6SIGMA管理
• 什么是6σ质量管理
• 实施6σ管理的效益
• 6σ管理的实施
• 实施6σ管理的经验和局限性
• 6σ管理与其他管理方法、体系关系
1
此次讲课希望了解和解决如下问题:
1、什么是6σ质量管理?
2、如何实施6σ管理?
3、实施6σ管理的经验和局限是什么?
4、 6σ管理与其他管理方法、体系关系是什么?
前言
2
什么是6σ质量管理
1、6 σ管理的来源
6σ管理(六西格玛或 Six Sigma,统计学上用来表示“标准偏
差”,即数据的分散程度 )是80年末作为一种突破性的质量管理
战略在摩托罗拉公司成型并付诸实践,三年后取得了空前的
成功:产品的不合格率从百万分之6210(大约四西格玛)减
少到百万分之32(西格玛),在此过程中节约成本超过
20亿美金。随后许多企业效仿并全面推广6σ质量战略。但
真正把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(GE)。
3
2、6σ管理的工程背景—产品质量的持续改进
减少波动
取消明显的波动源
拟制随机因素
波动σ=0:连续改进的最终目标
σ=0,无穷远处的目标, 永远达不到
因为随机因素永远存在
只能减少不能根除
向着零波动持续减少的过程:工程方法与管理方法
4
产品质量连续改进提高的工程统计描述
5
质量连续改进提高的工程背景
减少波动
提高质量——降低质量损失—降低成本
连续减少波动
连续改进质量——
连续降低质量损失
连续降低成本
连续全面质量改进
6
3、6质量管理思想的由来
— 新旧质量观与质量损失原理
传统
次品 正品
次品
目标值
新型
偏差
目标值
与国外的差距,损失的计算量,某工序停干立刻知道总成本要减多少。能力计算。
7
日本
美国
你选那一个供货商
–A?
–B?
答案是A!
A的素质高于B
发生于早期的案例
A
B
8
4、 6的工程技术特性
——工序能力与波动
100个数据,
x , x , ……,x
找出x , x
划分10个区间
依落入每个区间的个数为高
做矩形
获直方图
9
服从正态分布
反映了波动
有时我们把 记作
说明了波动的大小
可以计算,%的点落入
%的点落入
10
6的工程技术特性
——工序能力与波动
%的点落入
%的点落入
%的点落入
?的点落入6 ,
? 7 ,……
%
如果这些区间都嵌在容
差限以内, 则说明
% 都是合格品
要嵌在容差限以内,
必须足够小
当=0, 100%落在
11
6质量管理
——波动
ppm—Parts Per Million; PPB— Parts Per Billion
百万分之一,10E-6; 10亿分之一,10E-9.
12
6质量管理
——工序能力及其指数
工序能力,6
工序能力指数 Cp=(USL
-LSL)/6
(修正)工序能力指数
Cpk=Min{(USL-X)/3,
(X-LSL)/3}
6
USLLSL X LSL X USLX
6
USL LSL
13
6质量管理
——百万个零件次品率对照表
百万个零件次品数(双边)
133,
24,
Cp与Cpk的偏差
133614
2700
967
318
96
27
7
2
0
0
0
151000
3950
1509
532
172
51
14
4
1
0
0
201925
8356
2274
842
487
160
48
13
3
1
0
282451
17913
8211
3470
1351
474
159
48
13
3
0
385556
35944
17868
8198
3467
1350
483
159
48
13
1
Cp
…
…
14
6质量管理
——百万个零件, 6次品率
目标值与均值重合 Cp=(USL-LSL)/6
=12/6=2
百万次品率,
X
T
6 6
LSL USL
15
6质量管理
——百万个零件, 6次品率
目标值与均值偏差
( ≦ )
工序能力指数
Cpk=Min{(USL-X)/3,
(X-LSL)/3}
= Min{[(USL-T)-(X-T)]/3,
[(X-T)-(LSL-T)]/3}
≧(6)/3
=
=
6百万次品率≦
X
T
LSL USL
16
百万个零件, 6次品率
当T-X=0,Cp=2
ppm≦
当|T-X|≦
ppm≦
XT
6
LSL USL
X
T6 6
LSL USL
17
6σ计数值质量特性的意义与ppm值(Cp—Cpk差 σ )
66810ppm
6210ppm
233ppm
≈0ppm
3σ 4σ 5σ 6σ 7σ
不合格品数
18
在整个企业流程中,6 σ是指每百万个机会当中缺陷率或
失误率不大于,这些缺陷或失误包括产品本身以及采购、
研发、产品生产的流程、包装、库存、运输、交货期、维修、
系统故障、服务、市场、财务、人事、不可抗力… …等等。
流程的长期σ值与不良品率有如下关系:
不良品率 合格率(%) 西格玛值
6
230 5
6200 4
66800 3
19
【事例】
某航班的预计到达时间是下午5∶00,允许在5
∶30之前到达都算正点,一年运营了200次,其中
的55次超过五点半到达,从质量管理的角度来说,
航班的合格品率为%,大约为个西格玛。
如果该航班的准点率达到6 σ,这意味着每一
百万次飞行中仅有次超过五点半到达,如果该
航班每天运行一次,这相当于每805年才出现一次
晚点到达的现象。
所以6 σ的业务流程几乎是完美的。
20
6质量管理
——=0是最终目标
按照新质量损失原理
为什么只提6, 而
不提4, 5, 7, 8,
9, 10 …... =0
为什么过去提3?
=0
Cp=2
Cp=1
Cp=
21
6σ管理对顾客意味着什么
对计量值质量特性来说:
假如,一批产品的质量特性均匀分布在规格之内,没
有超差(当采用检验来控制质量是,有这样的分布)。
第二批产品的质量特性呈钟型分布在规格内(当对过程
进行统计控制,且过程有一定的质量保证的能力时)。
第三批产品达到了6σ质量,钟型分布,且以目标值为
中心分布在1/2规格内。(世界级企业)
对同样的质量特性来说:给顾客造成的平均损
失分别是:12:4:1
22
也就是说,如果从对顾客造成的损失来度量质量优
劣的话:
第三批产品的质量比第一批产品优12倍;
第三批产品的质量比第二批产品优4倍。
23
6σ质量管理
——计数值 质量特性
对计数值质量特性,可以用这样的假设来说明:假如一
件由100个零部件构成的产品,由4个厂家来生产,这4
个厂家的质量水平分别是3σ、4σ、 5 σ和6σ。
A厂 — 3σ水平 (10000件产品,每件有100个小零件)
B厂 — 4σ水平
C厂 — 5σ水平
D厂 — 6σ水平
24
Rs= =
(Rs= =≈)
…
10000件产品中有无缺陷产品10件
一个零件
一件产品
25
如果他们不进行检验和返修的话,那么
每生产10000件产品,他们交给顾客的无
缺陷产品分别是:
A厂 — 3σ水平 10件
B厂 — 4σ水平 5364件
C厂 — 5σ水平 9970件
D厂 — 6σ水平 9997件
在这种情况下,6σ质量是3σ质量的
倍,、是4σ质量的倍。
26
不仅如此,6σ质量交付给顾客的仅有3件产品
带有一处缺陷,而3σ质量将有6645件产品带
有6处以上的缺陷。
这也可以用来说明,为什么有些企业总是为处
理质量问题而疲于奔命。
27
6质量管理给我们的启示
连续质量改进的目标
是波动=0, 即100%
落在目标值上
虽然=0可望而不可
及,但是,是理想的
目标
6保证了ppm≦ ,
或, 是向着
=0 进程中的一个阶
段
科技和社会进步水平决
定了6!
6成为企业质量文化
6不仅用在工程过程而
且也用在管理过程
向着6目标,和=0目标
一样,有许多种工作方
式,如管理,工程等途
径.稳健设计为常用方
法。
28
回答:什么是6质量管理
“寻求同时增加顾客满意和企业经济增长的经营战略途。”
即:
在提高顾客满意程度的同时降低经营成本和周期的过程革新
方法;
通过提高组织核心过程的运行质量,进而提升企业赢利能力
的管理方式;
在新经济环境下企业获得核心竞争力和持续发展能力的经营
策略。
简洁地定义为:
1、衡量产品、整体运作流程质量及竞争力的方法;
2、改进产品、整体运作流程质量及竞争力的方法;
3、实现卓越业绩和持续领先的管理哲学和方法论。
改变过去“我一直都这样做,而且做得很好”的思想。 29
实施6σ管理的效益
70年代
日本人接管了摩托罗拉
的Quasar电视机厂
日本管理
缺陷率是原来的1/20
81年
全面顾客满意
85年
内部文件:6 机械容差设计
86年
启动6,生产率 % 损失 84%
87年
全公司范围启动6管理
88年
获美国质量奖,公布6 质量
开始6 运动。
30
摩托罗拉
7年时间,从4提高到6
ppm从6200提高到
通用电器(GE)
5年ppm从35000提高到
,
97年节省成本3亿美元
98年节省成本亿美元,
99年节省成本15亿美元
2000,6收益66亿美元
联合信号公司
8个月,ppm从120,000提
高到64,000
1998年,节约6亿美元
美国德州仪器公司
7年,从4提高到5
ppm从6200提高到233
31
6质量管理
—— 世界500强公司中的应用
1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999
摩托罗拉 IBM DEC
ABB
柯达
GE
联信
康柏
NEC
杜邦
索尼
西门子
诺基亚
东芝
摩根
福特
LG
爱立信
三星
飞利浦
美国快递
NCR
如果把成功运用6管理的企业罗列出来,好像是一个精选版的财富500强 。
更
多
的
知
名
和
著
名
企
业
2002
32
GE公司的前CEO杰克·韦尔奇曾评价说:
6 σ是GE公司历史上最重要、最有价值、最赢利、最
大受益的事业。我们的目标是成为一个6 σ公司,这将意味
着公司的产品、服务、交易零缺陷。……
6 σ是管理工具中最强有力的、最有突破性的,它适用
于各种公司用来增加市场份额、降低成本及提高利益底线。
……
6σ意味着在一个过程中您能否测量出有多少‘缺陷’
,以及您能否系统地找出消除它们的方式,并尽可能地接
近‘零缺陷’。
6σ已经改变了通用电气公司的遗传基因——现在,它
贯穿我们所做的每一件事情,融入我们设计的每一件产品,
成为了我们的运作方式 。
33
麦肯锡公司的调查和研究表明 :
对一个3σ水平的企业来说,提高一个σ水平
可获得下述收益:
利润率增长20%
产出能力提高12%—18%
减少劳动力12%
资本投入减少10%—30%
为何要追求6σ?
用中国邮政的统计资料,如果信件的处理达到
99%(σ)的准确投递率,这表明约每小时要
投错或丢失邮件数超过9500件,6σ意味着这一数
字将降到。
可见6σ并不是不现实的标准。
34
世界经济一体化加剧了公司间的竞争,一个停
留在3、4或5σ的公司是无法与一个6σ的公司竞争
的。
国家与国家之间的竞争最终体现在综合实力
方面的竞争。
显然,一个只有不到3σ的国家,其内部有大
量的资源浪费、愤怒的消费者、在国际市场上缺
乏竞争力的产品,等等,在新的世界经济中将很
难与一个具有4、5、甚至6σ的国度一比高下。
因此,6σ管理是一个追求世界级水平的质量
评价过程。
35
6σ管理正是保持企业在经营上的成功并将其
经营业绩最大化的管理模式,它能给企业带来快
速的增长及可观的收益。一般来说,经营业绩的
改善包括以下部分:
◆投资利润率的提高;
◆市场占有率的提高;
◆顾客满意率的提升;
◆营运成本的降低;
◆产品和资金周转时间的缩短;
◆缺陷率的降低;
◆产品开发加快;
◆企业文化的改变等等。
36
推动6 σ 活动,你可以做到:
◆节约成本增加利润;
◆提高生产力;
◆扩大市场占有率;
◆留住顾客;
◆缩短周期;
◆减少误差;
◆改变文化;
◆开发产品和服务其他好处等。
37
支持6 σ收益的原因
三个方面的原因:
第一,关注底线结果。
第二,六西格玛管理综合了技术方法与人文因素
等有关企业过程改进的所有要素。
第三,将改进工具方法与专业化的改进过程相联结。
麦肯锡公司的调查和研究表明,企业只要组织
其现有资源进行核心业务流程改进,直至提升到
σ 企业均无须大的资本投入,当达到 σ 时,再
提高到6 σ 则需要增加投入,但此时产品的竞争力
已大幅提高,市场占有率极高,给企业带来的利润
将远远大于此时的投入。
38
6σ管理的实施
目前,业界对6 σ 管理的实施方法还没有一个统一的标
准。大致上可以摩托罗拉公司提出并取得成功的“七步骤法
” 作为参考。“七步骤法”的内容如下:
1、 找问题(Select a problem and describe it clearly)
2、 研究现时生产方法(Study the Present System)
3、 找出各种原因(Identify Possible causes)
4、 计划及制定解决方法(Plan and implement a
solution)
5、 检查效果(Evaluate effects)
6、 把有效方法制度法(Standardize any effective
solutions)
7、总结并发展新目标(Reflect on process and
develop future plans)
39
目前,在我国一些企业运用GE公司的DMAIC程序
,即:
D:定义(Define)
M:测量(Measure)
A:分析(Analyze)
I:改进(Improve)
C:控制(Control)
五个阶段构成的过程改进方法,一般用于对现
有流程的改进,包括制造过程、服务过程以及工作
过程等等。
40
6质量实施的要素
高层管理者的承诺
培训
相关人员的参与
操作步骤
D 定义项目
M 定量
A 分析
I 改进
C 控制
操作持续过程
定义 度量 分析 改进 控制
41
6角色的作用
领导者
公司领导,专职副总裁
高水平理解6
承诺6的成功实现
黑带主管
领导能力
黑带的老师
全面正确的提供6技术支
持,包括数学、统计学等
要求教学和沟通技巧
黑带
6技术或业务人员
大学水平的数学基础
基础统计学知识
计算基础,统计分析软件
接受黑带主管160的课程
培训和项目辅导
绿带
6项目和相应团队领导者
五天的6项目培训
项目管理,质量管理和控
制工具,解决问题技巧,
数学分析。
在GE,200名黑带主管,800名黑带,222000职员
42
6角色和项目的分配
规模为1000员工的公司
黑带主管:1个
黑带 :10个
项目 :50—70个(每个黑带5-7个)
节省成本:
43
6
质
量
管
理
课
程
设
置
课程 白带课程 绿带课程 黑带课程 工程课程 管理课程
七种工具 × ×
水平比较 × ×
黑带,作用和任务分配 ×
质量成本 × × × ×
可制造性设计 ×
实验设计基础 × × × ×
实验设计操作 × × ×
实验设计析因设计 × ×
稳健设计,田口方法 ×
度量及评价分析 × ×
过程管理 × ×
过程波动,PPM × × × ×
回归和相关分析 ×
稳健设计和容差设计 ×
6工程介绍 × ×
6展开案例 × ×
6介绍 × × × ×
统计知识:基本分布,PPM × × × ×
统计知识: 值和数据类型 × ×
假设检验,方差分析 ×
容差设计 ×
容差设计及练习 ×
理解波动 × × × ×
44
6质量管理
相关人员参与
顾客
雇员
供应商
社会
投资者
45
6质量管理操作过程
——定义
确定正确的改进项目
测量系统
历史资料
v 低质量损失
v 顾客抱怨
v 返修
v 报废
其他选择准则
顾客利益
公司利益
综合考虑
46
6质量管理 操作过程: ——测量
产品 日期
过程 姓名
上规范限 签名
下规范限
备注
缺陷
数量
PPM
检查表
47
6质量管理 操作过程:——分析
数据
频
率
直方图
产品
过程
上规范限
下规范限
日期
姓名
签名
备注
48
6质量管理 操作过程: 改进—流程
分析
应用控制图、散布图和层图
是 是
系统原因吗?
可以改进吗?
应用因子分析
系统原因吗?
应用6工程
剔除
否
否
控制
49
6质量管理操作过程: 改进—方法
交叉工作组
头脑风暴法
风险分析
量具分析
直方图
因果图
排列图
散布图
分层法
简
易
方
法
实验设计
稳健设计
相应曲面
仿真法
技
术
方
法
50
6质量管理 操作过程:——控制
•规范化或标准化
•用控制图监控,
避免偏高规范
•发现新波动源
•连续改进
上控制限
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
下控制限
51
案例分析:
应用六西格玛DMAIC程序的实例一:
——“合理调节提高供暖舒适性”
应用六西格玛DMAIC程序实例二:
——“提高大气温度传感器交检合格率”
应用六西格玛DMAIC程序实例三:
——提高精铸件接头FRH100021-101C合格率
52
实施6σ管理的经验和局限性
学习和推动热潮正在我国掀起,越来越多的
企业开始关注6σ, 而有些企业则处在观望中。
应该看到,企业的高层领导在决定推进6σ之
前必须对6σ有一定的了解和必要的思想准备。
因为任何改进活动的进行都不会是一帆风顺
的,尤其是6σ具有自上而下的特点,高层领
导是否有彻底执行六西格玛的决心,对成功
与否至关重要。
53
已推行6σ的企业中,成功或失败的教训
1、缺少激励机制
2、评审与授权不足
3、推动与拉动
4、财务支持
5、形式主义或者仅仅使用6σ的一些工具
6、来自部门间的壁垒或人为的抵触
7、开源与节流并存
54
6σ的局限性和“不宜”
这种管理方法的成功,使其应用范围大大扩展了。 6σ法最
初主要应用于制造业和物流业,现在它被认为可以应用到“所
有行业和所有功能”,甚至可以用于创新产品的研发。这种最
大限度减少误差的方法已经变得无所不包,有些公司甚至视之
为“整个企业的商业战略”。
然而,一些批评者认为,这种趋势很危险。他们认为,
尽管6σ法在某些方面的应用很出色,但这种方法存在着以下
错误的假定:存在的就是健全的,只不过需要完善而已。
如:传呼机的消失
55
因此, 6σ法很不适宜于开发创新性产品、寻找新的内部
流程和确定总体的公司战略,因为这些方面需要有全新的
思路。
6σ法的提倡者也承认,这种方法可能会产生问题,但他们
说问题与实施不当有关,而不是这种方法本身有问题。他
们认为, 管理的失败,主要是由于高层管理者缺乏实施的
决心或耐心。
6σ管理要成功,至少要5年时间。.
56
哈默咨询公司的一位咨询顾问指出以下几种“
不宜”:
◆ 不宜过分吹嘘,以为6σ法是万能的。
◆ 不宜将其作为改进绩效的唯一工具。
◆ 不宜将其应用于所有商业问题。
◆ 不宜同时实行一大批互不协调的6σ项目。
◆ 不宜让6σ成为某个自主的集团单独控制的领域。
57
尽管人们对六希格玛法可以在多大的范围应用
有不同意见,但对这种由数据推动的方法会在什么
地方出错却取得了相当程度的共识。比较一致的看
法是,
“我们必须将正确的方法用于恰当的问题”。
58
6σ管理与其他管理方法、体系关系
6σ与全面质量管理(TQM)的关系
主题一:真正关注顾客
主题二:以数据和事实驱动管理
主题三:采取的措施应针对过程
主题四:预防性的管理
主题五:无边界的合作
主题六:力求完美,容忍失败
59
6σ与精益制造/精益思想的关系
· 两者都需要高层管理者的支持和授权才能保证成功;
· 两者都属于持续改进的方法;
· 两者都不仅用于制造流程,还可以用于非制造流程;
· 两者都强调降低成本,提高效率,减少浪费;
· 两者都采用团队的方式实施改善;
· 两者都具有显著的财务效果;
· 两者都关注顾客的价值和需要。
两者的不同之处是6σ更具有系统性:
·学习文化方面
·流程变革管理方面
·行为变化方面
从工具和方法角度看, 6σ与精益是具有互补性的。
60
6σ和ISO9000的关系
6σ是一套持续改进的管理思想,它能够
提高质量、减少消耗, 6σ不是一个标准,
而是一种方法、是一种文化,也是一种管理
哲学,是改革创新的突破性理念。质量控制
系统与6σ管理法并不冲突,而是相辅相成,
相得益彰。即使有了质量控制系统我们认为
你还需要导入新的理念和方法,因为企业的
持续发展、持续成功必须不断适应变化。
61