Transcript 什麼是6 Sigma？

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2
6 Sigma基本概念
45
10
60
26
42
61 流程. 團隊
數據.
50
40
21
12
59
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62
22
68
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23
3
79
66
6 Sigma基本概念主要內容介紹
• 6 Sigma的發展歷史
• 什麼是6 Sigma ?
• DMAIC的改善架構
• 6 Sigma組織
品质管理历史
6σ
TQM
TQC
1970年代
SQC
IQC
二次世界大戰前
1940年代
Total quality management
全面質量管理階段
Total quality control
全面質量控制階段
Statistical quality control
統計質量控制階段
Inspection quality control
質量檢驗階段
1980年代
6 Sigma的發展歷史
•
20世纪50年代，日本从美国引入了质量控制的思想，先后多次邀请美国著名质量管理大
师戴明&朱兰博士去日本传授质量管理思想，此後质量有了大幅的提升。
•
20世纪70-80年代，日本产品凭借过硬的品质，从美国人手中抢占了大量的市场份额；
Motorola(摩托罗拉)也先后失去了收音机、电视机、半导体等市场，1985年濒临倒闭。
•
1978年，因電視機利潤急劇下降，摩托罗拉將其電視機制造廠賣給了日本
松下電器，松下在短短幾年間使产品质量发生了极大的变化，电视机的缺
陷率只有摩托罗拉管理时期的1/20。
•
摩托罗拉公司痛定思痛，得出了这样的结论：摩托罗拉失败的根本原因是其产品质量比
日本同类产品的质量差很多。
•
当时，根据休哈特的理论，质量水平达到3σ最为经济科学，包括日本在内的企業一般都
把3σ作为追求的目标。摩托罗拉雄心勃勃地提出了产品质量要控制在6σ水平上，通过
制定质量战略，采取改进措施，来满足顾客需求。Six Sigma就是摩托罗拉质量改进活动
中的最大的创意。
6 Sigma的發展歷史
•
1987年，摩托罗拉決心全面推廣6 Sigma，訂下5年達百倍品質改善的目標，現狀為4σ。
•
1988年，摩托罗拉获得了美国全面優質管理大奖－马可姆.波里奇奖。
•
1992年，摩托罗拉、柯達、ABB、德州儀器和IBM建立了黑帶培訓架構。
•
1993年，摩托罗拉集中70多位工程師開發方法論：MAIC，95年完成完整版DMAIC
•
1987-97年的10年間，摩托罗拉銷售額增長了5倍，利潤每年增長20%，通過實施6 Sigma
管理所帶來的收益累計達140億美元，股票價格平均每年上漲21.3%，效果十分顯著。
•
摩托罗拉的成功效应影响了众多的美国企业，联合信号公司、德州仪器公司纷纷跟进。
之后的GE公司更是将六西格玛推向高潮，GE的前任CEO几乎是沉醉其中，乐此不疲,韋爾
奇要將六西格玛提升到打造通用電氣公司核心競爭力的戰略層次：六西格玛成了GE的四
大战略之一，六西格玛黑带是一个人提升的必经之路，员工奖金的40％与推行六西格玛
挂钩，冠军、黑带大师、黑带、绿带等新名词成为企业内让人羡慕的新职位。
6 Sigma的發展歷史
GE实行6-Sigma后的财务回报
No Belt, No Promotion, No Bonus
单位；百万美元
$3000
$2700
$2400
$2100
$1800
$1500
$1200
$900
$600
$300
$0
+850
成本
利润
+550
$1300
+ 300
$1000
- 30
$600
$200 $170
1996
$300
1997
$450
1998
$450
1999
得益于6-Sigma的著名企业
•
1987-92
Motorola摩托罗拉
•
1990
Six Sigma Research Institute Consortium
•
1990-93
Texas Instruments德州儀器,IBM,Polaroid寶麗萊……
•
1994
Allied Signal聯合信號 ……
•
1995
General Electric通用電器
•
1996
Intel英特爾,Citibank花旗銀行
•
1998-9
NEC,Sony,Samsung三星,Fiat菲亞特,Nokia諾基亞,Seagate希捷……
得益于6-Sigma的著名企业
6 Sigma業績
Annualized Savings
每年的節省
Allied Signal 聯合信號
$800 million
General Electric 通用電氣
$1 billion
Polaroid 寶麗萊
$100 million
Texas Instruments 德州儀器
$360 million
6 Sigma是時尚嗎？
•
數量上：1995年之後，採用Six Sigma方法的公司數量呈指數上升，據99年統計，當時的
世界500強中有近10%的公司推行Six Sigma；
•
行業間：採用Six Sigma方法的公司由原先的電子行業，目前已迅速拓展至汽車、化工、
家電、家化、甚至服務業(郵政、金融)；
•
地域跨度：採用Six Sigma方法的公司從美國迅速推廣至歐洲、日本；目前在中國也有許
多公司開始認識&推廣Six Sigma方法；
•
運用Six Sigma方法獲得成功的企業的比例，遠遠超過TQM和ISO 9000體系。
什麼是6 Sigma？
Components of Variation
By UNIT NO
Percent
100
0.47
%Contribution
%Study Var
%Tolerance
0.46
50
0.45
0.44
0
Gage R&R
Repeat
Reprod
UNIT NO
Part-to-Part
§õXX
2
UCL=0.009810
5
0.45
R=0.0043
0.00
0.44
LCL=0
OPERATOR§õXX
±iXX
UCL=0.4575
Mean=0.4544
LCL=0.4513
0.455
1.81
OPERATOR
§õXX
±iXX
Average
§õXX
±iXX
OPERATOR*UNIT
NO Interaction
Process
Capability Sixpack
for PIN
0.465
Xbar Chart by OPERATOR
0.455
Xbar and R Chart
0.445
Capability Histogram
UCL=1.801
0.445
0.435
0
Mean
1.76
Mean=1.739
0.435
UNIT NO
1.71
1
2
3
4
5
LCL=1.678
1.66
Subgr
1.6
1
2
3
4
Range
1.8
Normal Prob Plot
UCL=0.2255
0.16
R=0.1066
0.08
Multi-Vari Chart for Weight by Operator - Plant
LCL=0
1
Last 5 Subgroups
2
122.1
1
2
3
4
5
Subgroup Number
122.0
Weight
1.75
Capability Plot
3
Cpm:
1.85
1
2
I
I
Overall
I
I
I
Specifications
I
I
I
1.60
T
1.90
1.01
3
4
Process Tolerance
Within
I
Overall
StDev:
0.0489773
Pp:
1.02
Ppk:
0.95
1.70
1.65
1.65
4
2
122.2
1.75
3
Within
StDev:
0.0458462
Cp:
1.09
Cpk:
1.01
1
1.80
Values
1.7
5
0.24
0.00
6 Sigma突破性改善思維
就是關注過程，減少變異
4
0.47
0.46
0.01
0.465
Sample Mean
3
By OPERATOR
±iXX
0.02
0
VARIATION
變異
1
R Chart by OPERATOR
Sample Range
The number one enemy
of all processes is
過程改善的頭號敵人
Gage name:
Date of study:
Reported by:
Tolerance:
Misc:
Gage R&R (ANOVA) for DCR(1-3)
4
Operator
1
2
3
4
121.9
121.8
121.7
121.6
121.5
121.4
121.3
1
2
Panel variable: Plant
3
4
1
2
3
4
Shift
(在被炮擊時，躲在何處最安全？)
什麼是6 Sigma？
•
當我們從一過程中收集數據,會發現數據不會永遠相同,因為變異
(Variation)在過程中隨時存在
製造流程
Step 1
Step 2
Methods
Step 3
Materials
Process
Output
Environment
Output of
Process
Step
People
Equipment
Information
什麼是6 Sigma？
•
舉例：假設我們的生產過程是將金屬材料切割成每個長度為10mm的產品。當我
們完成切割1000個產品後，測量每個產品的長度，並將測量結果以直方圖形式
表達，我們將會得到下列結果：
u：Mean平均值
9
u 10
Σx
u=
= 9.8 mm
n
11
什麼是6 Sigma？
σ：Standard deviation
標准偏差值
1千個產品離均值的平均距離
9
u 10
11
2
Σ(x- u)
σ=
=0.327
n-1
(以上公式為數學推理式，即在已知樣本情況下推理總體標准差值)
什麼是6 Sigma？
數量
u = 9.8
9.8
•
u = 10
10
將平均值調整到盡量接近目標值
長度
什麼是6 Sigma？
數量
σ= 0.2
σ= 0.4
p(不良率)
9
•
10
11
將標准差σ降至最低(最理想是0)
長度
什麼是6 Sigma？
糾正偏移
減小變異
•
相對來講，將平均值u調整至接近目標值較為容易，
我們最大的挑戰是降低標准偏差σ
什麼是6 Sigma？
品质突破
特殊变异
历史水平 (0)
自然变异在 0 以下
不合格品率
(±30)
70%
优化的水平 (1)
自然变异在 1以内
(±31)
时间
6 Sigma–在日常生活中意義
什麼是6 Sigma？
•
什么叫Sigma水准/水平？品质特性值是正态分布时，从平均值到规格
界限为止距离相当于标准偏差几倍的测度。
中心沒偏移目標值(正態分布)
Sigma水准
(± kσ )
(= Cpk×3)
Cp /
Cpk
1 σ
0.33
68.27%
317,400
2 σ
0.67
95.45%
45,500
3 σ
1.00
99.73%
2,700
良率 %
LSL
USL
不良率
PPM/DPMO
-6 
-5 
-4 
-3 
-2 
-1 
u
1 
68.27
95.45
4 σ
1.33
99.9937%
63.4
5 σ
1.67
99.999943%
0.574
99.73
99.9937
99.999943
6 σ
2.00
99.9999998%
0.002
99.9999998
2 
3 
4 
5 
6 
什麼是6 Sigma？
•
Shift
中心偏移目標值1.5σ
Sigma水准
(± kσ )
(=
Cpk×3+1.
5)
Cp
1 σ
0.33
-0.17
30.23%
697,672
2 σ
0.67
0.17
69.13%
308,770
3 σ
1.00
0.50
93.32%
66,811
4 σ
1.33
0.83
99.379%
6,210
5 σ
1.67
1.17
99.99767%
233
6 σ
6σ
Cpk
良率 %
6σ
不良率
PPM/DPMO
4.5σ
2.00
1.50
99.99966%
LSL
ZSHIFT=1.5 σ
USL
3.4
Dr.Mikel J Harry(邁克.哈裏博士)認為過程不同產品批之間的均值將發生偏移，平均偏移量為1.5σ
DPMO 和 Sigma能力
800,000
697,672
700,000
600,000
DPMO
500,000
400,000
308,770
300,000
200,000
100,000
66,811
6,210
233
0
1
2
3
4
Sigma 能力
5
3.4
6
0.02
7
6 Sigma–實際意義
•
•
•
3 sigma水平的公司
6 sigma水平的公司
o 销售额中20-30%是损失费用
o 销售额中5-10%是损失费用
o 百万中有10000个不良
o 百万中有3.4个不良
o 依靠品质检查
o 重点是工序中不产生不良
o 保证高品质需要很多费用
o 保证高品质所需费用更低
o 不能按体系进行
o 使用DMAIC技法
o 承认并满足99%
o 不满足99%
o 从内部决定CTQ
o 彻底的以顾客观点来决定CTQ
4 sigma的水平是30页报纸中有1个错别字的品质水平
5 sigma的水平是百科全书中有1个错别字的品质水平
6 sigma的水平是小规模图书馆中有1个错别字的品质水平
6 Sigma–實際意義
99%好(3.8σ)
99.99966% 好 (6σ)
• 每小時丟失20,000個郵件
• 每小時丟失7個郵件
• 每天有幾乎15分鐘人們在飲
用對人體有害的水
• 每7個月有1分鐘人們在飲用對
人體有害的水
• 每周有5,000次外科手術有誤
• 每周有1.7 次外科手術出差錯
• 在主要機場每天有2架飛機提
前或延遲降落
• 每五年在主要機場有1架飛機提
前或延遲降落
• 每年開錯20萬張處方
• 每年開錯68張處方
• 每月幾乎有7小時停電
• 每34年停1小時電
6 Sigma水平：讓客戶覺察不到不良的發生
什麼是6 Sigma？
 Six Sigma Tree
6 达成
最好吃的水果
DFSS(DMADV/IDDOV)
5 -改善设计
大部分水果
DMAIC/DOE/TM
达成Six Sigma，跟摘树顶端
的水果是一样的。越接近最
佳阶段难度越高。
2 → 3σ :
5倍改善
3 → 4σ : 11倍改善
4 -Process 改善
结矮的果实
Q7 / N7 (8D)
4 → 5σ : 27倍改善
5 → 6σ : 69倍改善
因此 3σ→6σ 19650倍改善
3 水准
掉在地上的果实
直覺與經驗
主觀與客觀的差異
客戶對廠商
貢獻的觀點
客戶的作業流
程
A
B
C
廠商的作業流程
1.
完全達到它契約上的責任(A點到B點)
2.
客戶判斷廠商的表現是依據他們自己流程的要求(A點到C點)
廠商自認的
本身貢獻
6 Sigma焦點
KPIV
Y=
f (X)
KPOV
为了取得成果把焦点对准 X和Y中哪个?






Y
相關的
结果(输出物)
影響
症状
观察(監測)






X 1 . . . XN
独立的
输入 - Process
原因
问题
控制
管理好輸入可以得到好的輸出
什麼是6 Sigma？
•
1.
2.
3.
•
1.
•
•
•
從狹義上說：
它考慮了1.5σ的漂移，落在6σ以外的概率只有3.4PPM
它是在求證 Y = f(X)函數關系式
它是一個過程改進工具，整合了傳統的品質技術利用DMAIC的邏輯
(Motorola初始將它當工具來推行 - 6 Sigma搖籃)
從廣義上說：
它是一個管理方法，一個組織文化(GE把它當公司文化來推行 – 讓
6 Sigma發揚光大)
目前有兩個較正規的6 Sigma資格認證機構：
ASQ：美國質量協會(盡量不要講統計)
CAQ：中國質量協會(馬逢時、張馳等，在統計方面更深入)
傳統的品質成本(COPQ)
(销售的 4-5%)
第一次决定品质费用时，只包含如下图所示的用肉眼所看见的要素。
废弃
不良
Test 费用
再作业
顾客返品
检查费用
Recall
COPQ = 實際成本-最低成本
废弃
顾客返品
不良
Test费用
检查费用
再作业
COPQ为总
费用的
20 - 35%
開票錯誤
Recall
过度加班
過多的庫存
过度现场服务费用
过度职员離职
處理投訴
過高的運費
对现program 的
后续措施不足
設計變更
失去市場份額
急行料
错误制品的
开发费用
用戶的折扣
Six Sigma攻击
全部“冰山”!
報價錯誤
企業信譽損失
重復的培訓
不使用的生产设备
不好的市場預測
Sigma&品質成本(COPQ)
•
与财务成果直接联系的测度改善
 水准
COPQ
6
销售额的10% 以内
5
10 - 15%
4
15 - 20%
---------------------------------------3
20 - 30%
2
30 - 40%
假如XXX公司是3水准的企业，COPQ(低品质费用)就至少占销售额20%
Cost Of Poor Quality
缺陷流出理論
Fitted Line Plot
¯N«á
X
Y = 8.505 + 0.9148 ¯N«e
98
Regression
95% C I
95% PI
96
S
R-Sq
R-Sq(adj)
94
¯N«á
流
出
缺
陷
0.683557
91.0%
90.9%
92
90
88
86
87
88
89
90
91
¯N«e
92
93
94
95
總缺陷數/單位
無論你的檢查和檢驗技術有多好，你產生的缺陷越多，
就有越多的機會讓缺陷流到客戶的手裡
品質成本的Paradigm Shift
旧品质概念
失败费用
新品质概念
失败费用
预防 & 鑒定费用
费
用
平衡點
预防 & 鑒定费用
费
用
平衡點
4σ
5σ
3σ
6σ
品 质
品 质
• 依据检查保证出貨品质
• 不造成不良的Process 构筑
• 为了确保高品质，发生检查、
• 不让发生检查、重工、報廢等的
重工、報廢等的Loss
Loss的概念
6 Sigma開展策略
創建遠景
企業
經營
戰略
計劃
構建
6 Sigma組
織結構
Project
Selection
實施
GB/BB 實
施專案
Champion定
期評審
制度化
利用
ISO 9000
質量管理
平台鞏固
改善成果
6 Sigma文化
形成
6 Sigma企
業文化：
以顧客為導
向
以資料為基
礎
以盈利為目
的
高層支持：
6 Sigma結構；財務核算；客戶焦點資料驅動分析； 6 Sigma指標黑帶
承諾；獎勵和認可；文化行為改變；共同語言；變革管理
6 Sigma開展策略
6.0σ
六標準產經營模式建立
高效能學習型追求挑戰
的組織建立
台達六標準差願景:
短期：追求改善,降低成本,提高顧客滿意
中期：培育專業人才
5.8σ
長期：創造高效能，不斷學習，追求挑戰的組織
Lean Six Sigma導入
六標準差BB培訓講師養成
六標準差專案優化核心流程
NPE六標準差品質改善
5.5σ
六標準差管理辦法優化
六標準差GB培訓講師養成
六標準差習慣用語養成
供應商六標準差品質改善
5.0σ
4.0σ
R&D六標準差品質改善
全面的六標準差改善活動
持續的人才培養
六標準差管理辦法建立
六標準差培訓制度建立
六標準差概念宣傳
六標準差網站架構
製程六標準差品質改善
導入階段
2007年
全面展開階段
2008年
2009年
體系化階段
2010年
2011年
6 Sigma開展策略
“三星电子”阶段别推进战略
●GBM特化战略
●消除看不见的不实
6Sigma
●根据Data的
决定
●无隔阂组织
●全社员一人一课题执行
●经营战略连动
●海外/协力社扩散
●任职员Project执行
●Process别，专家养成
●顺序、用语统一
●成功事例开发,扩散
●6Sigma经营Model完成
●与革新Vision联系
●评价.管理System开发
●开发Process完善
●
●
●
●
专家养成
6Sigma概念.用语养成
教育Program开发
准备制度模式
导入(2000年）
●COPQ分析体制定立
●间接部门活性化
扩散（2001-2002年）
体系化（2003-2004年）
6 Sigma方法介紹
影響業務的實際
問題
對業務產生積極
影響的實際解決
6
Sigma
專案
長期的約束和控
制計劃
統計問題
Y = f(X1,X2,…,Xn)
統計解決
以最小的資本投入，用一系列工具和方法來有效解決具有複雜過程的問題
突破性方法 - DMAIC
Measure:找出關鍵環節的所
有可能缺陷。
Define：定義關鍵
的環節。
DMAIC
Control：確保改善
持續維持。
Improve：修正錯誤,找出最正確的流程。
Analysis:了解缺陷
造成的主要原因。
6 Sigma：DMAIC架構
五个阶段 关注点 阶段输出
D efine
Measure
定义
测量
Y
1.
2.
3.
4.
CTQ是什么?
Y的目标是什么?
小Y(第二级)是什么?
项目的流程是什么?
Y X
1.
2.
3.
4.
针对Y的MSA分析.
Y的现状如何?
对X主观筛选(关键因子).
有快速改善吗?
针对X的MSA分析.
验证关键X.
有快速改善吗?
验证后非关键因子怎么办?
A nalysis
分析
X
1.
2.
3.
4.
Improve
改善
X
1. 关键X的最佳值和范围?
2. 有快速改善吗?
3. 特殊X的改善(顽固性不良).
C ontrol
控制
Y X
1.
2.
3.
4.
控制好X的变异(SPC).
控制好Y的变异(SPC).
Control Plan.
其他事项.
整体因子筛选
选用工具
罗列30~50因子
筛选出10~15个
Process Mapping
C &E Matrix
PFMEA
验证后得出
8~10个
关键因子
假设检验
回归分析
DOE试验
以4~8个
因子
作改善
DOE
控制
3~6
因子
SPC
6 Sigma組織
6-Sigma推進委員會
盟主 (倡導者)
黑帶大師 (主任黑帶)
黑帶
綠帶
項目組成員
黑帶
黑帶
綠帶
綠帶
項目組成員
項目小組的結構，依
CTQ’S的要求而定：
黑帶大師 (主任黑帶)
黑帶大師 (主任黑帶)
項目組成員
制程人員
黑帶
黑帶
綠帶
綠帶
項目組成員
財務人員
項目組成員
采購人員
品質人員
設計人員
生產管理人員
基層作業人員
供應商代表
營業人員
客戶代表
黑帶
黑帶
黑帶大師
黑帶
綠帶
項目組成員
6 Sigma委員會組織執掌
六標準差委員會執行長
確認推進方案
確認專案KPI
確立願景與目標
確立實施規模與資源分配
六標準差委員會副執行長
六標準差委員會秘書長
1.六標準差策略方向決定
2.六標準差指標管理
3.專案成立評估
4.專案效益核算
5.產線認證
專案決策委員
盟主
專案執行委員
1.專案成員養成
(個案實作指導)
2.專案成員組織
3.專案執行與掌控
1.專案章程管理
2.計畫推廣
(ex.專案成果發表與獎勵公告)
3.委員會運作執行
能力評鑑委員
1.專案成員(綠帶、黑帶)
訓練計畫與管理辦法
2.專案成員晉升考核
6 Sigma專案執行組織
盟 主
高階主管(廠長以上)
黑帶的監督者
提供專案改善所需資源
協助黑帶進行立案
移除改善過程中所遭遇的障礙
黑 帶
六標準差改善專案的負責人
熟練管理技術
50-100%投入六標準差改善專案
綠帶的監督者
帶領專案成員運用統計及品管技術
指導綠帶
10%-30%的時間（每週2-4小時)用在提
供諮詢及培訓
每年至少完成四個改善專案
盟主
黑帶大師
黑帶
綠帶
綠帶
黑帶大師
黑帶在數理統計上的諮詢對象
六標準差改善程序的專家
協同盟主立案
80%-100%的時間用在提供諮詢、
指導及培訓
綠帶
綠 帶
改善專案中，改善小組的負責人
協助黑帶完成改善專案
運用基本統計及改善工具以進行專案改善
2%到5%的時間（每週1-2個小時）提供諮詢及培訓
每年至少完成兩個改善專案
6 Sigma黑带培训
Define
Measure
3 周做项目
1 周培训
3周做项目
Analyze
1 周培训
3周做项目
Improve
1 周培训
Control
1 周培训