六西格瑪基礎(chǔ)課程

1、六西格瑪基礎(chǔ)課程 PE-DSC Gris 12/May/2003 六西格瑪?shù)钠鹪?nMotorola公司在1970年代中期到年代中期的十年間，由於品質(zhì)競 爭失利，節(jié)節(jié)敗退。彩色電視機(jī)廠在1974年關(guān)閉，音響廠在1980 年停業(yè)，電腦記憶晶片也在1985年向日本廠商降服，眼看就要倒 閉了。當(dāng)時該公司董事長一面向美國政府要求保護(hù)，一方面提出 高品質(zhì)策略全面向6品質(zhì)邁進(jìn)，使生產(chǎn)線不良率降低至水 準(zhǔn)。終於其無線呼叫器在日本市場大獲全勝，成為美國公司起死 回生的典範(fàn)。其重返競技場的力量即為高品質(zhì)的產(chǎn)品與服務(wù)， 1988年該公司獲得第一屆美國品質(zhì)獎(The First Annual Malcolm Bea

2、ldrige National Quality Award)。 n6sigma起源于起源于Motorola公司。公司。 GE對6的理解 n是經(jīng)營戰(zhàn)略而非僅為品管戰(zhàn)法 n是成果導(dǎo)向而非僅為方法導(dǎo)向 n是高階主管長久的承諾而非基層同仁一 時的激情 n是兼善天下(Supplier Chain)而非獨(dú)善其 身 GE推動六西格瑪 n一九九五年，奇異公司(GE)的CEO Jack Welch經(jīng)過苦思之後決定採用 六個標(biāo)準(zhǔn)差(6)作為GE全公司的經(jīng)營主軸，並於一九九六年一月起 劍及履及全力貫徹，三年之後，6專案在一年之內(nèi)(一九九九年)就替GE 省下了十億美元(註一)，並讓GE的每一子公司都在全世界的同行中數(shù)

3、一 數(shù)二，這份傲人的成績引起了全球其他大企業(yè)的重視，於是一夕之間， 6以大火燎原之勢，衝擊著全球的企業(yè)。 n每一家公司內(nèi)部具有統(tǒng)計(jì)素養(yǎng)的人倒底為數(shù)不多，這就使得6難以引起 共鳴，無法造成氣勢。 nGE的 CEO Jack Welch 在研究6的來龍去脈時，對於此一罩門早已瞭然 於胸，為了不要重蹈覆轍，所以一九九六年GE推動6(註三) 時，就毅然 將驅(qū)動力從統(tǒng)計(jì)理論轉(zhuǎn)換成經(jīng)營績效 ，最後會用經(jīng)營效益來衡 量6的改善成果 品質(zhì)變異品質(zhì)大敵 n萬物皆有變化，工業(yè)產(chǎn)品也隨時伴有差異，同種產(chǎn)品間功能或尺寸的差 異被稱之為變異（Variation）。變異小不影響顧客的滿意程度或後緒工 程的作業(yè)，是可以容許

4、的。一旦變異影響客戶的滿意程度，那麼變異就 成了品質(zhì)的大敵了。在Motorola有句口號：Variation is the Enemy of Customer Satisfaction。 n具有連續(xù)性的品質(zhì)特性，在製程正常時會呈常態(tài)分配，由常態(tài)分配可算 出超出規(guī)格的不良率。在農(nóng)業(yè)時代或輕工業(yè)時代，產(chǎn)品特性只要有99% 良好，就很好了。可是現(xiàn)今的工業(yè)產(chǎn)品複雜無比，如用99%良品率的來 裝配噴射客機(jī)，那麼恐怕沒有一架飛機(jī)飛得起來。道理很簡單，如果那 架飛機(jī)用了10,000個零件，每個都是99%良品率，那麼總成的良品率為： QT=(QP)1000= (0.99)1000=2.2510-44 0 式中

5、之QT為總成之良品率,QP為零件良品率。結(jié)果總良品率幾近於零。 所以要製造飛機(jī)，除了設(shè)計(jì)能力外，零件工業(yè)的力量是很重要的。 六西格瑪實(shí)際上是完美程度 三西格瑪品質(zhì)等于六西格瑪品質(zhì)等于 n每年至少54，000 次用藥錯誤處方。 n每周電視頻道出現(xiàn) 27分鐘的播出故障時 間。 n每天奧黑爾國際機(jī) 場發(fā)生五次過短或過 長著陸。 n二十五年才有一次 用藥錯誤處方。 n每周電視頻道出現(xiàn)2 秒鐘的播出故障時間。 n全美所有機(jī)場十年 才發(fā)生一次過短或過 長著陸。 為什么是6 -6 -5 -4 -3 -2 - 2 3 4 5 6 68.27% 95.45% 99.73% 99.9937% 99.999943%

6、 99.9999998% 正態(tài)分布 Motorola內(nèi)部的統(tǒng)計(jì)專家從統(tǒng)計(jì)邏輯及系統(tǒng)觀念推衍出只有規(guī)格公差涵蓋6 才是可靠的零件品質(zhì)，並將此結(jié)論簡稱為6個標(biāo)準(zhǔn)差(6)。 6的做法DMAIC n界定（D)什么是最重要的？ 有哪些可以實(shí)現(xiàn)本組織目標(biāo)并提供最大收益的改進(jìn)機(jī)遇。 n衡量（M)我們目前做得怎樣？ 我們目前的業(yè)務(wù)水平怎樣（如西格瑪水平或Cpk)? n分析（A)錯在哪里？ 業(yè)績中存在之差距或問題的根本原因是什么？ n改進(jìn)（I)需要采取哪些措施？ 有哪些可能的解決方案， 我們?nèi)绾螌?shí)施最佳解決方案？ n控制(C）我們?nèi)绾伪ＷC業(yè)績？ 我們?nèi)绾伪３忠呀?jīng)取得的成績？ DMAIC與過程改進(jìn)路線圖 界定機(jī)遇

7、衡量業(yè)績分析機(jī)遇改進(jìn)業(yè)績控制業(yè)績 什么是最 重要的？ 我們現(xiàn)在 做得怎樣？ 錯在哪里?需采取哪 些措施? 我們?nèi)绾?保證業(yè)績? 邁向6的六個步驟（一） n1980年代Motorola公司利用六個標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)策略以提昇 全面品質(zhì)水準(zhǔn)以來，該公司將，SPC、問題解決 (Problem solving)、連續(xù)改善實(shí)驗(yàn)計(jì)畫直交設(shè)計(jì) (Taguchi Method)等合在一起，擬出六個達(dá)成六標(biāo)準(zhǔn)差 品質(zhì)的步驟： nStep1：確定滿足顧客要求或法令規(guī)章要求之重要品質(zhì) 特性 n使用工具：市場要求規(guī)格(Marketing Requirements Specification，MRS) nStep2：決定達(dá)成這些

8、重要品質(zhì)特性的特定產(chǎn)品要素 （如零件組模組等）。使用工具： a.特性要因圖(Cause and Effect Diagrams) b.樹型分析(Success Tree and Fault Tree Analysis) c.組件搜尋(Component Search) d.因子及部分因子實(shí)驗(yàn)法(Full and Fractional) e.電腦模擬(Computer-Aided Simulation) f.失敗模式效應(yīng)及重要度分析(Failure Mode Effects and Criticality Analysis，F(xiàn)MECA) 邁向6的六個步驟（二） nStep3：根據(jù)產(chǎn)品要素決定控制

9、每一重要特性之製造步驟或選擇， 這一步驟有下列三重項(xiàng)目的： n以訂出生產(chǎn)步驟2所列之產(chǎn)品要素之生產(chǎn)精確方法。 n以決定這些產(chǎn)品要素是自製或外購。 n以確定可能影響品質(zhì)的至誠條件或項(xiàng)目。 n使用工具： a.因子或部分因子實(shí)驗(yàn)計(jì)畫(Full and Fractional Factorial Experiments) b.電腦模擬(Computer-Aided Simulation) c.製造工程研究(Manufacturing Engineering Studies) d.多變量分析(Multi-vari Analysis) e.B對C或其他比較實(shí)驗(yàn)法(B versus C or Other Co

10、mparative Experiments) f.供應(yīng)商數(shù)據(jù)(Supplier Data) 邁向6的六個步驟（三） nStep4：決定重要品質(zhì)特性的設(shè)計(jì)中心直與最大允差，而仍能保證 必要的功能。使用工具： a.圖示技術(shù)(Graphing Techniques) b.工程手冊(Engineering Handbooks) c.電腦模擬(Computer-Aided Simulation) d.實(shí)驗(yàn)計(jì)畫(Planned Experiments) e.最適化，特別是RSM(Optiomization，Especially Response Surface Nethidiligy) f.田口實(shí)驗(yàn)法(T

11、aguchi Methid) g.公差縮分(Partitioning of Tilerances) h.SPC分析、製成能力分析(SPC Analysis.Peocess Capability Study) i.組件工程之合格分析(Component Engineering Qualification Studies) 邁向6的六個步驟（四） nStep5：決定控制重要品質(zhì)特性之零件或製程因素的能 力。研究對象： a.製程及發(fā)展過程(Manufacturing and Development Engineering) b.供應(yīng)商之製程、供應(yīng)商品管數(shù)據(jù)（能力分析、管制圖） 邁向6的六個步驟（五）

12、 nStep6：如未達(dá) CP2(CPK1.5) ，則改變產(chǎn)品及/或製程直到有足夠 的能力。使用工具： a.直方圖(Histogram) b.管制圖(control Charts) c.製程能力指數(shù)Cp與Cpk 邁向6的六個步驟（六） 達(dá)成6品質(zhì)的工具（一） n設(shè)計(jì)(Design) a.使用標(biāo)準(zhǔn)零件及材料設(shè)計(jì)(Design to Standard Parts/Materials) b.依標(biāo)準(zhǔn)製程設(shè)計(jì)(Design to Standard Process) c.依照已知的製程能力設(shè)計(jì)(Design to Known Capabilities) d.考慮組立裝配(Design for Assecbl

13、y) e.考慮簡單化(Design for Simplicity) n製程(Process) a.短週程製程(Short-Cycle Manufacturing) b.製程群組化(Process Characterization) c.製程標(biāo)準(zhǔn)化(Process Standardization) d.製程最適化(Process Optimization) e.統(tǒng)計(jì)製程管制(SPC) 達(dá)成6品質(zhì)的工具（二） n材料(Materials) a.零件標(biāo)準(zhǔn)化(Part Standardization) b.供應(yīng)商SPC(Supplier SPC) c.供應(yīng)商驗(yàn)證(Supplier Certificat

14、ion) d.材料需求計(jì)畫(Material Requirements Planning) 達(dá)成6品質(zhì)的工具（三） 保證進(jìn)料保證進(jìn)料100%可用的方法可用的方法 近代工業(yè)產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)複雜，使用的零組件稍有不良，總 成的初產(chǎn)率或良品即急速下降，所以進(jìn)料100%可是達(dá) 成 品質(zhì)的重要關(guān)鍵。以下是Motorola公司提出的方法。 1. CP2的標(biāo)準(zhǔn)。 2.將重要產(chǎn)品及材料之要求徹底追溯到供應(yīng)商。 3.供應(yīng)傷的規(guī)格要真正反映重要的品質(zhì)要求。 4.買方提出的規(guī)格要求要能讓供應(yīng)商發(fā)揮最有效的製 程。 5.讓供應(yīng)商參與產(chǎn)品發(fā)展過程。 6.公司的政策與規(guī)章必須與上述各點(diǎn)一致。 軟體的應(yīng)用（一） SPC軟體： 這

15、種軟體中英文都有。一般應(yīng)具有 -R,p,np,c,u,X- Rm,直方圖，計(jì)算Cp，Cpk，計(jì)算超出規(guī)格界線的百 分率，化柏拉圖及作圖表的功能。有些軟體可以直 接與測試儀器連線。利用此種軟體可以直接分析制 程能力，管制製程，節(jié)省很多時間。 DOE軟體： 這種軟體目前只有英文的。一般應(yīng)具有t-檢定(t Test)、 迴歸分析、反應(yīng)曲面法(RSM) ，變異數(shù)分析 (ANOVA)、反應(yīng)圖表(Response Graphs)等功能。應(yīng) 用這種軟體可以改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析的效 力與準(zhǔn)確性，對與產(chǎn)品設(shè)計(jì)的改善與製程設(shè)計(jì)的最 適化有莫大的幫助。 軟體的應(yīng)用（二） 軟體的應(yīng)用（三） 直交設(shè)計(jì)軟體： 種軟體目前也只有英文的。一般包括 L4L8L12L16L18L27L32等直交表，應(yīng)具反應(yīng)表二 因子交互影響的反應(yīng)圖表同時也能算出S/L比。對於 使用直交表設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)有很大的幫助。 六個標(biāo)準(zhǔn)差品質(zhì)總結(jié) 步 驟 工具與資訊來源 1.確定重要特性市場 工程實(shí)有或潛在顧客 2.決定達(dá)成這些特性的特定產(chǎn)品要素重要品質(zhì)特性矩陣 特性要因圖失敗樹分析 組件