六西格玛管理

, , , , , ,*, , , , , , ,*,第十一章 六西格玛管理,主要内容,第一节 六西格玛管理的产生与发展,第二节 六西格玛的含义、语言与作用,第三节 六西格玛管理的领导、文化与战略,第四节 六西格玛管理的组织、培训与推进,第五节 六西格玛管理的具体方法,一、六西格玛管理的起源,Motorola,：,从对通讯产品顾客和用户的意见反馈，摩托罗拉公司看到,“我们的质量糟糕透了”,。摩托罗拉公司经过认真的反思，认识到：提高产品质量实质上不是会多花美元而是会降低成本。决定认真采取质量战略，于是摩托罗拉公司开始了其质量改进之路。,经过几年的实践和酝酿，摩托罗拉在,1987,年全面推行六西格玛，点燃了六西格玛管理的火种。,二、六西格玛管理的推广,1992,年，博西迪将六西格玛引入联合信号公司,美国通用电气公司在韦尔奇的带领下，把六西格玛作为,“,通用电气公司从来没有经历过的最重要的发展战略,”,。,六西格玛的应用已经走向全世界，从跨国公司走向了普通企业乃至中小企业，从电子、机械、化工、冶金等制造业走向了银行、保险、航空、电子商务等服务业。,六西格玛方法演变为一个管理系统,三、六西格玛管理的新发展,近年来，摩托罗拉提出“新六西格玛”,一种由沟通、培训、领导艺术、团队合作、度量和以顾客为中心等价值观驱动的变革方法。,新六西格玛方法将平衡计分卡、业务流程再造、高效率团队、对核心业务流程进行持续不断的监控等工具和六西格玛改善流程整合，提供了一套实用的方法和切实可行的工具，以便管理人员在业务实施过程中达到平衡。,主要内容,第一节 六西格玛管理的产生与发展,第二节 六西格玛的含义、语言与作用,第三节 六西格玛管理的领导、文化与战略,第四节 六西格玛管理的组织、培训与推进,第五节 六西格玛管理的具体方法,一、六西格玛的含义,（一）,6,管理的定义,6,管理是通过减少波动、不断创新、质量缺陷达到或逼近百万分之三点四的质量水平，以实现顾客满意和最大收益的系统科学。,6SIGMA,是一种更具挑战性的向高水平进军的目标,6SIGMA,是一种愿望,6SIGMA,管理是一种哲学,（一）六西格玛的定义,6SIGMA,管理是一种系统管理,6SIGMA,管理是一组强大的系统工具箱,6SIGMA,是一种质量经营战略,6SIGMA,是一种团队精神,6SIGMA,是实现顾客和企业双赢的有效途径,（二）六西格玛的统计意义,度量产品、服务或工作过程中出现不良的可能性,图,12-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,+,+2,+3,+4,+5,+6,-6,-5,-4,-3,-2,-,-,1.5,+1.5,目标值,M,1.5,漂移,图,11-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,在,6SIGMA,管理中，,是对产品、服务或工作质量的一种统计度量，它有两个方面的度量意义。,（二）六西格玛的统计意义,图,12-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,欧美制造业一般可达到,3, 4,水平，对应的缺陷率大致为,668l0,6210 PPM,，而一些发展中国家的制造业，仅为,2.5,水平左右，对应的缺陷率约为,158655 PPM,图,11-2-2,分布中心,漂移出现的缺陷数与,水平的关系图,（二）六西格玛的统计意义,描述产品、服务或工作质量的水平,图,12-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,考虑到,的偏移，,Z,等于：,Z,= Z,0,+1.5,为表述方便，并区别统计学上的,6,，以下用,Z,表示,SIGMA,水平。对应于过程输出无偏移的情况，,Z,0,是指公差范围与,2,的比值，记为：,例题,例,l1.2.1,TL,公司在宾西饭店订午餐，公司希望能在,12,：,005,分钟内送到。饭店负责人说保证没问题，第一个星期饭店午餐送到的时间为,l2,：,07,，,11,：,58,，,l1,：,50,，,12,：,09,，,12,：,15,，求该饭店准时送餐的,水平。,解,：先将每个数据都减去,l2:00,，得时间差分别为,7,，,-2,，,-10,，,9,，,l5,其样本标准偏差：,其样本均值：,例题,Z = Z,0,+l.5 = 2.008,2,由表,11.2.2,可知其合格率为,69.13%,，这意味着在全年,254,个工作日中将有,78,天不能准时送餐,因,未知，用,s,代替,，有,因为,即宾西饭店准时送餐的,SIGMA,水平为,2,。,（三）六西格玛的管理意义,图,12-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,6SIGMA,管理的核心特征是：最高的顾客满意度和最低的资源成本。实施,6SIGMA,管理，顾客和组织应该同时获得满意。对顾客，是以最可接受的价格及时得到满意的产品或服务；对组织，是要通过改善经营流程、工艺流程的效果和效率，以尽可能小的成本和尽可能短的周期实现尽可能多的利润。,（二）六西格玛的语言,图,12-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,（一）缺陷描述,DPU(Defect Per Unit,，单位产品缺陷数,),DPU,反映了各种类型的缺陷在抽取的单位产品总数中所占的比率，,DPO(Defect Per Opportunity,，机会缺陷率,),即每一个机会中出现缺陷的比率，表示了单位产品中缺陷数占全部机会数的比例，,（二）六西格玛的语言,图,12-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,（一）缺陷描述,Defect Per Million Opportunities,，百万机会缺陷数,),DPMO,是,DPO,乘以,10,6,的结果，即：,DPMO,值可综合度量过程的质量，在,6,管理中，常将其折算为,水平,Z,二、六西格玛的语言,图,12-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,（二）对过程绩效的描述,流通合格率,(RTY),其中：,y,i,第,i,个子过程的合格率,过程最终合格率,(PFY),通过检验的最终合格单位数占过程全部生产单位数的比率,问题：过程的输出在通过最终检验前发生的返工、返修或报废的损失如何,衡量,“,过程质量,”,能力,例题,例,l1.2.4,某生产过程，计划产量为,500,件，过程包括三道工序，各子过程的,PFY,和,RTY,如图,12-2-3,所示。试计算过程流通合格率。,图,11-2-3,流通合格率计算实例,例题,解：据,PFY,的定义,RTY,PFY,= 388 500=0.766,流通合格率,RTY,旨在提高“过程质量”能力，而最终合格率,PFY,则可衡量“制造能力”。例中，最终合格率为，但流通合格率仅有,50,，说明每投入两个件只有,1,个件在整个过程中一次做对。,三、六西格玛管理的,作用,图,12-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,降低不良质量成本,建立持续改进和创新的企业文化，消除沟通壁垒,全面提升公司的核心竞争力和经营管理成熟度,培养下一代领导者，促进员工职业发展,主要内容,第一节 六西格玛管理的产生与发展,第二节 六西格玛的含义、语言与作用,第三节 六西格玛管理的领导、文化与战略,第四节 六西格玛管理的组织、培训与推进,第五节 六西格玛管理的具体方法,一、高层领导在六西格玛管理的作用,图,12-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,（一）高层领导在企业发展中的作用,高层领导最基本的职能定位和作用就是建立一个企业未来的发展方向和绩效期望，即确定企业的使命、愿景和核心价值观，在企业中营造一种氛围，一种促使人们为了实现目标而全力以赴的企业文化氛围。,一、高层领导在六西格玛管理的作用,图,12-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,（二）高层领导在六西格玛推进过程中的承诺和关键角色,企业领导在六西格玛管理中扮演着关键的角色。六西格玛的实践证明：企业领导层的支持和参与是六西格玛实施成功的第一关键要素。实施六西格玛的经验表明，成功推行六西格玛管理并获得丰硕成果的企业都拥有来自高层的高度重视与卓越领导，拥有一批精力充沛、直言不讳、知识丰富的管理者，更重要的是他们能参与到六西格玛管理中。,二、六西格玛价值观与企业文化,图,12-2-1,过程有,偏移时过程输出的分布,（一）六西格玛价值观,以顾客为中心,基于数据和事实的管理,聚焦于过程改进,有预见的积极管理,无边界合作,追求完美，容忍失败,二、六西格玛价值观与企业文化,（二）六西格玛价值观融入与企业文化变革,六西格玛为企业带来的不仅是工作过程或经营业绩的改善，更重要的是改变组织各个层面人们的工作方式,怎样确定他们的工作目标，怎样测量他们的工作、业绩，他们的工作内容如何构成；如何处理组织内部的关系，怎样处理与顾客、供应商的关系等等。这些变革涉及组织中的每一个人、每一个部门。企业要实施六西格玛管理，就意味着必须改变人们的工作方式，这就是企业面临的挑战：企业文化的变革。,三、六西格玛管理与企业战略,（一）企业战略的制定与部署,战略制定,SWOT,分析,战略部署,平衡积分卡,关键绩效指标测量系统,5W1H,三、六西格玛管理与企业战略,（二）六西格玛： 作为一种企业战略,六西格玛以其严格的科学方法和对经营绩效的突破性改进模式，将一个企业的所有组成要素紧密地连接起来，集中资源实现底线结果,(,波动、生产率、周期时间、成本等,),和顶线结果,(,顾客满意、市场份额、营业收入等,),，帮助企业实现经营绩效的突破，并最终成为组织持久的绩效改进基因，提供一种战略方案、一个追求卓越和走向成功的阶梯。,三、六西格玛管理与企业战略,（三）六西格玛：作为战略绩效改进的方法,六西格玛管理必需将六西格玛项目与组织目标链接。这意味着六西格玛项目来源于企业的关键绩效指标系统，以确保六西格玛能够支持企业战略的实现。通过关键绩效分析、评审，识别六西格玛的改进机会，以战略目标和关键绩效指标驱动六西格玛的实施。,三、六西格玛管理与企业战略,（四）六西格玛战略风险分析,六西格玛战略与企业其他战略的协调性,六西格玛管理对企业文化带来的挑战,六西格玛在管理和技术方面的阻力,六西格玛管理与企业实际情况的适应性,主要内容,第一节 六西格玛管理的产生与发展,第二节 六西格玛的含义、语言与作用,第三节 六西格玛管理的领导、文化与战略,第四节 六西格玛管理的组织、培训与推进,第五节 六西格玛管理的具体方法,一、六西格玛管理的组织结构,图,11-4-1,六西格玛管理组织结构示意图,二、六西格玛的培训,不同成员的培训内容,表,11.4.1,不同成员的培训内容,人员,内容,时间,作用,倡导者和高层领导,6SIGMA,的理念,领导艺术,团队合作,6SIGMA,推进,项目选择,13,天,了解,6SIGMA,的理念,统一高层的理想,了解如何选择、确定项目，以及如何在组织中推进,黑带,大师,倡导者和高层领导的所有内容,DMAIC,各阶段作用的全部统计工具及方法,DFSS,各阶段作用的全部方法,4045,天,可作为项目的领导者可作为黑带、緑带的教师进行培训教育活动,黑带,DMAIC,各阶段所用的统计工具及方法,除常用的一些工具外，还包括假设检验、容差分析、试验设计、回归分析、析因分析等数理统计方法和质量功能展开等其他方法,25,天,实施项目改进并指导项目团队工作,绿带,DMAIC,各阶段中常用的工具，如流程图、调查表、柱状图、排列图、因果图、分层法、散布图和控制图,68,天,协助黑带工作，参与项目改进,二、六西格玛的培训,培训业绩的质量,表,11.4.2 6SIGMA,培训业绩度量指标,项目,业绩指标,方式,对参加培训人员的评价,培训内容、练习及结果,教师、教材,配套设备设施,食宿、生活,问卷调查,学习方法与工具方向,测验的成绩,笔试,使用方法与工具方面,每个项目使用工具的数量,每个项目使用工具的种类、次数及项目完成的时间,每个培训班完成项目的比例,授予黑带、緑带证书人员数量,黑带、緑带投入项目工作的时间,根据记录统计,获得的结果,关键过程度量指标的改进、项目获得的收益,有关部门认可,三、六西格玛的推进步骤,图,11-4-2,六西格玛管理的推进轨迹,主要内容,第一节 六西格玛管理的产生与发展,第二节 六西格玛的含义、语言与作用,第三节 六西格玛管理的领导、文化与战略,第四节 六西格玛管理的组织、培训与推进,第五节 六西格玛管理的具体方法,一、,DMAIC-,六西格玛改进模式,（一）,D,（,Define,）,确定顾客的关键需求并识别需要改进的产品或过程，将改进项目界定在合理的范围内。,1,选择与确定项目,选择项目源于有信息，信息可分外部信息和内部信息。外部信息主要来自于顾客、市场和竞争对手；内部信息可取自质量分析报告、质量审核报告、财务分析报告和企业方针目标执行报告。,（,1,）选择项目,（一）,D,（,define,）,1,选择与确定项目,（,2,）确定项目,3M,原则,SMART,原则,Meaningful,有意义的,Somple,简单的,Measurable,可测量的,Agreed to,商定的,Manageable,可管理的,Reasonable,合理的,Measurable,可测量的,Time-based,时间基准,表,l1.5.1,确定项目的“,3M”,和“,SMART,准则”,（一）,D,（,define,）,2,项目分析,初步评价,项目草案,项目选择,保存信息,是否,6SIGMA,项目,是否需要团队,形成共识？,确定项目范围,编制项目任务书,向领导报告,项目实施,6SIGMA,方法,展开,成果实现,项目实施,成果,是,是,是,否,否,否,图,11-5-1,项目确定流程图,（一）,D,（,define,）,2,项目分析,（,l,）顾客需求分析,顾客需求分析是,6SIGMA,管理的基础，其目的是真正了解顾客的需求，确定顾客需要的关键质量特性。首先，要识别顾客对产品或服务的需求是什么、有哪些。然后，用清晰、量化的语言予以表述；最后对需求进行排序，明确关键的顾客需求，并把它作为组织需控制的关键的质量特性,(CTQ),。,（一）,D,（,define,）,2,项目分析,（,2,）流程分析,流程是指各个产品或服务过程的链接，它是一种增值转换，也称价值链。价值链是把组织,(,公司,),描述成“设计、营销、配送和支持产品等一系列活动的集合体”的一种方式。它使流程分析成为,6SIGMA,项目团队工作的重要内容。在实践中，常以流程图来说明产品或服务的全过程，为了表示过程所有可能的波动偏差，应把有关的人力资源、文件、程序方法、设备、零部件和测量装置都包括在过程的说明之中。,（一）,D,（,define,）,2,项目分析,（,3,）劣成本分析,劣质成本,预防成本（不增值部分）,鉴定成本（不增值部分）,内部故障成本（浪费、报废损失等）,外部故障成本（浪费、报废损失等）,图,11-5-2,劣质成本构成,（一）,D,（,define,）,2,项目分析,（,3,）劣成本分析,组织开展,6SIGMA,管理，应努力发现和排除那些“隐藏”在水面下的劣质成本。,图,11-5-3,劣质成本示意图,（一）,D,（,define,）,3,项目的描述,6SIGMA,项目被界定后，应以文件化的形式予以表达，使领导层和项目中的所有成员都能了解项目的背景是什么，关键问题在哪里，目标是什么，以及预期的工作计划等。,界定阶段常使用的方法和工具有：头脑风暴法、亲和图、系统图、流程图、因果图、,SIPOC,图、质量成本分析等。,一、,DMAIC-,六西格玛改进模式,通过收集和整理数据，确定过程的基线以及期望达到的目标，识别影响过程输出,Y,的输入,X,，并对测量系统的有效性做出评价。,（二）,M(Measure),1,收集数据,收集数据的目的是确认问题和机会并进行量化。因此要对数据的收集进行策划，确定数据收集的要求、测量对象、测量指标、测量装置及方法等。策划的结果应形成文件如,“,数据收集计划,”,或,“,数据收集表,(,单,),”,并发放至有关人员，使测量人员和记录人员能保持一致性和可操作性。,（二）,M,（,measure,）,2,整理数据,整理数据的目的在于为查找原因提供线索，这需要选择评价指标和适宜的统计技术方法。,常用的评价指标有：单位产品缺陷数,DPU,，百万机会缺陷数,DPMO,，流通合格率,RTY,，过程能力指数,C,P,，,C,PK,，,C,PU,，,C,PL,和过程性能指数,P,P,，,P,PK,，,P,PU,，,P,PL,等。,常用的整理数据的方法有：排列图、直方图、散布图、过程能力分析、失效模式分析，以及分层法、调查表、因果图、抽样检验、水平对比法和折线图等 。,（二）,M,（,measure,）,3,验证测量系统,验证测量系统旨在确保所收集到的数据准确、可靠，不因测量误差较大而造成分析失效。对测量系统的分析、验证包括：分辨力，即测量系统输出并如实指示被测特性中极小变化的能力；稳定性，对监视和测量装置除需执行严格的周期检定、校准外，还应使用控制图来考察其测量值的统计稳定性；一致性，应确认在相同条件下重复测量的一致程度，可通过假设检验或方差分析，验证测量数据是否具有一致性。,（三）,A,（,Analyze,）,A,是分析，即研究相关的数据资料，寻找和确定过程的关键影响因素。,1,分析产生问题的原因,针对测量所揭示的已经发生的问题,(Y),，通过不断追问“为什么”，寻找问题的各种原因。开始时，应把所有的原因都考虑到，为此要发动团队成员广开思路、众擎易举。在实践中，一些公司往往采取利用集体创造性的共同思考问题的方法,头脑风暴法。,（三）,A,（,Analyze,）,2,确定关键原因,找出影响因素和问题之间的因果关系之后，要确定哪些是关键因素,(X),。这些关键因素是改进的主要对象。确定关键因素的方法有很多，常用的如排列图、散布图和失效模式分析,(FMEA),等。,（三）,A,（,Analyze,）,3,验证分析结果,找到因果关系后，需通过各种检验证明是否找到了真正的原因。例如，通过散布图可以确认,Y,与,X,有无相关性，计算相关系数，可以得出,Y,与,X,间关系的密切程度，以判断所分析的因果关系是否准确。通过假设检验或方差分析，还可以验证所找出的关键因素是否对特性结果真有重大的影响。,（四）,I,（,Improve),I,是改进，即寻找优化过程输出,Y,消除或减少关键,X,影响的方案，使缺陷或变异降到最低。,1.,提出改进方案,改进的作用致力于满足比规定要求更高的要求。一个组织需要改进的方面有很多，如质量、成本、效率、交货期、安全、环境等。但关键因素被确定后，改进的方向也就变得明朗了。如何实施改进？先要提出改进方案，最好能提出两个或两个以上的方案。,（四）,I,（,Improve),2.,选择改进方案,在对各改进方案进行选择之前，团队成员应先对价值准则形成共识。所谓价值准则是指评估不同方案的优先原则或指标。一般要根据组织的经营战略、质量方针目标、经济的合理性、技术的先进性等方面考虑，对所提出的各种方案有一个全局的概念和把握。,（四）,I,（,Improve),3.,实施改进方案,如何实施改进方案，可以在对策表中明确实施的内容、对策、目标、措施、负责人、地点和时间要求等；也可以利用矢线图法表明各过程的先行后续关系、所需时间，并找出关键路径，对关键路径中的各过程严加控制。在改进阶段还需要涉及的方法如直方图、控制图、矩阵图、抽样检验、流程图和优选法等。,（五）,C,（,Control,）,C,是控制，即将改进后的过程标准化，并通过有效的检测方法保持已取得的成果。,1,证实,团队应该证实，改进成果的取得确实是通过努力，消除了缺陷的根本原因，提高了质量水平，增长了经济效益,(1),证实成果是真实的。,(2),证实改进是值得的,（五）,C,（,Control,）,2,保持,对经验证确实实现了改进的质量特性，还应再通过一段时间的考验，看其稳定性如何，这段时间一般叫做巩固期或考验期。巩固期的长短无统一要求，视项目的大小、难易和产品的性质由组织自行规定，少则一个月，多则半年。在巩固期内，应使用控制图,(SPC),来监视过程的结果,(,关键输出变量,Y),或过程的控制参数,(,关键输入变量,X),。,（五）,C,（,Control,）,3,巩固,(1),文件化与标准化,(2),过程管理及监控,(3),关闭项目,（六）,DMAIC,过程活动要点及工具,阶段,活动要点,常用工具和技术,D(,界定,),明确问题,确定,Y,=,f,(,X,),头脑风暴法 试验设计,因果图 抽样计划,FMEA,假设检验,水平对比法 多变量分析,方差分析 回归分析,M(,测量,),确定基准,测量,Y,，,X,S,排列图 不良质量成本,因果图 水平对比法,散布图 直方图,流程图 趋势图,测量系统分析 检查表,FMEA,抽样计划,过程能力指数,A,（分析）,确定要因,优化,Y=f,(,X,),头脑风暴法 试验设计,因果图 抽样计划,FMEA,假设检验,水平对比法 多变量分析,方差分析 回归分析,I,（改进）,消除要因,优化,Y=f,(,X,),试验设计,FMEA,相应曲面法 测量系统分析,调优运算（,EVOP,） 过程改进,C,（控制）,保持成果更新,Y=f,(,X,),控制图 过程能力指数,统计过程控制 标准操作程序（,SOP,）,防错技术 过程文件控制,二、,DFSS-,六西格玛设计模式,美国质量管理专家乔杜里,(Subir Chowdhury),提出的,IDDOV,流程。,(1),识别,(identify),识别是指收集和确定待开发产品的顾客需求，并论证即将开展的,DFSS,项目的可行性。,识别的成果一般包括：顾客的需求分析报告、项目的成本分析及可行性报告、产品的功能要求等资料。,二、,DFSS-,六西格玛设计模式,(2),界定,(define),界定是,DFSS,实施的核心过程，任务是进一步细化展开顾客的需求，并将海量的、具有模糊和不确定性甚至矛盾的,VOC,转化为准确,VOC,，再通过质量功能展开将,VOC,逐层展开为设计要求、工艺要求、生产要求，提炼出顾客的关键需求，准确地识别、量化顾客需求和期望，并针对需求和期望进行产品设计，最后生成产品的设计方案和工艺要求说明书。,二、,DFSS-,六西格玛设计模式,(3),开发,(develop),开发是指在前期对新产品给定的解决方案框架以及关键质量特性,(critica1 to quality,，,CTQ),和关键过程特性,(critical to process,，,CTP),尺度之内进行新产品的设计。本阶段结束后应完成样品的设计，并为采购、生产和售后服务提供一定的参考标准供后阶段讨论，如原材料和产品的验收准则，规定安全和正常使用所必需的产品特性以及初步的售后质保体系等。,二、,DFSS-,六西格玛设计模式,(4),优化,(optimize),对产品和过程设计参数的优化，其目标是在质量、成本和交付时间允许的基础上达到企业利益的最大化。在,DFSS,中，设计首先应该是稳健的；其次应尽量消除产品或服务失效的潜在可能，通过失效模式和效应分析,(FMEA),分析潜在的失效模式和功能变异性，从而在设计阶段就尽量减少产品和过程失效的可能。此阶段结束后应有详细的产品生产流程图，并对生产的各环节有相应的生产要求标准，完善的售后质保体系。,二、,DFSS-,六西格玛设计模式,(5),验证,(verity),验证的任务是对产品设计是否满足顾客要求、是否达到期望的质量水平的确认过程。通过试生产等手段营造一个仿真的生产环境，测试设计的能力、稳健性和可靠性。最后提交设计的验证报告和,DFSS,项目的总报告。,西格玛值与,DPMO,换算表,Z,DPMO,Z,DPMO,Z,DPMO,Z,DPMO,Z,DPMO,1.4,539828,2.4,184060,3.3,35930,4.2,3467,5.2,108,1.6,460172,2.5,158655,3.4,28717,4.3,2555,5.3,72,1.7,420740,2.6,135666,3.5,22750,4.4,1866,5.4,48,1.8,382088,2.7,115070,3.6,17865,4.5,1350,5.5,32,1.9,344578,2.8,96800,3.7,13904,4.6,968,5.6,21,2.0,308770,2.9,80757,3.8,10700,4.7,687,5.7,13,2.1,274253,3.0,66807,3.9,8198,4.8,483,5.8,8.6,2.2,241964,3.1,54799,4.0,6210,5.0,233,5.9,5.5,2.3,211856,3.2,44565,4.1,4661,5.1,159,6.0,3.4,