六西格瑪入門

1、為什么要用西格瑪度量 “西格瑪”一詞源于統(tǒng)計(jì)學(xué)中標(biāo)準(zhǔn)差的概念，而標(biāo)準(zhǔn)差表示數(shù)據(jù)相對(duì)于平均值的分散程度。“西格瑪水平”則將過(guò)程輸出的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差與顧客要求的目標(biāo)值、規(guī)格限聯(lián)系起來(lái)并進(jìn)行比較。這里，目標(biāo)值是指顧客要求的理想值；規(guī)格限（Specification Limits）是指顧客允許的質(zhì)量特性的波動(dòng)范圍。假設(shè)，過(guò)程輸出質(zhì)量特性服從正態(tài)分布，并且過(guò)程輸出質(zhì)量特性的分布中心與目標(biāo)值重合，那么越小，過(guò)程輸出質(zhì)量特性的分布就越靠近于目標(biāo)值，同時(shí)該特性落到規(guī)格限外的概率就越小，出現(xiàn)缺陷的可能性就越小。因此，過(guò)程滿足顧客要求的能力就越強(qiáng)。 西格瑪度量的是過(guò)程能夠滿足顧客要求的能力，它強(qiáng)調(diào)的是過(guò)程一次就能

2、把事情做好的程度，而不是經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)、返修、報(bào)廢等補(bǔ)救措施后達(dá)到滿足顧客要求的。因?yàn)槿魏窝a(bǔ)救措施都是資源和時(shí)間的浪費(fèi)。6西格瑪管理認(rèn)為： · 任何過(guò)程都存在波動(dòng)，包括生產(chǎn)過(guò)程、服務(wù)過(guò)程、商務(wù)過(guò)程等。而波動(dòng)是影響顧客滿意，即：質(zhì)量、成本、周期的“敵人”。 · 提高質(zhì)量同時(shí)降低成本并縮短周期，取決于過(guò)程特別是核心業(yè)務(wù)過(guò)程的能力。這個(gè)能力可以表述為過(guò)程輸出波動(dòng)的大小。 · 過(guò)程能力用“西格瑪”來(lái)度量，西格瑪越大，過(guò)程的波動(dòng)越小，過(guò)程以最低的成本損失、最短的時(shí)間周期、滿足顧客要求的能力越強(qiáng)。 因此，如果一個(gè)過(guò)程的西格瑪水平較低，那么表明它以較低的成本、較短的時(shí)間向顧客提供較高

3、質(zhì)量的產(chǎn)品與服務(wù)的能力較低，因此該過(guò)程的競(jìng)爭(zhēng)力就較低。統(tǒng)計(jì)資料顯示： · 如果一個(gè)3西格瑪企業(yè)組織其所有資源改進(jìn)過(guò)程，大約每年可以提高一個(gè)西格瑪水平，可獲得下述收益：利潤(rùn)率增長(zhǎng)20%；產(chǎn)出能力提高12%18%；減少雇員12%；資本投入減少10%30%。 · 如果企業(yè)全力實(shí)施6西格瑪革新，每年可提高一個(gè)西格瑪水平，直到達(dá)到4.7西格瑪，無(wú)須大的資本投入。這期間，利潤(rùn)率的提高十分顯著。 · 而當(dāng)達(dá)到4.8西格瑪時(shí)，再提高西格瑪水平需要對(duì)過(guò)程重新設(shè)計(jì)（6西格瑪設(shè)計(jì)），資本投入增加，但此時(shí)產(chǎn)品/服務(wù)的競(jìng)爭(zhēng)力提高，市場(chǎng)占有率提高。 什么是6西格瑪質(zhì)量 西格瑪“s”是希臘字母

4、，在統(tǒng)計(jì)學(xué)上用來(lái)表示數(shù)據(jù)的分散程度。對(duì)連續(xù)可計(jì)量的質(zhì)量特性，可用“s”度量質(zhì)量特性總體上對(duì)目標(biāo)值偏離程度（見(jiàn)圖1所示），6西格瑪質(zhì)量表示質(zhì)量特性的分散程度只占規(guī)格限的一半。對(duì)顧客要求高度符合。 圖1：6西格瑪質(zhì)量與3西格瑪質(zhì)量（連續(xù)變量） 在以缺陷率計(jì)量質(zhì)量特性時(shí)，用“s”度量缺陷率。6西格瑪質(zhì)量表示質(zhì)量特性的缺陷率僅為3.4ppm。（ppm一百萬(wàn)分之一），西格瑪水平與缺陷率的關(guān)系如圖2和表1所示。圖2：6西格瑪質(zhì)量與3西格瑪質(zhì)量（缺陷率） 西格瑪水平Cpk缺陷率20.1730870030.506681040.83621051.1723361.503.492.000.0018表1：西格瑪水平與

5、缺陷率的關(guān)系 在6西格瑪管理中強(qiáng)調(diào)“度量”的重要性，沒(méi)有度量就沒(méi)有管理。這里不僅要度量“產(chǎn)品”符合顧客要求的程度，還要度量服務(wù)乃至工作過(guò)程等。因此，6西格瑪質(zhì)量的含義已經(jīng)不僅局限在產(chǎn)品特性，還包括了企業(yè)的服務(wù)與工作質(zhì)量。如果一個(gè)企業(yè)的核心業(yè)務(wù)過(guò)程能夠達(dá)到6西格瑪質(zhì)量水平，那么意味著這個(gè)企業(yè)可以用最短的周期、對(duì)低的成本滿足顧客要求。因此，6西格瑪質(zhì)量是非常有競(jìng)爭(zhēng)力的質(zhì)量。 什么是DMAIC方法 6西格瑪管理不僅是理念，同時(shí)也是一套業(yè)績(jī)突破的方法。它將理念變?yōu)樾袆?dòng)，將目標(biāo)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。這套方法就是6西格瑪改進(jìn)方法DMAIC和6西格瑪設(shè)計(jì)方法DFSS。DMAIC是指定義（Define）、測(cè)量（Measu

6、re）、分析（Analyze）、改進(jìn)（Improve）、控制（Control）五個(gè)階段構(gòu)成的過(guò)程改進(jìn)方法，一般用于對(duì)現(xiàn)有流程的改進(jìn)，包括制造過(guò)程、服務(wù)過(guò)程以及工作過(guò)程等等。DFSS是Design for Six Sigma的縮寫，是指對(duì)新流程、新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法。 一個(gè)完整的6西格瑪改進(jìn)項(xiàng)目應(yīng)完成“定義D”、“測(cè)量M”、“分析A”、“改進(jìn)I”和“控制C”5個(gè)階段的工作。每個(gè)階段又由若干個(gè)工作步驟構(gòu)成。雖然，Motorola、GE、6Sigma Plus、Smart Solution等采用的工作步驟不盡相同，有的采用6步法，有的采用12步法或24步法。但每個(gè)階段的主要內(nèi)容是大致相同的。各階段的主要

7、工作如表5-1所示： 表5-1：DMAIC過(guò)程各階段的主要工作 每個(gè)階段都由一系列工具方法支持該階段目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。表5-2列出了每個(gè)階段使用的典型方法與工具：表5-2   支持DMAIC過(guò)程的典型方法與工具 6西格瑪管理中常用的度量指標(biāo) 6西格瑪管理中常用的度量指標(biāo)有：西格瑪水平Z、百萬(wàn)機(jī)會(huì)缺陷數(shù)DPMO、單位缺陷數(shù)DPU、首次產(chǎn)出率FTY、滾動(dòng)產(chǎn)出率RTY等，它們覆蓋了各種連續(xù)型和離散型測(cè)量數(shù)據(jù)的情況。這里我們重點(diǎn)介紹西格瑪水平Z和百萬(wàn)機(jī)會(huì)缺陷數(shù)DPMO的統(tǒng)計(jì)與計(jì)算方法如下： (一) 西格瑪水平Z： 對(duì)應(yīng)于過(guò)程輸出無(wú)偏移的情況，西格瑪水平Z是指規(guī)格范圍（USL-LSL）與2

8、的比值，可由式5-6-1求得： 例5-6-1：某送餐公司為某學(xué)校送午餐，學(xué)校希望在中午12：00送到，但實(shí)際總有誤差，因而提出送餐的時(shí)間限定在11：55分至12：05分之間，即：LSL為11：55分，USL為12：05分。過(guò)去一個(gè)星期來(lái)，該送餐公司將午餐送達(dá)的時(shí)間為：11：50、11：55、12：00、12：05、12：10，求該公司準(zhǔn)時(shí)送餐的西格瑪水平。 這里，將送達(dá)時(shí)間按相對(duì)于目標(biāo)值12：00的差值進(jìn)行變換，記錄為-10、-5、0、5、10，則： 用樣本標(biāo)準(zhǔn)差S估計(jì)總體標(biāo)準(zhǔn)差，得到=S=7.91，將上述參數(shù)代入式5-6-1，得： 即該公司準(zhǔn)時(shí)送餐的西格瑪水平僅為0.63。 （二）百萬(wàn)機(jī)會(huì)缺

9、陷數(shù)DPMO（Defects Million Opportunity） 在統(tǒng)計(jì)和計(jì)算DPMO時(shí)，我們先要明確下述概念： 缺陷：是指產(chǎn)品、或服務(wù)、或過(guò)程的輸出沒(méi)有達(dá)到顧客要求或超出規(guī)格規(guī)定。 缺陷機(jī)會(huì)數(shù)：是指產(chǎn)品、或服務(wù)、或過(guò)程的輸出可能出現(xiàn)缺陷之處的數(shù)量，如：一塊線路板有200個(gè)焊點(diǎn)就有200個(gè)出現(xiàn)焊接缺陷機(jī)會(huì)；一張申請(qǐng)表有15個(gè)欄目就有15個(gè)出現(xiàn)填表缺陷的機(jī)會(huì)。 如果我們統(tǒng)計(jì)了過(guò)程輸出的缺陷數(shù)和缺陷機(jī)會(huì)數(shù)，我們就可以計(jì)算： 機(jī)會(huì)缺陷率DPO（Defects Per Opportunity），即每次機(jī)會(huì)中出現(xiàn)缺陷的比率表示了每個(gè)樣本量中缺陷數(shù)占全部機(jī)會(huì)數(shù)的比例。由式5-6-3計(jì)算：例5.6.2

10、 假定這100塊電路板中，每一個(gè)電路板都含有100個(gè)缺陷機(jī)會(huì)，若在制造這100個(gè)電路板時(shí)共發(fā)現(xiàn)21個(gè)缺陷。    則                    百萬(wàn)機(jī)會(huì)缺陷數(shù)DPMO（Defects Per Million Opportunity），DPO常以百萬(wàn)機(jī)會(huì)的缺陷數(shù)表示，即DPMO=DPO×106，或由式5-6-4計(jì)算： 本例中，0.0021的DPO即為2100的DPMO

11、。 DPMO值可以用來(lái)綜合度量過(guò)程的質(zhì)量。例如，某印刷電路板的制造工廠在同一條生產(chǎn)線上可能生產(chǎn)不同規(guī)格的印刷電路板。每一種產(chǎn)品都有不同的設(shè)計(jì)，因此，在生產(chǎn)過(guò)程中，缺陷機(jī)會(huì)也不同。但是，不管生產(chǎn)何種規(guī)格的產(chǎn)品，都可以統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)缺陷的數(shù)量和缺陷機(jī)會(huì)的數(shù)量，然后用總的缺陷的數(shù)量除以總機(jī)會(huì)數(shù)，可以得到DPMO，即使每天的產(chǎn)品種類不同，我們都可以做同樣的統(tǒng)計(jì)。 在6西格瑪管理中常常將DPMO折算為Z。DPMO對(duì)應(yīng)于過(guò)程輸出質(zhì)量特性超出規(guī)格限的比率，可以通過(guò)對(duì)如圖5-6-3所示的正態(tài)分布中規(guī)格限外的部分求積分而獲得。此時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布中的分位數(shù)點(diǎn)Z，就是過(guò)程的西格瑪水平。6西格瑪管理中常用的Z換算表如表5.

12、6.1所示。 圖5-6-3：缺陷率與過(guò)程輸出西格瑪水平的對(duì)應(yīng)關(guān)系 表5.6.1 西格瑪值與DPMO對(duì)應(yīng)表（考慮1.5倍偏移時(shí)） 例5.6.4：某物料清單BOM（Bill of Material）上有4個(gè)需要填表之處，均可能會(huì)發(fā)生填寫錯(cuò)誤，即該BOM有4個(gè)缺陷機(jī)會(huì)： 假如在1376張物料清單BOM上發(fā)現(xiàn)41個(gè)缺陷，則其 即每百萬(wàn)個(gè)機(jī)會(huì)中有7449個(gè)缺陷。查表可得該填寫B(tài)OM過(guò)程的西格瑪水平約為3.95西格瑪（考慮1.5倍偏移）。 什么是6西格瑪管理 關(guān)于6西格瑪管理，目前沒(méi)有統(tǒng)一的定義。下面是一些管理專家關(guān)于6西格瑪?shù)亩x： 管理專家Ronald Snee先生將6西格瑪管理定義為：“尋求同時(shí)增加

13、顧客滿意和企業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略途徑。” 6西格瑪管理專家Tom Pyzdek：“6西格瑪管理是一種全新的管理企業(yè)的方式。6西格瑪主要不是技術(shù)項(xiàng)目，而是管理項(xiàng)目?！?下面是韋爾奇先生在接受美國(guó)著名作家珍妮特·洛爾采訪時(shí)談到的6西格瑪管理： “品質(zhì)的含意從字面上來(lái)看，乃是要提供一個(gè)超越頂級(jí)的事物，而不僅是比大多數(shù)的事物更好而已。”80年代初，當(dāng)通用電器面臨競(jìng)爭(zhēng)者的威脅時(shí)，韋爾奇曾說(shuō)道：摩托羅拉、惠普科技、德州儀器和施樂(lè)公司并沒(méi)有足夠的資本與我們抗衡，而他們的競(jìng)爭(zhēng)力來(lái)自于他們的產(chǎn)品品質(zhì)。90年代中后期韋爾奇成為6西格瑪品質(zhì)熱衷的追求者。1996年，在佛吉尼亞夏洛特城舉行的通用電器公司的年

14、會(huì)上，韋爾奇說(shuō)：“在通用電器的進(jìn)展過(guò)程中，我們有一項(xiàng)重大科技含量的品管任務(wù)，這項(xiàng)品管任務(wù)會(huì)在4年內(nèi)將我們的生產(chǎn)方式引至一個(gè)卓越的層次，使我們無(wú)論是在產(chǎn)品制造還是在服務(wù)方面的缺陷或疵暇都低于百萬(wàn)分之四。這是我們通用電器前所未有的大挑戰(zhàn)，同時(shí)也是最具潛力和最有益處的一次出擊。”“我們推翻了老舊的品管組織，因?yàn)樗麄円呀?jīng)過(guò)時(shí)了?，F(xiàn)代的品管屬于領(lǐng)導(dǎo)者，屬于經(jīng)理人員，也屬于員工每一位公司成員的工作?！薄拔覀円淖兾覀兊母?jìng)爭(zhēng)能力，所依恃的是將自己的品質(zhì)提升至一個(gè)全新的境界。我們要使自己的品質(zhì)使消費(fèi)者覺(jué)得極為特殊而有價(jià)值，并且對(duì)他們來(lái)說(shuō)是相當(dāng)重要的成功因素。如此一來(lái)，我們自然就會(huì)成為他們最有價(jià)值的惟一選擇?！?我們可以把6西格瑪管理定義為：“獲得和保持企業(yè)在經(jīng)營(yíng)上的成功并將其經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)最大化的綜合管理體系和發(fā)展戰(zhàn)略。是使企業(yè)獲得快速增長(zhǎng)的經(jīng)營(yíng)方式?！?西格瑪管理是“尋求同時(shí)增加顧客滿意和企業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略途徑。”是使企業(yè)獲得快速增長(zhǎng)和競(jìng)爭(zhēng)力的經(jīng)營(yíng)方式。它不是單純的技術(shù)方法的引用，而是全新的管理模式。6西格瑪管理具有以下特點(diǎn)： 1) 比以往更廣泛的業(yè)績(jī)改進(jìn)視角，強(qiáng)調(diào)從顧客的關(guān)鍵要求以及企業(yè)經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略焦點(diǎn)出發(fā)，尋求業(yè)績(jī)突破的機(jī)會(huì)，為顧客和企業(yè)創(chuàng)造更大的價(jià)值； 2) 強(qiáng)調(diào)對(duì)業(yè)績(jī)和過(guò)程的度量，通過(guò)度量，提出挑戰(zhàn)性的目標(biāo)和水平對(duì)比的平臺(tái)；