季節(jié)施工時原材料溫度較高，混凝土入模溫度高。③收面工藝不當(dāng)?；炷翝仓瓿珊?，二次收面過早或者過晚，導(dǎo)致淺表干縮裂縫無法及時修復(fù)。④養(yǎng)護缺陷。混凝土表面水分蒸發(fā)過快，以及混凝土本身的水化熱高等原因造成混凝土產(chǎn)生急劇收縮，由于混凝土早期強度很低，無法抵抗這種變形應(yīng)力而導(dǎo)致開裂。

2.4 改進(jìn)階段

針對上述核心影響因素，制定改進(jìn)對策如下：

2.4.1降低膠凝材料用量

采用新的配合比，摻入30%粉煤灰，減少水泥用量，降低混凝土水化熱。

2.4.2溫度控制措施

（1）采用集料遮陰、拌合水加冰的方式降低原材料的溫度，從而降低混凝土的入模溫度。（2）在混凝土中布設(shè)冷卻管，采用循環(huán)水降低混凝土內(nèi)部溫度。

2.4.3二次收面

面層澆筑時，布料振搗后用刮尺刮平，然后用電動磨盤磨一道，減少表面干縮引起的裂縫。

2.4.4養(yǎng)護

重視混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護措施執(zhí)行，降低環(huán)境溫度對混凝土的影響。

將改進(jìn)后的措施引入現(xiàn)場施工后，統(tǒng)計現(xiàn)場新一段澆筑的胸墻，結(jié)果發(fā)現(xiàn)無規(guī)則的短裂縫出現(xiàn)的頻數(shù)為1次，其余類型的裂縫均未出現(xiàn)。從檢測結(jié)果可以看出混凝土裂縫問題得到了極大的控制，達(dá)到了目標(biāo)設(shè)定的要求。

2.5 控制階段

經(jīng)過上述實踐檢驗后，發(fā)現(xiàn)所制定的改進(jìn)措施對于裂縫防治是極為有效的，因此可將改進(jìn)對策予以總結(jié)，編制成文件，形成標(biāo)準(zhǔn)化，在后續(xù)施工中予以推廣，達(dá)到控制整體混凝土裂縫的效果。

與胸墻混凝土澆筑過程類似，項目招投標(biāo)、HSE管理、施工進(jìn)度控制、施工階段質(zhì)量控制等過程，均可以分解成不同的分項工程，將分項工程作為六西格瑪管理單元來進(jìn)行六西格瑪管理，用DMAIC 循環(huán)的模式進(jìn)行控制[3]。

3 應(yīng)用六西格瑪管理的意義

（1）可以進(jìn)一步提高建筑企業(yè)的管理水平；（2）通過采集和測量現(xiàn)有施工過程的數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)為依據(jù)進(jìn)行分析、改進(jìn)、控制，可以有效的提高工程質(zhì)量、降低企業(yè)成本、滿足顧客需求；（3）可以對生產(chǎn)過程中的風(fēng)險進(jìn)行先置控制，并通過分析風(fēng)險而對施工過程進(jìn)行預(yù)測，通過測算和分析找到關(guān)鍵影響因素，并在此基礎(chǔ)上提出有效的改進(jìn)措施。

4 結(jié)語

六西格瑪管理是以數(shù)理統(tǒng)計學(xué)為基礎(chǔ)的管理體系，經(jīng)過30多年的發(fā)展，已在機械、電信、民航、制造業(yè)等傳統(tǒng)行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。目前建筑工程企業(yè)在貫徹現(xiàn)階段管理方法的基礎(chǔ)上引入六西格瑪管理體系，對于提高管理水平，降低企業(yè)成本，提高經(jīng)濟效益，具有切實可行的意義。