北京科技大學(xué)質(zhì)量控制與管理課件第6章六西格瑪管理

1第六章六西格瑪管理1第六章六西格瑪管理2此次講課希望了解和解決如下問題：1、什么是6σ質(zhì)量管理？2、如何實施6σ管理？3、實施6σ管理的經(jīng)驗和局限是什么？前言2此次講課希望了解和解決如下問題：前言334

TEXASINSTRUMENTDUPONT得益于6-Sigma的著名企業(yè)4TEXASINSTRUMENTDUPONT得益于6-S51987年1997年1995年3M2001年SSA1994年AT&T‘87...‘94‘96‘98‘99‘00‘01‘02??????66Sigma產(chǎn)生背景51987年1997年1995年3M2001年SSA19946SixSigma在通用電氣(GE)

SixSigmaisthemostimportantmanagementtrainingthingwe’veeverhad.It’sbetterthangoingtoHarvardBusinessSchool.It’betterthangoingtoCrotoville.Itteachesyouhowtothinkdifferently.---JackWelch,April1999

六西格瑪是我們曾經(jīng)有過的最重要的管理培訓(xùn)。它比上Harvard商學(xué)院和去Crotoville培訓(xùn)還要好。它教會了我們一種思維方式。

--杰克.韋爾奇6SixSigma在通用電氣(GE) SixSigma7GE實施6s的結(jié)果7GE實施6s的結(jié)果8GE實施6s的結(jié)果8GE實施6s的結(jié)果9GE實施6s投資與收益百萬美元9GE實施6s投資與收益百萬美元10中國制造業(yè)與世界先進(jìn)水品對比10中國制造業(yè)與世界先進(jìn)水品對比11第一節(jié)什么是6σ質(zhì)量管理1、6σ管理的來源

6σ管理是80年末作為一種突破性的質(zhì)量管理戰(zhàn)略在摩托羅拉公司成型并付諸實踐，三年后取得了空前的成功：產(chǎn)品的不合格率從百萬分之6210（大約四西格瑪）減少到百萬分之32（5.5西格瑪），在此過程中節(jié)約成本超過20億美金。隨后許多企業(yè)效仿并全面推廣6σ質(zhì)量戰(zhàn)略。但真正把這一高度有效的質(zhì)量戰(zhàn)略變成管理哲學(xué)和實踐，從而形成一種企業(yè)文化的是在杰克·韋爾奇領(lǐng)導(dǎo)下的通用電氣公司（GE）。11第一節(jié)什么是6σ質(zhì)量管理1、6σ管理的來源

12

2、6σ管理的工程背景—產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)減少波動取消明顯的波動源擬制隨機(jī)因素波動σ=0,無窮遠(yuǎn)處的目標(biāo),永遠(yuǎn)達(dá)不到因為隨機(jī)因素永遠(yuǎn)存在只能減少不能根除向著零波動持續(xù)減少的過程：工程方法與管理方法12

2、6σ管理的工程背景—產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)減少波動133、6的工程技術(shù)特性

——工序能力與波動100個數(shù)據(jù)，

x,x,……,x找出x,x劃分10個區(qū)間依落入每個區(qū)間的個數(shù)為高做矩形獲直方圖

133、6的工程技術(shù)特性

14服從正態(tài)分布

反映了波動有時我們把記作說明了波動的大小可以計算，62.87%的點落入95.45%的點落入14服從正態(tài)分布反映了波動156的工程技術(shù)特性

——工序能力與波動99.73%的點落入99.937%的點落入99.999943%的點落入?的點落入6,?7,…… 99.99999982%如果這些區(qū)間都嵌在容差限以內(nèi),則說明

99.99999982%都是合格品要嵌在容差限以內(nèi),

必須足夠小當(dāng)=0,100%落在156的工程技術(shù)特性

166質(zhì)量管理

——工序能力及其指數(shù)工序能力,6工序能力指數(shù)Cp=(USL-LSL)/6S =T/6S(修正)工序能力指數(shù)12USLLSLXLSLXUSLX12USLLSL166質(zhì)量管理

——工序能力及其指176質(zhì)量管理

——百萬個零件,6次品率目標(biāo)值與均值重合Cp=(USL-LSL)/6=12/6=2百萬次品率0.0018XT66LSLUSL176質(zhì)量管理

——百萬個零186質(zhì)量管理

——百萬個零件,6次品率目標(biāo)值與均值偏差

（≦

1.5)

工序能力指數(shù)6百萬次品率≦3.4XT1.51.5LSLUSL4.54.5186質(zhì)量管理

——百萬個零件,619

百萬個零件,6次品率當(dāng)T－X＝０，Cp=2

ppm≦0.0018當(dāng)｜T－X｜≦1.5

ppm≦3.4

XT61.5LSLUSL4.5XT66LSLUSL19

百萬個零件,6次品率當(dāng)T－X＝０，Cp=2206σ質(zhì)量特性的意義與ppm值（Cp—Cpk差1.5σ

）66810ppm6210ppm233ppm3.4ppm≈0ppm3σ4σ5σ6σ7σ不合格品數(shù)206σ質(zhì)量特性的意義與ppm值（Cp—Cpk差1.5σ21

某航班的預(yù)計到達(dá)時間是下午5∶00，允許在5∶30之前到達(dá)都算正點，一年運營了200次，其中的55次超過五點半到達(dá)，從質(zhì)量管理的角度來說，航班的合格品率為72.5%，大約為2.1個西格瑪。如果該航班的準(zhǔn)點率達(dá)到6σ，這意味著每一百萬次飛行中僅有3.4次超過五點半到達(dá)，如果該航班每天運行一次，這相當(dāng)于每805年才出現(xiàn)一次晚點到達(dá)的現(xiàn)象。

6σ的業(yè)務(wù)流程幾乎是完美的。21 某航班的預(yù)計到達(dá)時間是下午5∶00，允許在5∶30之22WhiteBeltSixSigma基本理解有級別差,但不是從屬關(guān)系，重要的是相互通訊GreenBelt黑帶

課題支援，綠帶課題

推進(jìn)

LEADER

BlackBeltSixSigmaProjectLEADERChangeAgents,GB指導(dǎo)SixSigma戰(zhàn)略樹立

及黑帶指導(dǎo)MasterBlackBeltSixSigma戰(zhàn)略決定及Project認(rèn)可Champion人才培養(yǎng)的6Sigma管理戰(zhàn)略22WhiteBeltSixSigma基本理解有級別差23

6角色的作用領(lǐng)導(dǎo)者公司領(lǐng)導(dǎo)，專職副總裁高水平理解6承諾6的成功實現(xiàn)黑帶主管領(lǐng)導(dǎo)能力黑帶的老師全面正確的提供6技術(shù)支持，包括數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)等要求教學(xué)和溝通技巧黑帶6技術(shù)或業(yè)務(wù)人員大學(xué)水平的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)基礎(chǔ)統(tǒng)計學(xué)知識計算基礎(chǔ)，統(tǒng)計分析軟件接受黑帶主管160的課程培訓(xùn)和項目輔導(dǎo)綠帶6項目和相應(yīng)團(tuán)隊領(lǐng)導(dǎo)者五天的6項目培訓(xùn)項目管理，質(zhì)量管理和控制工具，解決問題技巧，數(shù)學(xué)分析。在GE,200名黑帶主管，800名黑帶，222000職員23

6角色的作用領(lǐng)導(dǎo)者黑帶在GE,200名黑帶主管，824

6角色和項目的分配規(guī)模為1000員工的公司黑帶主管：1個黑帶：10個項目：50-70個（每個黑帶5-7個）246角色和項目的分配規(guī)模為1000員工的公司256質(zhì)量管理課程設(shè)置課程白帶課程綠帶課程黑帶課程工程課程管理課程七種工具××水平比較××黑帶作用和任務(wù)分配×質(zhì)量成本××××可制造性設(shè)計×實驗設(shè)計基礎(chǔ)××××實驗設(shè)計操作×××實驗設(shè)計析因設(shè)計××穩(wěn)健設(shè)計，田口方法×度量及評價分析××過程管理××過程波動××××回歸和相關(guān)分析×穩(wěn)健設(shè)計和容差設(shè)計×6工程介紹××6展開案例××6介紹××××統(tǒng)計知識：基本分布××××統(tǒng)計知識：值和數(shù)據(jù)類型××假設(shè)檢驗，方差分析×容差設(shè)計×容差設(shè)計及練習(xí)×理解波動××××256質(zhì)量管理課程白帶課程綠帶課程黑帶課程工程課程管理課程26Processof6sigma-DMAICEndprojectImproveControlBuild

HoQVoiceofbusinessPreventerrorFormconceptsforQISelectkeyonesCRITERIAPughMethodsOptimizeprocessA1B1C1AnalyzeMeasureDefine:Reflectdataindiagram....Standardizeprocess1SelectandevaluateprojectsEstablishprojectplanOrganizeteam2AnalyzecausesVoiceofcustomerUnderstandcustomers’requirementsTestoperationTrainusersPutinpracticeQualitycontrolsystemMeasurethereturns34SurveyMeasurestatus675Analyzecost

ofbadquality($$$)Selectthosekeycauses8910111213141516171819202122Preliminaryoperation26Processof6sigma-DMAICEnd27DefineaProjectAim：Promiseandguaranteetocustomersthatthemaximumwaitingtimeis5minutesPlan：

Amanagerwillleadtheproject.

Measurewaitingtimeandservicetimewithacustomersampleof60toidentifysourcesofproblemsandopportunitiestoimprove,withTimeActiontechnology.Team：

Themanager(GreenBelt)andfourrecordersCASESTUDY27DefineaProjectAim：28Measure

CurrentSituationReceptionAreaFirstcustomerTworecordersnotetimeusedandactionstakenbyreceptionistsTworecordersnotequeuetimeofeachcustomerReceptionistsQueueOn-site28MeasureCurrentSituationRec29Measure

CurrentSituationCollectDataWaitingTimeofCustomers（Min）4.566.31.57EtcWastedtimebyReceptionists（Sec）Lookingforforms

30,45,15

Pengotlost

10,30Penisunusable

20Answercalls

100,140Wrongchanges

200,50

Etc

29MeasureCurrentSituationCol30Measure

CurrentSituationThewaitingtimeofcustomerNo.25,34,55,60exceeds12minutes.Sequenceofcustomers04812WaitingTime(Min)

Waitingtimeofeachcustomeronaverage=5Minutes

DescribeData10am11Noon123pm0102030405060RunChartTheproblemisfluctuation,notaveragevalue.30MeasureCurrentSituationThe31Analyze

CurrentProcessUsually,processmeasurementcanprovidelargeamountofanalysisproofs.RunChartshowsthatthemainproblemisthelargefluctuation

withtheaverageservicetimeof5minutes.TimeandActionMeasurementidentifiesthespecificsourcesoffluctuation.31AnalyzeCurrentProcessUsual32Improve

Process6Sigmatoolisusedbytheteamtoidentifyreasonsanderasesourcesoftimewaste.PeopleManagersaretrainednottodisturbreceptionists’workunlessemergencies.MethodBringelectronicandpaperformsintoindexesandorganizethemtogether.Standardizetheplacetoputmaterials.MaterialSetupstrictmaterialreplenishmentprocedures.UtilityEstablishdailymaintenanceplan.32ImproveProcess6Sigmatool33Improve

ProcessConducttestrunoftheimprovedprocesswithsamemeasurementmethodRecorddataof60customersin3hours,notin5hours.Recordresults33ImproveProcessConducttest34Improve

ProcessWaitingTime(Min)0102030405060Sequenceofcustomers04812Averagewaitingtimeafterimprovement=3Minutes

Changethepromisedtimeto6minutes,not5minutes.ImprovedRunChartxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxTestrunshowsthataveragewaitingtimeandfluctuationsgetdecreasedgreatly.But6times’waitingtimeexceedsthetargetof5minutes.Theteamdecidestochangethepromisedtimeto6minutes.34ImproveProcessWaitingTime35Improve

ProcessCannotfindrightforms 30 15245060Wrongplacetoputpens 20 1002000Cannotwritewithpens20501000Answerphonecalls 120 506000Cannotfindchanges 100 51500100Disturbedbymanagers 60 603600Cannotopencashregister180 203600Mistaketheamountofmoney 50 77350350Paperoutinprinter 300 206000Inputerror 15 1212180180ServiceDelayAverageTime(Sec)Totaltime(Sec)FrequencyTotaltimeafterimprovement690=0.19hour

Manysourcesoftimewaitingareerased.35ImproveProcessCannotfindr36Control

ProcessKeepthegains!Getmoreeconomicincome!PeriodicallysampleandrecordwaitingtimeIfwaitingtimerises,repeattimeandactionobservationstoidentifypotentialsourcesofproblemsTrytosolveproblemsoncetheyappear36ControlProcessKeepthegain37第六章六西格瑪管理1第六章六西格瑪管理38此次講課希望了解和解決如下問題：1、什么是6σ質(zhì)量管理？2、如何實施6σ管理？3、實施6σ管理的經(jīng)驗和局限是什么？前言2此次講課希望了解和解決如下問題：前言39340

TEXASINSTRUMENTDUPONT得益于6-Sigma的著名企業(yè)4TEXASINSTRUMENTDUPONT得益于6-S411987年1997年1995年3M2001年SSA1994年AT&T‘87...‘94‘96‘98‘99‘00‘01‘02??????66Sigma產(chǎn)生背景51987年1997年1995年3M2001年SSA199442SixSigma在通用電氣(GE)

SixSigmaisthemostimportantmanagementtrainingthingwe’veeverhad.It’sbetterthangoingtoHarvardBusinessSchool.It’betterthangoingtoCrotoville.Itteachesyouhowtothinkdifferently.---JackWelch,April1999

六西格瑪是我們曾經(jīng)有過的最重要的管理培訓(xùn)。它比上Harvard商學(xué)院和去Crotoville培訓(xùn)還要好。它教會了我們一種思維方式。

--杰克.韋爾奇6SixSigma在通用電氣(GE) SixSigma43GE實施6s的結(jié)果7GE實施6s的結(jié)果44GE實施6s的結(jié)果8GE實施6s的結(jié)果45GE實施6s投資與收益百萬美元9GE實施6s投資與收益百萬美元46中國制造業(yè)與世界先進(jìn)水品對比10中國制造業(yè)與世界先進(jìn)水品對比47第一節(jié)什么是6σ質(zhì)量管理1、6σ管理的來源

6σ管理是80年末作為一種突破性的質(zhì)量管理戰(zhàn)略在摩托羅拉公司成型并付諸實踐，三年后取得了空前的成功：產(chǎn)品的不合格率從百萬分之6210（大約四西格瑪）減少到百萬分之32（5.5西格瑪），在此過程中節(jié)約成本超過20億美金。隨后許多企業(yè)效仿并全面推廣6σ質(zhì)量戰(zhàn)略。但真正把這一高度有效的質(zhì)量戰(zhàn)略變成管理哲學(xué)和實踐，從而形成一種企業(yè)文化的是在杰克·韋爾奇領(lǐng)導(dǎo)下的通用電氣公司（GE）。11第一節(jié)什么是6σ質(zhì)量管理1、6σ管理的來源

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2、6σ管理的工程背景—產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)減少波動取消明顯的波動源擬制隨機(jī)因素波動σ=0,無窮遠(yuǎn)處的目標(biāo),永遠(yuǎn)達(dá)不到因為隨機(jī)因素永遠(yuǎn)存在只能減少不能根除向著零波動持續(xù)減少的過程：工程方法與管理方法12

2、6σ管理的工程背景—產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)減少波動493、6的工程技術(shù)特性

——工序能力與波動100個數(shù)據(jù)，

x,x,……,x找出x,x劃分10個區(qū)間依落入每個區(qū)間的個數(shù)為高做矩形獲直方圖

133、6的工程技術(shù)特性

50服從正態(tài)分布

反映了波動有時我們把記作說明了波動的大小可以計算，62.87%的點落入95.45%的點落入14服從正態(tài)分布反映了波動516的工程技術(shù)特性

——工序能力與波動99.73%的點落入99.937%的點落入99.999943%的點落入?的點落入6,?7,…… 99.99999982%如果這些區(qū)間都嵌在容差限以內(nèi),則說明

99.99999982%都是合格品要嵌在容差限以內(nèi),

必須足夠小當(dāng)=0,100%落在156的工程技術(shù)特性

526質(zhì)量管理

——工序能力及其指數(shù)工序能力,6工序能力指數(shù)Cp=(USL-LSL)/6S =T/6S(修正)工序能力指數(shù)12USLLSLXLSLXUSLX12USLLSL166質(zhì)量管理

——工序能力及其指536質(zhì)量管理

——百萬個零件,6次品率目標(biāo)值與均值重合Cp=(USL-LSL)/6=12/6=2百萬次品率0.0018XT66LSLUSL176質(zhì)量管理

——百萬個零546質(zhì)量管理

——百萬個零件,6次品率目標(biāo)值與均值偏差

（≦

1.5)

工序能力指數(shù)6百萬次品率≦3.4XT1.51.5LSLUSL4.54.5186質(zhì)量管理

——百萬個零件,655

百萬個零件,6次品率當(dāng)T－X＝０，Cp=2

ppm≦0.0018當(dāng)｜T－X｜≦1.5

ppm≦3.4

XT61.5LSLUSL4.5XT66LSLUSL19

百萬個零件,6次品率當(dāng)T－X＝０，Cp=2566σ質(zhì)量特性的意義與ppm值（Cp—Cpk差1.5σ

）66810ppm6210ppm233ppm3.4ppm≈0ppm3σ4σ5σ6σ7σ不合格品數(shù)206σ質(zhì)量特性的意義與ppm值（Cp—Cpk差1.5σ57

某航班的預(yù)計到達(dá)時間是下午5∶00，允許在5∶30之前到達(dá)都算正點，一年運營了200次，其中的55次超過五點半到達(dá)，從質(zhì)量管理的角度來說，航班的合格品率為72.5%，大約為2.1個西格瑪。如果該航班的準(zhǔn)點率達(dá)到6σ，這意味著每一百萬次飛行中僅有3.4次超過五點半到達(dá)，如果該航班每天運行一次，這相當(dāng)于每805年才出現(xiàn)一次晚點到達(dá)的現(xiàn)象。

6σ的業(yè)務(wù)流程幾乎是完美的。21 某航班的預(yù)計到達(dá)時間是下午5∶00，允許在5∶30之58WhiteBeltSixSigma基本理解有級別差,但不是從屬關(guān)系，重要的是相互通訊GreenBelt黑帶

課題支援，綠帶課題

推進(jìn)

LEADER

BlackBeltSixSigmaProjectLEADERChangeAgents,GB指導(dǎo)SixSigma戰(zhàn)略樹立

及黑帶指導(dǎo)MasterBlackBeltSixSigma戰(zhàn)略決定及Project認(rèn)可Champion人才培養(yǎng)的6Sigma管理戰(zhàn)略22WhiteBeltSixSigma基本理解有級別差59

6角色的作用領(lǐng)導(dǎo)者公司領(lǐng)導(dǎo)，專職副總裁高水平理解6承諾6的成功實現(xiàn)黑帶主管領(lǐng)導(dǎo)能力黑帶的老師全面正確的提供6技術(shù)支持，包括數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)等要求教學(xué)和溝通技巧黑帶6技術(shù)或業(yè)務(wù)人員大學(xué)水平的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)基礎(chǔ)統(tǒng)計學(xué)知識計算基礎(chǔ)，統(tǒng)計分析軟件接受黑帶主管160的課程培訓(xùn)和項目輔導(dǎo)綠帶6項目和相應(yīng)團(tuán)隊領(lǐng)導(dǎo)者五天的6項目培訓(xùn)項目管理，質(zhì)量管理和控制工具，解決問題技巧，數(shù)學(xué)分析。在GE,200名黑帶主管，800名黑帶，222000職員23

6角色的作用領(lǐng)導(dǎo)者黑帶在GE,200名黑帶主管，860

6角色和項目的分配規(guī)模為1000員工的公司黑帶主管：1個黑帶：10個項目：50-70個（每個黑帶5-7個）246角色和項目的分配規(guī)模為1000員工的公司616質(zhì)量管理課程設(shè)置課程白帶課程綠帶課程黑帶課程工程課程管理課程七種工具××水平比較××黑帶作用和任務(wù)分配×質(zhì)量成本××××可制造性設(shè)計×實驗設(shè)計基礎(chǔ)××××實驗設(shè)計操作×××實驗設(shè)計析因設(shè)計××穩(wěn)健設(shè)計，田口方法×度量及評價分析××過程管理××過程波動××××回歸和相關(guān)分析×穩(wěn)健設(shè)計和容差設(shè)計×6工程介紹××6展開案例××6介紹××××統(tǒng)計知識：基本分布××××統(tǒng)計知識：值和數(shù)據(jù)類型××假設(shè)檢驗，方差分析×容差設(shè)計×容差設(shè)計及練習(xí)×理解波動××××256質(zhì)量管理課程白帶課程綠帶課程黑帶課程工程課程管理課程62Processof6sigma-DMAICEndprojectImproveControlBuild

HoQVoiceofbusinessPreventerrorFormconceptsforQISelectkeyonesCRITERIAPughMethodsOptimizeprocessA1B1C1AnalyzeMeasureDefine:Reflectdataindiagram....Standardizeprocess1SelectandevaluateprojectsEstablishprojectplanOrganizeteam2AnalyzecausesVoiceofcustomerUnderstandcustomers’requirementsTestoperationTrainusersPutinpracticeQualitycontrolsystemMeasurethereturns34SurveyMeasurestatus675Analyzecost

ofbadquality($$$)Selectthosekeycauses8910111213141516171819202122Preliminaryoperation26Processof6sigma-DMAICEnd63DefineaProjectAim：Promiseandguaranteetocustomersthatthemaximumwaitingtimeis5minutesPlan：

Amanagerwillleadtheproject.

Measurewaitingtimeandservicetimewithacustomersampleof60toidentifysourcesofproblemsandopportunitiestoimprove,withTimeActiontechnology.Team：

Themanager(GreenBelt)andfourrecordersCASESTUDY27DefineaProjectAim：64Measure

CurrentSituationReceptionAreaFirstcustomerTworecordersnotetimeusedandactionstakenbyreceptionistsTworecordersnotequeuetimeofeachcustomerReceptionistsQueueOn-site28MeasureCurrentSituationRec65Measure

CurrentSituationCollectDataWaitingTimeofCustomers（Min）4.566.31.57EtcWastedtimebyReceptionists（Sec）Lookingforforms

30,45,15

Pengotlost

10,30Penisunusable

20Answercalls

100,140Wrongchanges

200,50

Etc

29MeasureCurrentSituationCol66Measure

CurrentSituationThewaitingtimeofcustomerNo.25,34,55,60exceeds12minutes.Sequenceofcustomers04812WaitingTime(Min)

Waitingtimeofeachcustomeronaverage=5Minutes

DescribeData10am11Noon123pm0102030405060RunChartTheproblemisfluctuation,notaveragevalue.30MeasureCurrentSituationThe67Analyze

CurrentProcessUsually,processmeasurementcanprovidelargeamountofanalysisproofs.RunChartshowsthatthemainproblemisthelargefluctuation

withtheaverageservicetimeof5minutes.TimeandActionMeasurementidentifiesthespecificsourcesoffluctuation.31AnalyzeCurrentProcessUsual68Improve

Process6Sigmatoolisusedbytheteamtoidentifyreasonsanderasesourcesoftimewaste.PeopleManagersaretrainednottodisturbreceptionists’workunlessemergencies.MethodBringelectronicandpaperformsintoindexesandorganizethemtogether.Standardizetheplacetoputmaterials.MaterialSetupstrictmaterialreplenishmentprocedures.UtilityEstablishdailymaintenanceplan.32ImproveProcess6Sigmatool69Improve

ProcessConducttestrunoftheimprovedprocesswithsamemeasurementmethodRecorddataof60customersin3hours,notin5hours.Recordresults33ImproveProcessConducttest70Improve

Process