6 Sigma-Einführung

Was ist Six-Sigma?

Six Sigma (6σ) ist eine Reihe von Techniken und Werkzeugen zur Prozessverbesserung. Es wurde 1986 von dem amerikanischen Ingenieur Bill Smith eingeführt, als er bei Motorola arbeitete. Jack Welch machte es 1995 zu einem zentralen Bestandteil seiner Geschäftsstrategie bei General Electric Teil sind statistisch fehlerfrei zu erwarten.

Die Etymologie basiert auf dem griechischen Symbol „Sigma“ oder „σ“, einem statistischen Begriff zur Messung der Prozessabweichung vom Prozessmittelwert oder -ziel. „Six Sigma“ stammt von der in der Statistik verwendeten Glockenkurve, bei der ein Sigma eine einzelne Standardabweichung vom Mittelwert symbolisiert. Hat der Prozess sechs Sigmas, drei über und drei unter dem Mittelwert, wird die Fehlerquote als „extrem niedrig“ eingestuft.

Der Graph der Normalverteilung unten ist unterstrichen die statistischen Annahmen des Six-Sigma-Modells. Je höher die Standardabweichung, desto größer ist die Streuung der gefundenen Werte. Prozesse, bei denen der Mittelwert mindestens 6σ von der nächsten Spezifikationsgrenze entfernt ist, zielen also auf Six Sigma ab.

 

Sigma-Stufen

Ein Kontrolldiagramm, das einen Prozess darstellt, der eine 1.5-Sigma-Drift im Prozessmittelwert in Richtung der oberen Spezifikationsgrenze ab Mitternacht erfuhr. Regelkarten werden verwendet, um die 6-Sigma-Qualität aufrechtzuerhalten, indem sie signalisieren, wann Qualitätsexperten einen Prozess untersuchen sollten, um Abweichungen aufgrund besonderer Ursachen zu finden und zu beseitigen.

Die folgende Tabelle gibt langfristige DPMO-Werte (defekte Teile pro Million Gelegenheiten) an, die verschiedenen kurzfristigen Sigma-Stufen entsprechen.

Diese Zahlen gehen davon aus, dass sich der Prozessmittelwert um 1.5 Sigma zur Seite der kritischen Spezifikationsgrenze hin verschiebt. Mit anderen Worten, sie gehen davon aus, dass nach der anfänglichen Studie zur Bestimmung des kurzfristigen Sigma-Werts der langfristige Cpk-Wert um 0.5 niedriger ausfallen wird als der kurzfristige Cpk-Wert. So geht beispielsweise die für 1 Sigma angegebene DPMO-Zahl davon aus, dass der langfristige Prozessmittelwert um 0.5 Sigma über der Spezifikationsgrenze liegt (Cpk = –0.17) und nicht um 1 Sigma innerhalb dieser Grenze, wie dies kurzfristig der Fall war. Semesterstudium (Cpk = 0.33). Beachten Sie, dass die Fehlerprozentsätze nur Fehler anzeigen, die die Spezifikationsgrenze überschreiten dem der Prozessmittelwert am nächsten ist. Defekte jenseits der Spezifikationsgrenze sind in den Prozentsätzen nicht enthalten.

Die hier verwendete Formel zur Berechnung des DPMO lautet also

Die 5 Schlüsselprinzipien von Six Sigma

Das Konzept von Six Sigma hat ein einfaches Ziel – die Bereitstellung nahezu perfekter Waren und Dienstleistungen für die Geschäftstransformation für optimale Kundenzufriedenheit (CX).

Six Sigma hat seine Grundlagen in fünf Schlüsselprinzipien:

• Kunden im Fokus

Dies basiert auf dem weit verbreiteten Glauben, dass der „Kunde der König ist“. Oberstes Ziel ist der maximale Nutzen für den Kunden. Dazu muss ein Unternehmen seine Kunden, ihre Bedürfnisse und die Gründe für Verkäufe oder Loyalität verstehen. Dies erfordert die Festlegung des Qualitätsstandards, der durch die Anforderungen des Kunden oder des Marktes definiert wird.

• Messen Sie den Wertstrom und finden Sie Ihr Problem

Ordnen Sie die Schritte in einem bestimmten Prozess zu, um Abfallbereiche zu bestimmen. Sammeln Sie Daten, um den spezifischen Problembereich zu ermitteln, der angegangen oder transformiert werden soll. Klar definierte Ziele für die Datenerhebung haben, einschließlich der Definition der zu erhebenden Daten, des Grundes für die Datenerhebung, der erwarteten Erkenntnisse, der Sicherstellung der Genauigkeit der Messungen und der Einrichtung eines standardisierten Datenerhebungssystems. Stellen Sie fest, ob die Daten zur Erreichung der Ziele beitragen, ob die Daten verfeinert oder zusätzliche Informationen gesammelt werden müssen. Identifizieren Sie das Problem. Stellen Sie Fragen und finden Sie die Ursache.

• Werde den Müll los

Sobald das Problem identifiziert ist, nehmen Sie Änderungen am Prozess vor, um Abweichungen zu beseitigen und so Fehler zu beseitigen. Entfernen Sie die Aktivitäten im Prozess, die nicht zum Kundennutzen beitragen. Wenn der Wertstrom nicht zeigt, wo das Problem liegt, werden Tools verwendet, um die Ausreißer und Problembereiche aufzudecken. Optimieren Sie die Funktionen, um Qualitätskontrolle und Effizienz zu erreichen. Am Ende werden durch die Beseitigung des oben genannten Mülls Engpässe im Prozess beseitigt.

• Halten Sie den Ball am Rollen

Beziehen Sie alle Beteiligten mit ein. Wenden Sie einen strukturierten Prozess an, bei dem Ihr Team sein vielfältiges Fachwissen zur Problemlösung einbringt und zusammenarbeitet. Six Sigma-Prozesse können einen großen Einfluss auf eine Organisation haben, daher muss das Team die verwendeten Prinzipien und Methoden beherrschen. Daher sind spezielle Schulungen und Kenntnisse erforderlich, um das Risiko von Projekt- oder Neukonstruktionsfehlern zu reduzieren und sicherzustellen, dass der Prozess optimal funktioniert.

• Sorgen Sie für ein flexibles und reaktionsfähiges Ökosystem

Die Essenz von Six Sigma ist die Unternehmenstransformation und der Wandel. Wenn ein fehlerhafter oder ineffizienter Prozess beseitigt wird, erfordert dies eine Änderung der Arbeitspraxis und des Mitarbeiteransatzes. Eine solide Kultur der Flexibilität und Reaktionsfähigkeit auf Änderungen der Verfahren kann eine optimierte Projektdurchführung gewährleisten. Die beteiligten Personen und Abteilungen sollten sich problemlos an Veränderungen anpassen können. Um dies zu erleichtern, sollten Prozesse so gestaltet werden, dass sie schnell und reibungslos übernommen werden. Letztlich kann sich ein Unternehmen, das die Daten im Blick hat, periodisch das Endergebnis überprüfen und seine Prozesse gegebenenfalls anpassen, um sich einen Wettbewerbsvorteil zu verschaffen.

Methoden

Six Sigma-Projekte folgen zwei Projektmethoden, die von Demings Plan-Do-Study-Act-Zyklus inspiriert sind. Diese aus jeweils fünf Phasen bestehenden Methoden tragen die Akronyme DMAIC und DMADV.

DMAIC wird für Projekte verwendet, die darauf abzielen, einen bestehenden Geschäftsprozess zu verbessern.

DMADV wird für Projekte verwendet, die darauf abzielen, neue Produkt- oder Prozessdesigns zu erstellen.

• DMAIC

Abb. 1 Die fünf Schritte von DMAIC

Jede der oben genannten Phasen der Unternehmenstransformation umfasst mehrere Schritte:

• • DEFINIEREN

Der Six Sigma-Prozess beginnt mit einem kundenzentrierten Ansatz.

Schritt 1: Das Geschäftsproblem wird aus Kundensicht definiert.

Schritt 2: Ziele werden gesetzt. Was möchten Sie erreichen? Welche Ressourcen werden Sie einsetzen, um die Ziele zu erreichen?

Schritt 3: Ordnen Sie den Prozess zu. Überprüfen Sie mit den Stakeholdern, dass Sie auf dem richtigen Weg sind.

• • MESSEN

Die zweite Phase konzentriert sich auf die Metriken des Projekts und die bei der Messung verwendeten Tools. Wie können Sie sich verbessern? Wie können Sie dies quantifizieren?

Schritt 1: Messen Sie Ihr Problem in Zahlen oder mit unterstützenden Daten.

Schritt 2: Leistungsmaßstab definieren. Legen Sie die Grenzen für „Y“ fest.

Schritt 3: Bewerten Sie das zu verwendende Messsystem. Kann es Ihnen helfen, Ihr Ergebnis zu erreichen?

• • ANALYSIEREN

In der dritten Phase wird der Prozess analysiert, um die Einflussgrößen zu ermitteln.

Schritt 1: Stellen Sie fest, ob Ihr Prozess effizient und effektiv ist. Hilft der Prozess, das zu erreichen, was Sie brauchen?

Schritt 2: Quantifizieren Sie Ihre Ziele in Zahlen. Reduzieren Sie beispielsweise fehlerhafte Ware um 20 %.

Schritt 3: Identifizieren Sie Variationen anhand von historischen Daten.

• • VERBESSERN

Dieser Prozess untersucht, wie sich die Änderungen von „X“ auf „Y“ auswirken. In dieser Phase ermitteln Sie, wie Sie die Prozessimplementierung verbessern können.

Schritt 1: Identifizieren Sie mögliche Gründe. Testen Sie, um festzustellen, welche der in Prozess III identifizierten „X“-Variablen „Y“ beeinflussen.

Schritt 2: Entdecken Sie die Beziehungen zwischen den Variablen.

Schritt 3: Festlegen der Prozesstoleranz, definiert als die genauen Werte, die bestimmte Variablen haben können und die noch innerhalb akzeptabler Grenzen liegen, zum Beispiel die Qualität eines bestimmten Produkts. Welche Grenzen brauchen X, um Y innerhalb der Spezifikationen zu halten? Welche Betriebsbedingungen können das Ergebnis beeinflussen? Prozesstoleranzen können durch den Einsatz von Tools wie einem robusten Optimierungs- und Validierungsset erreicht werden.

• • STEUERN

In dieser letzten Phase stellen Sie fest, dass das in der vorherigen Phase identifizierte Leistungsziel gut umgesetzt wird und die geplanten Verbesserungen nachhaltig sind.

Schritt 1: Validieren Sie das zu verwendende Messsystem.

Schritt 2: Prozessfähigkeit herstellen. Wird das Ziel erreicht? Wird beispielsweise das Ziel erreicht, fehlerhafte Ware um 20 Prozent zu reduzieren?

Schritt 3: Sobald der vorherige Schritt erfüllt ist, implementieren Sie den Prozess.

• DMADV oder DFSS

Abb. 2 Die fünf Schritte von DMADV

Die DMADV-Projektmethodik, bekannt als DFSS („Design For Six Sigma“), umfasst fünf Phasen:

• • Definieren Sie Designziele, die mit den Kundenanforderungen und der Unternehmensstrategie übereinstimmen.
  • Messen und identifizieren Sie CTQs (qualitätskritische Merkmale), messen Sie die Produktfähigkeiten, die Produktionsprozessfähigkeit und messen Sie Risiken.
  • Analysieren, um Alternativen zu entwickeln und zu entwerfen.
  • Entwerfen Sie eine verbesserte Alternative, die für die Analyse im vorherigen Schritt am besten geeignet ist

Verifizieren Sie das Design, richten Sie Pilotläufe ein, implementieren Sie den Produktionsprozess und übergeben Sie ihn an den/die Prozessverantwortlichen.

Qualitätsmanagement-Tools und -Methoden

Innerhalb der einzelnen Phasen eines DMAIC- oder DMADV-Projekts Six Sigma verwendet viele etablierte Qualitätsmanagement-Tools die auch außerhalb von Six Sigma eingesetzt werden. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die wichtigsten verwendeten Methoden.

 

• 5 Warum?
• Statistik- und Anpassungstools
• Varianzanalyse
• Allgemeines lineares Modell
• ANOVA-Messgerät R&R
• Regressionsanalyse
• Korrelation
• Streudiagramm
• Chi-Quadrat-Test
• Axiomatisches Design
• Geschäftsprozesszuordnung/Prüfblatt
• Ursache-Wirkungs-Diagramm (auch bekannt als Fischgräten- oder Ishikawa-Diagramm)
• Kontrollkarte/Kontrollplan (auch als Swimlane-Karte bekannt)/Laufkarten
• Kosten-Nutzen-Analyse
• CTQ-Baum
• Versuchsplanung/Schichtung
• Histogramme/Pareto-Analyse/Pareto-Diagramm
• Pick-Diagramm/Prozessfähigkeit/Gerollter Durchsatz
• Quality Function Deployment (QFD) Quantitative Marktforschung durch den Einsatz von Enterprise Feedback Management (EFM) Systemen
• Ursachenanalyse
• SIPOC-Analyse (Lieferanten, Inputs, Prozess, Outputs, Kunden)
• COPIS-Analyse (Kundenzentrierte Version/Perspektive von SIPOC)
• Taguchi-Methoden/Taguchi-Verlustfunktion
• Wertstromanalyse

Die Six Sigma-Zertifizierungsstufen