Six-Sigma
6 Sigma基本概念
分享：易洪清
數據. 流程. 團隊
6 Sigma的發展歷史
20世纪50年代，日本从美国引入了质量控制的思想，先后多次邀请美国著名质量管理大师戴明&朱兰博士去日本传授质量管理思想，此後质量有了大幅的提升。
20世纪70-80年代，日本产品凭借过硬的品质，从美国人手中抢占了大量的市场份额； Motorola(摩托罗拉)也先后失去了收音机、电视机、半导体等市场，1985年濒临倒闭。
1978年，因電視機利潤急劇下降，摩托罗拉將其電視機制造廠賣給了日本
松下電器，松下在短短幾年間使产品质量发生了极大的变化，电视机的缺
陷率只有摩托罗拉管理时期的1/20。
摩托罗拉公司痛定思痛，得出了这样的结论：摩托罗拉失败的根本原因是其产品质量比日本同类产品的质量差很多。
当时，根据休哈特的理论，质量水平达到3σ最为经济科学，包括日本在内的企業一般都把3σ作为追求的目标。摩托罗拉雄心勃勃地提出了产品质量要控制在6σ水平上，通过制定质量战略，采取改进措施，来满足顾客需求。Six Sigma就是摩托罗拉质量改进活动中的最大的创意。
6 Sigma的發展歷史
1987年，摩托罗拉決心全面推廣6 Sigma，訂下5年達百倍品質改善的目標，現狀為4σ。
1988年，摩托罗拉获得了美国全面優質管理大奖－马可姆.波里奇奖。
1992年，摩托罗拉、柯達、ABB、德州儀器和IBM建立了黑帶培訓架構。
1993年，摩托罗拉集中70多位工程師開發方法論：MAIC，95年完成完整版DMAIC
1987-97年的10年間，摩托罗拉銷售額增長了5倍，利潤每年增長20%，通過實施6 Sigma管理所帶來的收益累計達140億美元，股票價格平均每年上漲%，效果十分顯著。
摩托罗拉的成功效应影响了众多的美国企业，联合信号公司、德州仪器公司纷纷跟进。之后的GE公司更是将六西格玛推向高潮，GE的前任CEO几乎是沉醉其中，乐此不疲,韋爾奇要將六西格玛提升到打造通用電氣公司核心競爭力的戰略層次：六西格玛成了GE的四大战略之一，六西格玛黑带是一个人提升的必经之路，员工奖金的40％与推行六西格玛挂钩，冠军、黑带大师、黑带、绿带等新名词成为企业内让人羡慕的新职位。
6 Sigma的發展歷史
GE实行6-Sigma后的财务回报
- 30
+ 300
+550
+850
1996
1997
1998
1999
$0
$300
$600
$900
$1200
$1500
$1800
$2100
$2400
$2700
$3000
$200
$170
$300
$600
$450
$1000
$450
$1300
成本
利润
单位；百万美元
No Belt, No Promotion, No Bonus
1987-92 Motorola摩托罗拉
1990 Six Sigma Research Institute Consortium
1990-93 Texas Instruments德州儀器,IBM,Polaroid寶麗萊……
1994 Allied Signal聯合信號 ……
1995 General Electric通用電器
1996 Intel英特爾,Citibank花旗銀行
1998-9 NEC,Sony,Samsung三星,Fiat菲亞特,Nokia諾基亞,Seagate希捷……
Six Sigma is all about making money!
6 Sigma 就是為了創造利潤
得益于6-Sigma的著名企业
得益于6-Sigma的著名企业
6 Sigma業績
Annualized Savings 每年的節省
Allied Signal 聯合信號 $800 million
General Electric 通用電氣 $1 billion
Polaroid 寶麗萊 $100 million
Texas Instruments 德州儀器 $360 million
6 Sigma是時尚嗎？
數量上：1995年之後，採用Six Sigma方法的公司數量呈指數上升，據99年統計，當時的世界500強中有近10%的公司推行Six Sigma；
行業間：採用Six Sigma方法的公司由原先的電子行業，目前已迅速拓展至汽車、化工、家電、家化、甚至服務業(郵政、金融)；
地域跨度：採用Six Sigma方法的公司從美國迅速推廣至歐洲、日本；目前在中國也有許多公司開始認識&推廣Six Sigma方法；
運用Six Sigma方法獲得成功的企業的比例，遠遠超過TQM和ISO 9000體系。
Six Sigma是一種揮之不去的“時尚”
什麼是6 Sigma？
The number one enemy
of all processes is
過程改善的頭號敵人
VARIATION
變異
6 Sigma突破性改善思維
就是關注過程，減少變異
(在被炮擊時，躲在何處最安全？)
什麼是6 Sigma？
當我們從一過程中收集數據,會發現數據不會永遠相同,因為變異(Variation)在過程中隨時存在
製造流程
Step 1
Step 2
Step 3
Process
Output
Output of
Process
Step
Equipment
Materials
Environment
People
Methods
Information
什麼是6 Sigma？
舉例：假設我們的生產過程是將金屬材料切割成每個長度為10mm的產品。當我們完成切割1000個產品後，測量每個產品的長度，並將測量結果以直方圖形式表達，我們將會得到下列結果：
u
10
11
9
=
Σx
n
= mm
u
u：Mean平均值
什麼是6 Sigma？
u
10
11
9
σ：Standard deviation
標准偏差值
=
σ
=
Σ(x- )
n-1
u
2
(以上公式為數學推理式，即在已知樣本情況下推理總體標准差值)
1千個產品離均值的平均距離
什麼是6 Sigma？
10
將平均值調整到盡量接近目標值
數量
長度
u =
u = 10
什麼是6 Sigma？
10
將標准差σ降至最低(最理想是0)
數量
長度
σ=
σ=
11
9
p(不良率)
什麼是6 Sigma？
相對來講，將平均值u調整至接近目標值較為容易，我們最大的挑戰是降低標准偏差σ
糾正偏移
減小變異
什麼是6 Sigma？
品质突破
时间
不合格品率
历史水平 (0)
自然变异在 0 以下
(±30)
特殊变异
优化的水平 (1)
自然变异在 1以内
(±31)
70%
6 Sigma–在日常生活中意義
什么叫Sigma水准/水平？品质特性值是正态分布时，从平均值到规格界限为止距离相当于标准偏差几倍的测度。
中心沒偏移目標值(正態分布)
Sigma水准(± kσ )
(= Cpk×3) Cp / Cpk 良率 % 不良率 PPM/DPMO
1 σ % 317,400
2 σ % 45,500
3 σ % 2,700
4 σ %
5 σ %
6 σ %
什麼是6 Sigma？
-1
1
2
3
-2
4
5
6
-3
-4
-5
-6
u
USL
LSL
中心偏移目標值σ
Sigma水准(± kσ )
(= Cpk×3+) Cp Cpk 良率 % 不良率 PPM/DPMO
1 σ % 697,672
2 σ % 308,770
3 σ % 66,811
4 σ % 6,210
5 σ % 233
6 σ %
什麼是6 Sigma？
6σ
ZSHIFT= σ
6σ
σ
USL
LSL
J Harry(邁克.哈裏博士)認為過程不同產品批之間的均值將發生偏移，平均偏移量為σ
Shift
233
6,210
66,811
308,770
697,672
-
100,000
200,000
300,000
400,000
500,000
600,000
700,000
800,000
0
1
2
3
4
5
6
7
Sigma 能力
DPMO
DPMO 和 Sigma能力
6 Sigma–實際意義
3 sigma水平的公司
6 sigma水平的公司
销售额中20-30%是损失费用
百万中有10000个不良
依靠品质检查
保证高品质需要很多费用
不能按体系进行
承认并满足99%
从内部决定CTQ
销售额中5-10%是损失费用
百万中有个不良
重点是工序中不产生不良
保证高品质所需费用更低
使用DMAIC技法
不满足99%
彻底的以顾客观点来决定CTQ
4 sigma的水平是30页报纸中有1个错别字的品质水平
5 sigma的水平是百科全书中有1个错别字的品质水平
6 sigma的水平是小规模图书馆中有1个错别字的品质水平
% 好 (6σ)
99%好(σ)
6 Sigma–實際意義
每小時丟失7個郵件
每7個月有1分鐘人們在飲用對人體有害的水
每周有 次外科手術出差錯
每五年在主要機場有1架飛機提前或延遲降落
每年開錯68張處方
每34年停1小時電
每小時丟失20,000個郵件
每天有幾乎15分鐘人們在飲用對人體有害的水
每周有5,000次外科手術有誤
在主要機場每天有2架飛機提前或延遲降落
每年開錯20萬張處方
每月幾乎有7小時停電
6 Sigma水平：讓客戶覺察不到不良的發生
什麼是6 Sigma？
Six Sigma Tree
达成Six Sigma，跟摘树顶端的水果是一样的。越接近最佳阶段难度越高。
因此 3σ→6σ 19650倍改善
2 → 3σ : 5倍改善
3 → 4σ : 11倍改善
4 → 5σ : 27倍改善
5 → 6σ : 69倍改善
3 水准
4 -Process 改善
掉在地上的果实
直覺與經驗
结矮的果实
Q7 / N7 (8D)
大部分水果
DMAIC/DOE/TM
最好吃的水果
DFSS(DMADV/IDDOV)
5 -改善设计
6 达成
主觀與客觀的差異
完全達到它契約上的責任(A點到B點)
客戶判斷廠商的表現是依據他們自己流程的要求(A點到C點)
廠商自認的
本身貢獻
廠商的作業流程
客戶的作業流程
客戶對廠商
貢獻的觀點
A
C
B
KPIV
6 Sigma焦點
管理好輸入可以得到好的輸出
Y
相關的
结果(输出物)
影響
症状
观察(監測)
X1 . . . XN
独立的
输入 - Process
原因
问题
控制
为了取得成果把焦点对准 X和Y中哪个?
f (X)
Y=
KPOV
什麼是6 Sigma？
從狹義上說：
它考慮了σ的漂移，落在6σ以外的概率只有
它是在求證 Y = f(X)函數關系式
它是一個過程改進工具，整合了傳統的品質技術利用DMAIC的邏輯 (Motorola初始將它當工具來推行 - 6 Sigma搖籃)
從廣義上說：
它是一個管理方法，一個組織文化(GE把它當公司文化來推行 – 讓6 Sigma發揚光大)
目前有兩個較正規的6 Sigma資格認證機構：
ASQ：美國質量協會(盡量不要講統計)
CAQ：中國質量協會(馬逢時、張馳等，在統計方面更深入)
(销售的 4-5%)
第一次决定品质费用时，只包含如下图所示的用肉眼所看见的要素。
废弃
Test 费用
再作业
顾客返品
检查费用
不良
Recall
傳統的品質成本(COPQ)
COPQ为总费用的
20 - 35%
處理投訴
過高的運費
過多的庫存
開票錯誤
过度现场服务费用
報價錯誤
对现program 的
后续措施不足
过度职员離职
設計變更
错误制品的
开发费用
急行料
失去市場份額
重復的培訓
用戶的折扣
企業信譽損失
不使用的生产设备
不好的市場預測
过度加班
废弃
Test费用
再作业
顾客返品
检查费用
不良
Recall
Six Sigma攻击全部“冰山”!
COPQ = 實際成本-最低成本
Sigma&品質成本(COPQ)
水准 COPQ
6 销售额的10% 以内
5 10 - 15%
4 15 - 20%
----------------------------------------
3 20 - 30%
2 30 - 40%
假如XXX公司是3水准的企业，COPQ(低品质费用)就至少占销售额20%
与财务成果直接联系的测度改善
Cost Of Poor Quality
缺陷流出理論
無論你的檢查和檢驗技術有多好，你產生的缺陷越多，就有越多的機會讓缺陷流到客戶的手裡
流
出
缺
陷
總缺陷數/單位
Y
X
依据检查保证出貨品质
为了确保高品质，发生检查、
重工、報廢等的Loss
旧品质概念
品 质
失败费用
预防 & 鑒定费用
3σ
平衡點
费
用
不造成不良的Process 构筑
不让发生检查、重工、報廢等的
Loss的概念
新品质概念
费
用
品 质
4σ
5σ
6σ
失败费用
品質成本的Paradigm Shift
预防 & 鑒定费用
平衡點
創建遠景
計劃
實施
制度化
6 Sigma文化
企業
經營
戰略
構建 6 Sigma組織結構
Project Selection
GB/BB 實施專案
Champion定期評審
利用 ISO 9000質量管理平台鞏固改善成果
形成 6 Sigma企業文化：
以顧客為導向
以資料為基礎
以盈利為目的
高層支持：
6 Sigma結構；財務核算；客戶焦點資料驅動分析； 6 Sigma指標黑帶
承諾；獎勵和認可；文化行為改變；共同語言；變革管理
6 Sigma開展策略
6 Sigma開展策略
導入階段
全面展開階段
體系化階段
σ
2007年
2008年
2009年
2010年
2011年
σ
σ
σ
σ
六標準產經營模式建立
高效能學習型追求挑戰
的組織建立
Lean Six Sigma導入
六標準差BB培訓講師養成
六標準差專案優化核心流程
NPE六標準差品質改善
六標準差管理辦法優化
六標準差GB培訓講師養成
六標準差習慣用語養成
供應商六標準差品質改善
六標準差管理辦法建立
六標準差培訓制度建立
六標準差概念宣傳
六標準差網站架構
製程六標準差品質改善
台達六標準差願景:
短期：追求改善,降低成本,提高顧客滿意
中期：培育專業人才
長期：創造高效能，不斷學習，追求挑戰的組織
R&D六標準差品質改善
全面的六標準差改善活動
持續的人才培養
6 Sigma開展策略
“三星电子”阶段别推进战略
●与革新Vision联系
●开发Process完善
●COPQ分析体制定立
●间接部门活性化
● 专家养成
● 6Sigma概念.用语养成
● 教育Program开发
● 准备制度模式
●经营战略连动
●任职员Project执行
●Process别，专家养成
●成功事例开发,扩散
●GBM特化战略
●消除看不见的不实
●全社员一人一课题执行
●海外/协力社扩散
●顺序、用语统一
●6Sigma经营Model完成
●评价.管理System开发
扩散（2001-2002年）
体系化（2003-2004年）
导入(2000年）
6Sigma
●根据Data的
决定
●无隔阂组织
6 Sigma方法介紹
影響業務的實際問題
統計問題
Y = f(X1,X2,…,Xn)
統計解決
長期的約束和控制計劃
對業務產生積極影響的實際解決
6 Sigma專案
以最小的資本投入，用一系列工具和方法來有效解決具有複雜過程的問題
Define：定義關鍵的環節。
Measure:找出關鍵環節的所有可能缺陷。
Analysis:了解缺陷造成的主要原因。
Improve：修正錯誤,找出最正確的流程。
Control：確保改善持續維持。
DMAIC
突破性方法 - DMAIC
6 Sigma：DMAIC架構
6 Sigma組織
6-Sigma推進委員會
盟主 (倡導者)
黑帶大師 (主任黑帶)
黑帶大師 (主任黑帶)
黑帶大師 (主任黑帶)
黑帶
黑帶
綠帶
綠帶
項目組成員
項目組成員
黑帶
黑帶
綠帶
綠帶
項目組成員
項目組成員
黑帶
黑帶
綠帶
綠帶
項目組成員
項目組成員
黑帶大師
黑帶
黑帶
客戶代表
基層作業人員
品質人員
財務人員
供應商代表
生產管理人員
采購人員
營業人員
設計人員
制程人員
項目小組的結構，依CTQ’S的要求而定：
6 Sigma委員會組織執掌
六標準差委員會執行長
六標準差委員會秘書長
六標準差委員會副執行長
專案執行委員
能力評鑑委員
專案決策委員
盟主
1.專案成員養成
(個案實作指導)
2.專案成員組織
3.專案執行與掌控
1.專案成員(綠帶、黑帶)
訓練計畫與管理辦法
2.專案成員晉升考核
1.六標準差策略方向決定
2.六標準差指標管理
3.專案成立評估
4.專案效益核算
5.產線認證
1.專案章程管理
2.計畫推廣
(ex.專案成果發表與獎勵公告)
3.委員會運作執行
確立願景與目標
確立實施規模與資源分配
確認推進方案
確認專案KPI
6 Sigma專案執行組織
黑帶
盟主
黑帶大師
綠帶
綠帶
綠帶
黑帶大師
黑帶在數理統計上的諮詢對象
六標準差改善程序的專家
協同盟主立案
80%-100%的時間用在提供諮詢、 指導及培訓
盟 主
高階主管(廠長以上)
黑帶的監督者
提供專案改善所需資源
協助黑帶進行立案
移除改善過程中所遭遇的障礙
綠 帶
改善專案中，改善小組的負責人
協助黑帶完成改善專案
運用基本統計及改善工具以進行專案改善
2%到5%的時間（每週1-2個小時）提供諮詢及培訓
每年至少完成兩個改善專案
黑 帶
六標準差改善專案的負責人
熟練管理技術
50-100%投入六標準差改善專案
綠帶的監督者
帶領專案成員運用統計及品管技術
指導綠帶
10%-30%的時間（每週2-4小時)用在提供諮詢及培訓
每年至少完成四個改善專案
6 Sigma黑带培训
Analyze
1 周培训
Improve
1 周培训
Define
Measure
1 周培训
Control
1 周培训
3周做项目
3周做项目
3 周做项目
Sheet1
74 66 34 59 61
79 23 22 12 42 2 53
3 68 33 76 31 14 72
62 43 70 45 6 25 4 18
51 11 55 16 35 1 15
21 41 64 20 37 27 44
50 9 75 54 39 29 63
40 73 17 8 49 69
65 57 47 78 28 24 36
26 32 19 71 13 5 38 46
60 56 77 30 80
7 10 67 52 48 58
Sheet2
Sheet3
