六西格玛与Minitab资料课件.ppt

Six Sigma&Minitab,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（6s 或 Six Sigma），点燃了六西格玛管理的火种。六西格玛最早作为一种突破性的质量管理战略在摩托罗拉公司（Motorola）制造业领域付诸实践，使产品的不合格率大幅度下降。随后，联信公司（Allied Signal，后与霍尼韦尔 Honeywell 合并）和别的公司在各自企业内全面推广六西格玛管理战略。,把六西格玛这一高度有效的质量战略变成管理哲学和实践，从而形成一种企业文化的是在杰克韦尔奇领导下的通用电气公司（General Electric Company）。该公司在1996年初开始把六西格玛作为一种管理战略列在其三大公司战略举措之首（另外两个是全球化和服务业）在公司全面推行六西格玛的流程变革方法。而六西格玛也逐渐从一种质量管理方法成为了世界上追求管理卓越性的企业最为重要的战略举措，这些公司迅速将六西格玛的管理思想运用于企业管理的各个方面，为组织在全球化、信息化的竞争环境中处于不败之地建立了坚实的管理和领导认知。,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,继摩托罗拉、德仪、联信/霍尼维尔、通用电气等先驱之后，几乎所有的财富500强的制造型企业都陆续开始实施六西格玛管理战略，ABB(Asea Brown Boveri)，科达Kodak，西门子Siemens，诺基亚Nokia。值得注意的是，一直在质量领域领先全球的日本企业也在九十年代后期纷纷加入实施六西格玛的行列，这其中包括索尼SONY、东芝Toshiba等。韩国的三星、LG也开始了向六西格玛进军的旅程。,六西格玛管理的全球影响,六西格玛的含义,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,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,六西格玛的统计意义,一、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1.5偏移时过程输出的分布,图1 过程有1.5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。,六西格玛管理强调对组织的过程满足顾客要求能力进行量化度量，并在此基础上确定改进目标和寻找改进机会。这里，西格玛水平（通常用英文字母Z表示)是过程满足顾客要求能力的一种度量。西格玛水平越高，过程满足顾客要求的能力就越强，过程出现缺陷的可能性就越小；反之，西格玛水平越低，过程满足顾客要求的能力就越低，过程出现缺陷的可能性就越大。,“西格玛”一词源于统计学中标准差的概念，标准差表示数据相对于平均值分散程度。“西格玛水平”则将过程输出的平均值、标准差与顾客要求的目标值、规范限联系起来并进行比较，这里，目标值是指顾客要求的理想值；,规范限是指顾客允许的质量特性的波动范围。假定过程输出质量特性服从正态分布，并且过程输出质量特性的分布中心与目标值重合(如图2所，即无偏移情况)，那么越小，过程输出质量特性的分布就越靠近于目标值。同时该特性落到规范限外的概率就越小，出现缺陷的可能性就越小。,图2 过程无偏移时过程输出分布,理论上的6质量水平是指，正态分布从-6到+6均在规范下限到规范上限范围内。过程输出的绝大多数都集中在顾客要求的目标值附近。此时，过程满足顾客要求的能力很高。,显然，过程输出分布越集中，则输出落在规范下限和规范上限外的概率就越小，过程输出出现缺陷的可能性就越小。以下是无偏移情况下，各西格玛水平z对应的过程出现缺陷的概率：,实际上，过程输出质量特性的分布中心与目标值完全重合的可能性是很小的。而且由于过程在长期运行中总会受到来自人、机、料、法、环、测(即5M1E)方面的影响。使过程输出的分布中心偏离目标值。因此，在计算过程长期运行中出现缺陷的比率时，一般将上述正态分布的中心向左或向右移动1.5(如图3所示)。,图3 过程有1.5偏移过程输出的分布,此时，对应各个西格玛水平Z，过程出现缺陷的概率为：,因此，通常所说的六西格玛质量水平对应于3.4ppm缺陷率，是考虑了过程输出质量特性的分布中心相对目标值有1.5偏移的情况，是过程在长期运行中出现缺陷的概率。,西格玛值与DPMO换算表,表1 西格玛值与DPMO换算表,六西格玛的统计意义,图12-2-1 过程有1.5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668l06210 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 4 分布中心1.5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,二、描述产品、服务或工作质量的水平,图12-2-1 过程有1.5偏移时过程输出的分布,考虑到1.5的偏移，Z等于：,Z=Z0+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，Z0 是指公差范围与2的比值，记为：,例题,例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=Z0+l.5=2.0082,因未知，用s代替，有,因为,六西格玛的管理意义,图12-2-1 过程有1.5偏移时过程输出的分布,六西格玛的语言,图12-2-1 过程有1.5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,（一）缺陷描述,在统计和计算DPMO时，我们先要明确下述概念：(1)缺陷，是指产品、服务、或过程的输出没有达到顾客要求或超出规范规定。(2)缺陷机会数，是指产品、服务、或过程的输出可能出现缺陷之处的数量。如：一块线路板有200个焊点就有200个出现焊接缺陷机会；一张申请表有15个栏目就有15个出现填表缺陷的机会。,（二）六西格玛的语言,图12-2-1 过程有1.5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106的结果，即：,二、六西格玛的语言,图12-2-1 过程有1.5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：yi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,例题,例2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5所示。试计算过程流通合格率。,图5 流通合格率计算实例,例题,解：据PFY的定义,RTY=0.950.880.598=0.49990.5,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2中，最终合格率为77.6，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。,六西格玛管理的作用,图12-2-1 过程有1.5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,高层领导在六西格玛管理的作用,图12-2-1 过程有1.5偏移时过程输出的分布,（一）高层领导在企业发展中的作用,高层领导在六西格玛管理的作用,图12-2-1 过程有1.5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,六西格玛价值观与企业文化,图12-2-1 过程有1.5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,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。,六西格玛管理与企业战略,（一）企业战略的制定与部署,六西格玛管理与企业战略,（二）六西格玛：作为一种企业战略,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,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,六西格玛管理的组织结构,图6 六西格玛管理组织结构示意图,六西格玛的培训,不同成员的培训内容,表2 不同成员的培训内容,六西格玛中的关键角色,执行领导(Executives)：,六西格玛管理是由组织最高管理者推动的。其在六西格玛管理中负有以下职责：建立组织的六西格玛管理愿景；确定组织的战略目标和组织业绩的度量系统；组织确定六西格玛项目的重点；在组织中建立促进应用六西格玛管理方法与工具的环境。,倡导者(Champion)：,六西格玛管理倡导者是实施六西格玛的组织中的关键角色，他们负有以下职责：负责六西格玛管理在组织中的部署；构建六西格玛管理基础，例如：部署人员培训、制定六西格玛项目选择标准并批准项目、建立报告系统；提供实施资源等；向执行领导报告六西格玛管理的进展；负责六西格玛管理实施中的沟通与协调。,大黑带(MBBMaster Black Belt,一般来说，他们是六西格玛管理的专家。他们为倡导者提供六西格玛管理咨询，为黑带提供项目指导与技术支持。他们负有以下职责：对六西格玛管理理念和技术方法具有较深的了解与体验，并将他们传递到组织中来；培训黑带和绿带，确保他们掌握了适用的工具和方法；为黑带和绿带的六西格玛项目提供指导；协调和指导跨职能的六西格玛项目；协助倡导者和管理层选择和管理六西格玛项目。,黑带(BBBlack Belt)：,六西格玛黑带是六西格玛管理中的关键角色。在些组织中，他们是专职的并具有一定的专门技术与管理工作背景。在任职期间需完成一定数量的六西格玛项目并为组织带来相应经济效益。他们负有以下职责：领导六西格玛项目团队，实施并完成六西格玛项目；向团队成员提供适用的工具与方法的培训；识别过程改进机会并选择最有效的工具和技术实现改进；向团队传达六西格玛管理理念，建立对六西格玛管理的共识；向倡导者和管理层报告六西格玛项目的进展；将通过项目实施获得的知识传递给组织和其他黑带；为绿带提供项目指导。在我国的质量专业技术人员职业资格考试中，取得中级质量专业资格证书的人员已基本掌握黑带所需要的工具和知识，如果已完成几个有效的六西格玛管理项目，就可以由所在单位授予黑带资格了。质量专业资格的考试内容完全可以作为六西格玛管理的培训内容。,绿带(GBGreen Belt),六西格玛绿带是组织中经过六西格玛管理方法与工具培训的、结合自己的本职工作完成六西格玛项目的人员。一般，他们是黑带领导的项目团队的成员，或结合自己的工作开展涉及范围较小的六西格玛项目。六西格玛项目团队(Six Sinma Team)六西格玛项目通常是通过团队合作完成的。项目团队由项目所涉及的有关职能（比如：技术、生产、工程、采购、销售、财务、管理等）人员构成，一般由310人组成，并且包括对所改进 程负有管理职责的人员和财务人员。,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,表3 确定项目的“3M”和“SMART准则”,（一）D（define）,2项目分析,（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,图8 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9 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。,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CP，CPK，CPU，CPL和过程性能指数PP，PPK，PPU，PPL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,（三）A（Analyze）,3验证分析结果,（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,（四）I（Improve),3.实施改进方案,（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,（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,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),二、DFSS-六西格玛设计模式,(3)开发(develop),二、DFSS-六西格玛设计模式,(4)优化(optimize),二、DFSS-六西格玛设计模式,(5)验证(verity),Minitab与六西格玛,Minitab是6sigma最佳工具软件，让复杂的统计技术在企业中变成广泛应用的工具。向企业提供了准确、实用的工具，帮助企业进行质量控制、试验设计、可靠性分析以及常用统计分析。它适用于任何规模的企业，它已在全球80个国家中得到使用，从新兴企业到世界500强的知名公司，Minitab正在发挥着越来越积极的作用。它的客户包括了福特汽车、3M公司、霍尼韦尔公司、通用汽车以及知名的6西格玛咨询公司等知名企业。,