六西格玛与Minitab1

SixSigma&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SixSigma），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（AlliedSignal，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（GeneralElectricCompany）。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(AseaBrownBoveri)，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6σ管理的定义6σ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±1.5σ偏移时过程输出的分布μμ+σμ+2σμ+3σμ+4σμ+5σμ+6σμ-6σμ-5σμ-4σμ-3σμ-2σμ-σ-1.5σ+1.5σ目标值M1.5σ漂移图1过程有±1.5σ偏移时过程输出的分布在6SIGMA管理中，σ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σ的概念，标准差σ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σ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6σ质量水平是指，正态分布从-6σ到+6σ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：西格玛水平Z特性落在规范限内的百分比%ppm缺陷率168.27317300295.4545500399.732700499.993763599.9999430.57699.999999830.0018•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1.5σ(如图3所示)。图3过程有±1.5σ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：西格玛水平Z特性落在规范限内的百分比%ppm缺陷率130.23697700269.13308700393.3266810499.37906210599.97670233699.9996603.4•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±1.5σ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ZDPMOZDPMOZDPMOZDPMOZDPMO1.45398282.41840603.3359304.234675.21081.64601722.51586553.4287174.325555.3721.74207402.61356663.5227504.418665.4481.83820882.71150703.6178654.513505.5321.93445782.8968003.7139044.69685.6212.03087702.9807573.8107004.76875.7132.12742533.0668073.981984.84835.88.62.22419643.1547994.062105.02335.95.52.32118563.2445654.146615.11596.03.4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±1.5σ偏移时过程输出的分布欧美制造业一般可达到3σ~4σ水平，对应的缺陷率大致为668l0～6210PPM，而一些发展中国家的制造业，仅为2.5σ水平左右，对应的缺陷率约为158655PPM0.0E+001.0E+052.0E+053.0E+054.0E+055.0E+056.0E+057.0E+058.0E+05123456缺陷(PPM值）σ水平图4分布中心1.5σ漂移出现的缺陷数与σ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±1.5σ偏移时过程输出的分布02ULTTZ考虑到1.5σ的偏移，Z等于：Z=Z0+1.5为表述方便，并区别统计学上的6σ，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2σ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12：00±5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σ水平。8.3x[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：83.915)8.315()8.39()8.310()8.32()8.37(22222s例题0100.508229.83ULTTZSZ=Z0+l.5=2.008≈2由表1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σ未知，用s代替σ，有0xM因为即宾西饭店准时送餐的SIGMA水平为2。六西格玛的管理意义图12-2-1过程有±1.5σ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。六西格玛的语言图12-2-1过程有±1.5σ偏移时过程输出的分布（一）缺陷描述DPU(DefectPerUnit，单位产品缺陷数)DPU缺陷数单位产品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(DefectPerOpportunity，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，DPO缺陷数产品数机会数（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±1.5σ偏移时过程输出的分布（一）缺陷描述DefectPerMillionOpportunities，百万机会缺陷数)610DPMO总的缺陷数产品数机会数DPMO是DPO乘以106的结果，即：DPMO值可综合度量过程的质量，在6σ管理中，常将其折算为σ水平Z二、六西格玛的语言图12-2-1过程有±1.5σ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)112...niiRTYyin（，，，）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衡量“过程质量”能力例题[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=0.95×0.88×0.598=0.4999≈0.5PFY=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±1.5σ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±1.5σ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。高层领导在六西格玛管理的作用图12-2-1过程有±1.5σ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