第六章 质量控制常用技术-六西格玛

y f (x)
24
定义阶段
测量阶段
DMAIC
分析阶段
改进阶段
控制阶段
选择与确定项目
Y分析项目
描述项目
选择评价指标
Y=f(x ) 收集数据
i 验证测量系统
测量过程能力
收集并分析数据
关键因子X 验证因果关系
确定关键因素
i
提出改进意见
优化X 选择改进方案 i 实施改进策略
制定标准
控制X 明确管理职责 i 实施监控
6
GE——六西格玛的颠峰实践
• 1996年正式启动六西格玛质量行动 • 1997年两次发布人员晋升与六西格玛挂钩的规定 • 1998年要求基层管理人员必须通过绿带或黑带培训
才能晋升的制度正式生效 • 1999年所有专业员工必须完成绿带或黑带培训的质
量政策开始生效 • 2001年将六西格玛用于供应链管理 • 2002年激励供应商开展六西格玛
如
测量指标
Cp、Cpk、Pp、Ppk评价流程的质量水平
何 RTY评价某质ห้องสมุดไป่ตู้特性的质量水平
测
量
测量有效性
MSA测量 系统分析
36
6σ测量指标
DMA I C
DPU（Defects Per Unit ）单位产品缺陷数
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
缺陷数 DPU 单位产品数
【例】制造100块电路板中，其中5个有缺陷，则
6σ的统计含义
六西格玛的统计特性
通常，随着时间的 推移，过程的波动会 产生偏移，偏移的经 验值为1.5σ。
1.5σ
预测
13
6σ的统计含义 LSL
P(LSL X USL) (6s 1.5s ) ( 6s 1.5s )
s
s
(4.5) (7.5) (4.5) 1(7.5)
层 织的各个层次。
流
操
黑带 黑带 黑带
作
层
绿带 绿带 绿带
20
3.3 六西格玛改进中的关键角色
倡导者（Champion） 黑带大师（MBB） 黑带（BB） 绿带（GB）
21
六西格玛改进中的关键角色
倡导者 黑带大师
黑带 绿带 基层参与
一般每千名员工配备 黑带大师 1名 黑带 10名 绿带 50到70名
1、项目选择
顾客意见 外
部
信
息
市场调查
来
源
竞争对手
顾客满意度调查； 顾客投诉记录； 呼叫中心的电话录音； 顾客访问等。
市场反应； 市场分析报告
竞争对手比较分析报告； 与竞争对手相比的弱项等
28
DMA I C
质量分析报告
返工、返修量大的流程； 工作中发现的问题： 防差错有关的任何问题等。
39
6σ测量指标 RTY（Rate to yield）流通合格率
DMA I C
40
6σ测量指标
DMA I C
CP（Process Capability Index ）过程能力指数
过程能力是指工序处于控制状态下的实际加工能力 在过程处于控制状态下，过程质量的波动通常是由 一些随机因素所引起的s ，加工质量一般呈正态分布。
2.55
2.38
5
2.46
2.4
2.49
2.51
2.36
2.42
2.46
2.41
2.39
如果你每年打一百轮高尔夫球 3西格玛= 每轮失去1个进洞球 6西格玛 = 每163年失去1个进洞球
主要机场不安全着陆的次数 3 西格玛 = 每天15次 6 西格玛 = 每4年1次
每天饮用不安全水的时间 3 西格玛 = 96 分钟 6 西格玛 = 0.3 秒
麦当劳公司每周被退货的数量
3 西格玛 = 264,000
7
六西格玛在全球应用中的指数性增长
摩托罗拉 IBM
1987
1989
DEC
ABB 柯达 德州仪器
联合信号 通用电气
美国运通
福特汽车
康柏 霍尼韦尔
陶氏化工 强生
杜邦
LG集团
迪尔
爱立信
洛克希德 诺基亚
日本电气 飞利浦
帕卡 普莱克斯
西门子 三星电子
索尼
住友
东芝 联合技术
惠尔普 美国邮政服务
1991
1993
第六专题 六西格玛质量改进
1
本专题主要学习内容
6σ概述 DMAIC—界定阶段（D） DMAIC—测量阶段（M） DMAIC—分析阶段（A） DMAIC—改进阶段（I） DMAIC—控制阶段（C） 案例
2
第一节 6σ概述
3
一、六西格码产生及发展
4
１９８６年，摩托罗拉的高级工程师、科学 家比尔·史密斯率先引入六西格玛的概念来 衡量缺陷。在此之前质量一般用特性和百分 率来衡量。这一看似简单的变化给摩托罗拉 的质量管理带来了突破性的跨越。短短几年， 就拉创造了每两年质量缺陷率下降１００倍 和数以亿计美元回报，并使摩托罗拉成为美 国首届国家质量奖获得企业。
17
三、六西格玛实施框架
1. 组织结构 2. 关键角色 3. 改进流程
18
3.1 六西格玛综合框架
最高管理承诺 培训方案
定义D 测量M 分析A 改进I 控制C 测量体系
有关各方参与
19
3.2 六西格玛的组织结构
领
推进委员会
导
层
倡导员
经理 财务主管
沟
指
通过黑带和绿带并结合项目的开展，通
导 将六西格玛理念黑与带核大心师价值观传递到组 交
1
2.38
2.45
2.33
2.44
2.41
2.36
2.46
2.41
2.37
2.47
2
2.28
2.39
2.29
2.35
2.49
2.37
2.37
2.48
2.45
2.5
3
2.3
2.41
2.43
2.45
2.38
2.45
2.5
2.44
2.55
2.4
4
2.41
2.35
2.45
2.45
2.42
2.3
2.41
2.26
6s
Tu Tl 6S
42
6σ测量指标
DMA I C
CP（Process Capability Index ）过程能力指数
2、工序分布中心 与公差带中心M不重合
c pk

1 k
cp
T 2 6S
k T 2
43
6σ测量指标
DMA I C
若需要计算磁系统装配工序的Cpk,采集如下数据（mm）
DPO 21 0.0021 100100
38
6σ测量指标
DMA I C
DPMO（Defects Per Million Opportunity）百万机会缺陷数
DPO常以百万机会的缺陷数表示，即DPMO= DPO× 106。
若计算上题的DPMO，则：
DPMO 21 106 2100 100100
5
从摩托罗拉把用于质量改善的一系列统计工具和 项目推行方法打包成“Six Sigma”以后，这个 有着神秘东方色彩的词把枯燥的统计方法一下子 提升到了管理工具包的层面：不仅仅是统计手段， 还有系统改进、流程改善等附加手段。
真正把这一高度有效的质量战略变成管理哲学和 实践，并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）。
22
3.4 六西格玛绿带的培训历程
绿带项目培训
项目跟踪
培训 实践 培训 实践 培训 实践 考评
D
MA
IC
2天 2周 4天 4周 3天 4周 2天
开始
结束
培训与项目实施紧密结合，Just-In-Time式的学习方法
23
3.5 六西格玛改进策略
流程改进
DMAIC 解决过程中与波动有关的问题。 在不改变工作流程基础结构的同时解决问题， 重点在于寻找和确定解决方案处理引起问题 (y )的因素(x )。
(4.5) 0.9999966
T
USL
3.4ppm
1.5σ 1.5σ 偏移 偏移
6σ
6σ
如果规范限距离目标值6σ，并考虑过程特性的平均值 随时间漂移1.5σ，则缺陷率即为3.4 ppm。
14
6σ的统计含义
不同西格玛绩效水平的事例
每一百万英镑的经营损失 3 西格玛 = £66,800 6 西格玛 = £3.40
内
在近期的外审中发现的问题或被正式拒收的过
部 信
质量审核报告
程或产品；
在审核中自己知道没达到规格或没有符合规定 的地方；
为了维护顾客利益而调查存在于企业内部的事
息
物等。
来 源
财务分析报告
公司内部出现的任何报废问题 劣质成本突出的环节等。
方针目标诊断 报告
高层领导所面临的主要问题； 阻碍企业实现战略目标的障碍
25
DMA I C
第二节 D界定阶段
26
DMA I C
界定阶段(Define)是6 SIGMA项目DMAIC过
程的第一个步骤，要为项目正式启动做好工作 。
界定阶段必须明确一些问题：
如何选择与确定项目? 如何分析项目? 如何描述项目?
DMAIC 项目任务书
27
DMA I C
一、如何选择与确定项目?
1995
1997
1999
8
二、六西格玛是什么?
6 SIGMA改进是通过 减少波动、不断创新 ，质量缺陷达到或逼 近一百万分之三点四 的质量水平，以实现 顾客满意和最大收益 的系统科学。
统计含义 管理含义
9
6σ的统计含义
s
西格玛，希腊字母，在统计 学中表示数据的分散程度。 在六西格玛改进中，它有着 丰富的内涵……
29
DMA I C
(1)项目选择原则 三“M”原则和“SMART”准则。
Meaningful----有意义的 Manageable----可管理的 Measurable----可测量的
S, Simp1e,简单的 M，Measurable，可测量的 A, Agreed to ,商定的 R, Reasonable,合理的 T, Time-based，时间基准
± 1s 之间 ± 2s 之间 ± 3s 之间 ± 4s 之间 ± 5s 之间 ± 6s 之间
68.27% 95.45% 99.73% 99.9937% 99.999943% 99.9999998%
317300 ppm
45500 ppm
2700 ppm
63 ppm
0.57 ppm
0.002 ppm
12
10
六西格玛的统计特性
6σ的统计含义
LSL
传统质量 s1 s1 s1
USL 6s质量
s2 s2 s2 s2 s2 s2
顾客决定
下规格限
目标值
上规格限
11
正态分布
6σ的统计含义
sˆ s
1 n 1
n i1
( xi

x)2
1ppm：就是百万分之一 DPMO
-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7
DPU 5 0.05 100
37
6σ测量指标
DMA I C
DPO（Defects Per Opportunity）机会缺陷数
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。
缺陷数 DPO 产品数 机会数
【例】假定这100块电路板中，每一个电路板都含有100个缺陷机会， 若在制造这l00块电路板时共发现21个缺陷，则：
2.46 2.37 2.5 2.41 2.46 第15组
2.33 2.29 2.43 2.45 2.49 第16组
2.38 2.28 2.3 2.41 2.46 第17组
2.41 2.49 2.38 2.42 2.36 第18组
2.44 2.28 2.45 2.45 2.51 第19组
2.45 2.39 2.41 2.35 2.4 第20组
以6s 作为过程能力来控制生产过程既经济，又保证了 产品质量，目前绝大多数国家都采用了这种方法。
41
6σ测量指标
DMA I C
CP（Process Capability Index ）过程能力指数
计算Cp需在过程处于稳定状态下
1、工序质量分布中心 与公差带中心M重合
cp
T
6s
Tu Tl
6 西格玛 = 13
15
6σ的统计含义
“世界级”缺陷水平
百万机会缺陷数
1,000,000 100,000 10,000 1,000 100 1
2
工业企业 平均水平
订单书写 医生书写的药方
餐馆的帐单 航班的行李处理
世界级水平
3
4
5
6
西格玛水平
国际航班 飞机坠毁率
7
16
6σ的管理含义
6 SIGMA是一种愿望 6 SIGMA是一挑战性的目标 6 SIGMA是一种哲学 6 SIGMA是一种管理系统 6 SIGMA是数据驱动的管理过程 6 SIGMA是一组强大的系统工具箱 6 SIGMA是实现顾客和企业双赢的有效途径
序号 第1组
第2组
第3组
第4组
第5组
第6组
第7组
第8组
第9组 第10组
1 2 3 4 5 序号
2.41 2.48 2.44 2.26 2.41 第11组
2.37 2.51 2.54 2.43 2.39 第12组
2.36 2.37 2.45 2.38 2.42 第13组
2.47 2.5 2.4 2.38 2.32 第14组
30
(2) 确定项目
DMA I C
项目选择矩阵图
31
项 目 工 作 计 划
32
项 目 管 理 甘 特 图
33
DMA I C
第三节 M测量阶段
34
DMA I C
为什么要测量？测量什么？
x
y
y f (xi )
对过程进行测量 对结果进行测量
35
DMA I C
DPU/DPMO评价缺陷的质量水平