什么是六西格码?

六西格玛 (6σ) 是一套用于流程改进的技术和工具. 它是由美国工程师比尔史密斯于 1986 年在摩托罗拉工作时引入的。杰克韦​​尔奇在 1995 年将其作为通用电气公司业务战略的核心。六西格玛流程是一种在其中 99.99966% 的机会产生某种特征的过程。零件在统计上预计没有缺陷。

词源基于希腊符号“sigma”或“σ”,这是一个统计术语,用于测量过程与过程均值或目标的偏差。 “六西格玛”来自统计学中使用的钟形曲线,其中一个 Sigma 表示与平均值的单个标准差。 如果该过程有六个 Sigma,三个高于平均值,三个低于平均值,则缺陷率被归类为“极低”。

下面的正态分布图下划线 六西格码模型的统计假设. 标准偏差越高,所遇到的值的分布就越大。 因此,平均值与最接近的规格限制相差最小 6σ 的过程针对的是 XNUMX Sigma。

 

西格玛模型

 

正态分布图,它是六西格码模型的统计假设的基础。 在 0 处的中心,希腊字母 μ (mu) 表示平均值,水平轴表示与平均值的距离,以标准差标记并给出字母 σ (sigma)。 标准偏差越大,所遇到的值的分布就越大. 对于上面显示的绿色曲线,μ = 0 和 σ = 1。规格上限和下限(标记为 USL 和 LSL)与平均值的距离为 6σ。 由于正态分布的特性,远离平均值的值极不可能:大约十亿分之一太低,同样太高。 即使平均值在未来某个时间点向右或向左移动 1σ(1.5 sigma 偏移,红色和蓝色),仍然有一个很好的安全缓冲。 这就是为什么六西格码的目标是让流程的平均值与最近的规格限制相差至少 1.5σ。

西格玛水平

控制图描述了一个过程,该过程在过程平均值中从午夜开始向规格上限漂移 1.5 西格玛。 控制图用于通过在质量专业人员应调查过程以发现和消除特殊原因变异时发出信号来保持 6 西格玛质量。

下表给出了与各种短期 sigma 水平相对应的长期 DPMO(百万分之缺陷机会)值。

这些数字假设过程平均值将向具有关键规格限制的一侧移动 1.5 sigma。 换句话说,他们假设在初步研究确定短期 sigma 水平之后,长期 Cpk 值将比短期 Cpk 值小 0.5。 因此,例如,为 1 sigma 给出的 DPMO 数字假设长期过程平均值将超出规格限制 (Cpk = –0.5) 0.17 sigma,而不是在其中的 1 sigma,就像在短期内一样学期研究(Cpk = 0.33)。 请注意,缺陷百分比仅表示超出规格限制的缺陷 过程均值最接近的。 超出远规格限制的缺陷不包括在百分比中。

因此,此处用于计算 DPMO 的公式为

西格玛公式

六西格码的 5 个关键原则

六西格码的概念有一个简单的目标——为业务转型提供近乎完美的商品和服务,以实现最佳客户满意度 (CX)。

六西格码有五个关键原则的基础:

  • 以客户为中心

这是基于普遍的信念,即“客户为王”。 首要目标是为客户带来最大利益。 为此,企业需要了解其客户、他们的需求以及推动销售或忠诚度的因素。 这需要建立由客户或市场需求所定义的质量标准。

  • 衡量价值流并找出您的问题

绘制给定过程中的步骤以确定浪费区域。 收集数据以发现要解决或转换的特定问题领域。 有明确的数据收集目标,包括定义要收集的数据、收集数据的原因、预期的洞察力、确保测量的准确性以及建立标准化的数据收集系统。 确定数据是否有助于实现目标,是否需要改进数据或收集其他信息。 确定问题。 提出问题并找出根本原因。

  • 摆脱垃圾

一旦发现问题,就对流程进行更改以消除变异,从而消除缺陷。 删除流程中不会增加客户价值的活动。 如果价值流没有揭示问题所在,则可以使用工具来帮助发现异常值和问题区域。 简化功能以实现质量控制和效率。 最后,通过取出上述垃圾,消除了过程中的瓶颈。

  • 扑腾

让所有利益相关者都参与进来。 采用结构化流程,让您的团队贡献并协作他们的各种专业知识来解决问题。 六西格码流程可以对组织产生巨大影响,因此团队必须精通所使用的原则和方法。 因此,需要专门的培训和知识来降低项目或重新设计失败的风险并确保流程以最佳方式执行。

  • 确保灵活且响应迅速的生态系统

六西格码的本质是业务转型和变革。 当一个错误或低效的流程被移除时,它需要改变工作实践和员工方法。 对程序变化具有灵活性和响应能力的强大文化可以确保简化项目实施。 相关人员和部门应该能够轻松适应变化,因此为了促进这一点,流程的设计应该能够快速无缝地采用。 最终,着眼于数据的公司会定期检查底线并在必要时调整其流程,从而获得竞争优势。

方法

六个西格玛项目遵循两种受戴明计划-执行-研究-行动循环启发的项目方法。 这些方法由五个阶段组成,分别使用首字母缩略词 DMAIC 和 DMADV。

DMAIC 用于旨在改进现有业务流程的项目。

DMADV 用于旨在创建新产品或流程设计的项目。

  • DMAIC

六西格玛

图 1 DMAIC 的五个步骤

上述业务转型的每个阶段都有几个步骤:

    • 限定

六西格码流程始于以客户为中心的方法。

步骤 1:从客户的角度定义业务问题。

第二步:设定目标。 你想达到什么目的? 您将使用哪些资源来实现目标?

第 3 步:绘制流程。 与利益相关者确认您走在正确的轨道上。

    • 测量

第二阶段侧重于项目的指标和衡量中使用的工具。 你如何改进? 你如何量化这一点?

第 1 步:用数字或支持数据衡量您的问题。

第 2 步:定义绩效标准。 修复“Y”的限制。

第 3 步:评估要使用的测量系统。 它可以帮助你实现你的结果吗?

    • 分析

第三阶段分析发现影响变量的过程。

第 1 步:确定您的流程是否高效且有效。 该过程是否有助于实现您的需求?

第 2 步:用数字量化您的目标。 例如,将不良品减少 20%。

第 3 步:使用历史数据识别变化。

    • 提高

此过程调查“X”的变化如何影响“Y”。 在此阶段,您可以确定如何改进流程实施。

步骤 1:确定可能的原因。 测试以确定过程 III 中确定的哪些“X”变量影响“Y”。

第 2 步:发现变量之间的关系。

第 3 步:建立过程容差,定义为某些变量可以具有的精确值,但仍处于可接受的范围内,例如,任何给定产品的质量。 哪些边界需要 X 将 Y 保持在规范内? 哪些操作条件会影响结果? 过程公差可以通过使用稳健优化和验证集等工具来实现。

    • 控制

在这个最后阶段,您确定上一阶段确定的绩效目标得到了很好的实施,并且设计的改进是可持续的。

步骤 1:验证要使用的测量系统。

第 2 步:建立过程能力。 是否达到目标? 例如,将缺陷产品减少 20% 的目标能否实现?

第 3 步:在满足上一步后,实施该过程。

  • DMADV 或 DFSS

图 2 DMADV 的五个步骤

DMADV 项目方法,称为 DFSS(“六西格玛设计”),分为五个阶段:

    • 定义与客户需求和企业战略一致的设计目标。
    • 衡量和识别 CTQ(对质量至关重要的特征)、衡量产品能力、生产过程能力并衡量风险。
    • 分析以开发和设计替代方案。
    • 设计一个改进的替代方案,最适合上一步中的每个分析

验证设计、设置试运行、实施生产流程并将其移交给流程所有者。

质量管理工具和方法

在 DMAIC 或 DMADV 项目的各个阶段, 六西格码利用许多成熟的质量管理工具 也用于六西格码之外。 下表显示了使用的主要方法的概述。

 

  • 5 Whys
  • 统计和拟合工具
  • 方差分析
  • 通用线性模型
  • 方差分析仪表 R&R
  • 回归分析
  • 相关
  • 散点图
  • 卡方检验
  • 公理化设计
  • 业务流程映射/检查表
  • 因果图(也称为鱼骨图或石川图)
  • 控制图/控制计划(也称为泳道图)/运行图
  • 成本效益分析
  • CTQ树
  • 实验设计/分层
  • 直方图/帕累托分析/帕累托图
  • 拣选图表/工艺能力/轧制吞吐量
  • 质量功能部署 (QFD) 通过使用企业反馈管理 (EFM) 系统进行定量营销研究
  • 根本原因分析
  • SIPOC 分析(供应商、输入、流程、输出、客户)
  • COPIS 分析(以客户为中心的版本/SIPOC 的观点)
  • 田口方法/田口损失函数
  • 价值流图

六个西格玛认证级别

六个西格玛水平