提高研發(fā)項目質(zhì)量，大幅縮短研發(fā)周期

孫永偉博士，致力于推廣六西格瑪設(shè)計，以期改進(jìn)北京低碳清潔能源研究所 (NICE) 研發(fā)項目的質(zhì)量。

“JMP 具有出色實驗設(shè)計模塊。它能夠幫助科學(xué)家縮短研究周期、減少實驗次數(shù)、減少相應(yīng)的成本，還能發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)方法無法發(fā)現(xiàn)新規(guī)律。”——孫永偉博士  中國低碳清潔能源研究所

北京低碳清潔能源研究所 (NICE, National Institute of Clean-and-Low-Carbon Energy) 是由全球最大的煤炭公司神華集團(tuán)資助的研究機(jī)構(gòu)。NICE 致力于降低煤炭使用對環(huán)境的影響和提高煤炭使用效率，同時也在不斷研發(fā)清潔能源技術(shù)。為了了解JMP是如何助力北京低碳清潔能源研究所提升研發(fā)效率，加速創(chuàng)新。JMP特別邀約孫永偉博士進(jìn)行了一次深入的訪談。

六西格瑪設(shè)計黑帶大師孫永偉博士來自 NICE，他是國際 TRIZ 協(xié)會 (MATRIZ) 副主席，同時還是中國六西格瑪管理推進(jìn)工作委員會（中國質(zhì)量協(xié)會）專家委員。在 NICE，孫博士一直致力于推廣六西格瑪設(shè)計，以期有效改進(jìn)研發(fā)項目的質(zhì)量。

在 NICE 的 260 位員工中，有 200 位都是研發(fā)工程師。他們當(dāng)中有 50% 以上擁有博士學(xué)位，孫博士表示，“大部分人都在使用 JMP® 軟件。”

出于長度和表述方面的原因，此訪談稿已經(jīng)過編輯。

問：六西格瑪設(shè)計，也就是常說的DFSS，是一種旨在提高質(zhì)量而對流程和產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計或重新設(shè)計的方法。那么，在 NICE 采用該方法進(jìn)行設(shè)計時，曾遇到過哪些挑戰(zhàn)？
答：NICE 從 2010 年開始使用 DFSS，但進(jìn)展非常緩慢。當(dāng)時，我們的科研人員都以傳統(tǒng)方式開展研究，每次只改變一個因子。即便如此，由于存在思維慣性，大多數(shù)人仍然不愿意采用 [DFSS]。到 2012 年 9 月為止，只有一個項目最終完成。

問：JMP 軟件幫助你們解決了哪些業(yè)務(wù)問題？
答：JMP 具有非常出色的 DOE [實驗設(shè)計] 模塊。它能夠幫助科學(xué)家縮短研究周期、減少實驗次數(shù)、成本也相應(yīng)減少，還能發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)方法無法發(fā)現(xiàn)新規(guī)律。在加入 NICE 之后，我開始重點關(guān)注實驗設(shè)計，很快我們的工程師就發(fā)現(xiàn)實驗設(shè)計模塊對研究工作大有裨益，并且在很短的時間內(nèi)即生成大量可靠的結(jié)果。
JMP 消除了大家對于 DFSS 的顧慮和抵觸情緒。最終，JMP 為 NICE 和我自己創(chuàng)造了更大的價值?，F(xiàn)在我們每年可完成超過 20 個 DFSS 項目。而在每個 DFSS 項目中，實驗設(shè)計必不可少。

問：您的組織如何借助交互式圖形和強(qiáng)大的分析工具獲得最大價值？
答：交互式圖形對我們具有重要的意義，這項功能也是我們選擇 JMP 而非 Minitab 的關(guān)鍵因素。研發(fā)人員與客戶或管理層進(jìn)行溝通時，通常會提及非常復(fù)雜的方程式，而方程式很難直觀地顯示趨勢和結(jié)果。而圖形則不然，它不但可以簡單地說明結(jié)果，還能引起高層管理者的興趣，從而令研究人員獲得管理層更有力的支持。在優(yōu)化階段，交互式圖形也起著相當(dāng)重要的作用。

問：使用 JMP 為你們帶來了哪些好處？
答：最顯著的優(yōu)勢是節(jié)約了大量時間。根據(jù)科研人員的估計，在正常情況下，第一個 DFSS 項目可將周期縮短 30%。從第二個項目開始，周期將縮短 40%。在過去，科學(xué)家通常不會考慮變異?，F(xiàn)在，得益于強(qiáng)大的 JMP，在進(jìn)行設(shè)計時，他們通常會考慮差異并制定能夠很好地適應(yīng)將來產(chǎn)品變異的參數(shù)。另一個優(yōu)勢則在于多目標(biāo)優(yōu)化。若利用傳統(tǒng)方法，幾乎很難找出滿足所有目標(biāo)的區(qū)域。JMP 刻畫器則將不可能變成了可能。在 NICE，除了擬合模型之外，我們還會考慮變異、成本、能耗等因素。根據(jù)我們的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，平均每個 DFSS 項目可產(chǎn)生一項以上的專利及論文。

問：關(guān)于根據(jù)所獲取的信息制定決策和/或更改政策，您能否舉例說明？
答：有這樣一個非常典型的例子。我們有一位經(jīng)驗非常豐富的優(yōu)秀專家。起初，她完全不相信 DFSS。她認(rèn)為DFSS 毫無用處，簡直就是浪費研發(fā)項目的時間。后來，她發(fā)現(xiàn)她的一名下屬在處理連她自己都認(rèn)為無法解決的難題時，因為使用實驗設(shè)計功能獲得了非常好的結(jié)果。實驗設(shè)計令這一切變成可能。在最終的項目報告中，她的主管告訴我們，通過這個項目所獲得的最大成功是，過去完全不相信六西格瑪?shù)膶＜乙厕D(zhuǎn)變了態(tài)度?，F(xiàn)在，她已經(jīng)成為 DFSS 的擁躉。如果沒有 JMP 的實驗設(shè)計，我認(rèn)為我們不會取得這樣好的成果的。

問：用戶對 JMP 的反應(yīng)如何？他們是否認(rèn)為 JMP 有價值且易于使用？
答：對于以前沒有用過 Minitab 的人，他們不會將二者進(jìn)行比較。因此，學(xué)習(xí)使用將十分簡單。而對于 Minitab的資深用戶，我覺得可能有一點困難。但經(jīng)過數(shù)月的試用后，我發(fā)覺這變得簡單多了?，F(xiàn)在，我?guī)缀跻呀?jīng)忘了Minitab，因為平時很少會用到。

問：您是否認(rèn)為你們在競爭中占有優(yōu)勢？
答：是的，毫無疑問。與未使用實驗設(shè)計的研究機(jī)構(gòu)相比，我們的優(yōu)勢十分明顯。2014 年，憑借在研究項目中成功實施 DFSS 和 TRIZ [一種基于邏輯和數(shù)據(jù)的問題解決方法]，NICE 榮獲中國質(zhì)量管理標(biāo)桿大獎。由于是中華人民共和國工業(yè)和信息化部頒發(fā)的獎項，因此也極具含金量。2013 年，我們的五個 DFSS 項目榮獲中國質(zhì)量協(xié)會頒發(fā)的杰出六西格瑪獎。如果沒有 JMP，我認(rèn)為我們很難有如此高的競爭力。