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六西格玛基础知识培训资料六西格玛基础知识培训资料2 2 一：六西格玛基础简介一：六西格玛基础简介 1.1 质量管理发展的阶段 1.2 六西格码定义 1.3 标准偏差、正态曲线与正态分布 1.4 连续数据与离散数据 1.5 VOC与CTQ 1.6 六西格码项目介绍二：六西格玛流程改善项目（二：六西格玛流程改善项目（DMAIC)2.1 Define 定义 2.2 Measure 测量 2.3 Analyze 分析 2.4 Improve 改善 2.5 Control 控制三、六西格码基础工具和软件三、六西格码基础工具和软件3.1 柏拉图3.2 CPK/PPK/PP/PPK/六西格码值3.3 Minitab软件课程目录：第1页/共36页3一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍1.1 质量管理发展的阶段现代意义上的质量管理发展史一般分为三个阶段：a)质量检验阶段（1870s1930s）：事后检验b)统计质量控制阶段（1940s1950s）：使用统计方法，过程控制和事后检验结合c)全面质量管理阶段（1960s现在）：“系统工程”思想，质量管理延伸到设计、生产、服务等各领域，产生了很多管理体系和理论，其中最新的有：u朱兰的质量管理理论：质量策划、质量控制、质量改善；uISO9000族标准；u六西格码的兴起；第2页/共36页4一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍 80年代初进军日本无线传呼机市场时 受与日本企业的品质差异的冲击 81年，树立5年内达到10倍品质改善 目标，通过促进、达成，发现实际与 目标差异较大 选用统计知识评比事业部门别的开发、品质水准，并设定统一的尺度，即为6 87年按照总体上的顾客满意水准主动 设定6目标 95年，经营环境发生巨大变化，为达成 具有挑战性的 World Class Quality 出台 改善由于Process的缺陷缓慢 但World Class Quality水准促使很多企业 注目于6发展发展:GE开始开始:Motorola6 开始和发展开始和发展6(sigma)是进入2121世纪的超一流企业的最新经营革新活动世纪的超一流企业的最新经营革新活动。1987年Motorola(摩托罗拉公司)开始采用以来，先后有GE公司(1995年)、Sony公司(1997年)等引进使用用，从此6活动有了迅速的活跃、发展。在韩国有LG电子、三星电子等参与了6运动，这以后全地球刮起猛烈的6飓风。第3页/共36页51.2 六西格玛定义一般来讲，包含以下三层含义：1）是一种质量尺度和追求的目标 注意：注意：6水平代表质量水平。水平代表质量水平。SIGMA水平PPM合格率%6 3.499.999665 23399.9974 621099.383 6680793.322 30852769.15%1 69150030.85%一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍第4页/共36页6一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍2）是一套科学的工具和管理方法，运用）是一套科学的工具和管理方法，运用 DMAIC（改善）或（改善）或DFSS（设（设计）的过程进行流程的设计和改善。计）的过程进行流程的设计和改善。流程流程流程流程（包含作业）（包含作业）（包含作业）（包含作业）六西格玛六西格玛DMIAC流程改进流程改进六西格玛六西格玛DFSS 流程设计流程设计流程日常管理（流程日常管理（ISO9001、QC080000)3）是一种经营管理策略。）是一种经营管理策略。6 Sigma管理是在提高顾客满意程度的同时管理是在提高顾客满意程度的同时降低经营成本和周期的过程革新方法，它是通过提高组织核心过程的运降低经营成本和周期的过程革新方法，它是通过提高组织核心过程的运行质量，进而提升企业赢利能力的管理方式，也是在新经济环境下企业行质量，进而提升企业赢利能力的管理方式，也是在新经济环境下企业获得竞争力和持续发展能力的经营策略。获得竞争力和持续发展能力的经营策略。第5页/共36页7一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍1.3 标准偏差、正态曲线与正态分布“”古希腊字母，读sigma，在统计学中代表标准差，标准差用于描述各种可能的结果相对于平均值的波动程度，计算公式为：代表平均值，X代表一组正态分布数据，从1到N个 注意：在数据总体中代表平均值，代表标准偏差；在数据样本中，X X代表平均值，s代表标准偏差。=(-x)2N1 标准偏差第6页/共36页8一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍正态曲线定义:最频繁的值集中在中间,其他的对称分布在两侧的一种概率分布图.此图形有时也被称为钟型图.p每一条正态曲线由两个数来定义：均值均值：集中程度的测量 标准标准(偏偏)差差：分散的测量第7页/共36页9一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍正态分布3S0+3S+2S+1S2S1S34.13%34.13%13.60%13.60%2.14%2.14%0.13%0.13%68.26%95.46%99.73%第8页/共36页10一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍SpecLSLUSL我们是合格的如果Spec-in，就合格Spec-out的话就不合格检出不良率I am Data我还活着！客户规格与分布偏差第9页/共36页11一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍SpecLSLUSL集合于中心 才合格散则死虽然是Spec-in如果达不到水准就不合格把隐藏的不良事前预测啊!有吃的（不良）第10页/共36页12一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍1.4.连续数据和离散数据连续数据连续数据离散数据离散数据 通常使用测量系统获得 数据的有效性取决于测量系统的质量 更适宜将经常出现数据的统计作为连续型数据对待 包括百分数，计数，属性及序数 百分数=给定特征项目所占的比例；出现的和不出现的都能够进行统计 对计数数据来说，对不会出现的进行计数，是不可能的或不现实的；事物必定是少见的 出现必须是独立的第11页/共36页13一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍示例示例 连续数据连续数据 (或“变量”)测量仪器或计算离散数据：离散数据：百分数或比例 统计出现次数及不出现的次数类型类型/获取手段获取手段 离散数据：离散数据：计数 统计在某些环境下出现的次数离散数据：离散数据：属性 观测离散数据：离散数据：序数 观测或排列 计算机故障，机器故障，事故的次数 服务业：交易进行的时间，电话的平均时间 制造业：周期，金属纯度，标准产品率，质量，长度，速度 全部：预算与实际额(美元)；平均客户满意分数；购入额 服务业：近期申请表，错误发货单的比例 制造业：不完善项目，返工项目，受损项目，最近出货的比例全部：员工缺席，未完成定单的比例服务业：申请，失误，抱怨等的次数。制造业：服务业：申请的类型，请求的类别 制造业：产品的类型 全部：客户类型，采用方法的类型(新颖 或老套)，作业场所全部：客户满意度(1=非常满意/5=极度不满)；一周中的某天(MTWRF)，日期，订购时间 第12页/共36页14一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍1.5 VOC与与CTQ需求驱动力CTQs设备操作和维护都简单易行操作维护维修操作人员要求低安装简便数字化控制维护保养间隔知识和技能问题发生率相关文档齐全从从VOC转化为转化为CTQ的方法：的方法：CTQCTQ树树VOCvovice of customer(客户的声音）CTQcritical to quality(关键质量特性）第13页/共36页15一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍1.6 六西格码项目类别：六西格码项目类别：用六西格玛用六西格玛DMAIC或或DMADV的流程并运用六西格玛工具来开展的项目的流程并运用六西格玛工具来开展的项目叫六西格玛项目。叫六西格玛项目。类别一：流程改善项目缩短类别一：流程改善项目缩短A类问题客户投诉的处理时间（目前有类问题客户投诉的处理时间（目前有流程）流程）DMAIC的模式来改善。的模式来改善。类别二：流程建立项目建立类别二：流程建立项目建立N95手机装配生产流程（目前无此流程手机装配生产流程（目前无此流程或流程再造）或流程再造）DMADV的模式来改善。的模式来改善。第14页/共36页16一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍六西格码项目介绍：六西格码项目介绍：序号项目类别项目特征一般完成时间1黄带项目u项目难度较小；u流程只涉及一个或几个同一部门的岗位；u很容易找出原因、改善。一个月2绿带项目u项目有一定的难度；u流程相对复杂，可能涉及同一个部门多个岗位；u原因不明确，需进行测量、分析才能改善。23个月3黑带项目u项目难度大；u流程复杂，跨多个部门，项目成员需由多个部门组成；u原因不明确，需进行测量、分析才能改善。36个月第15页/共36页17项目组织介绍：项目组织介绍：注：注：黄带项目：项目黄带项目：项目Leader必须接受过黄带培训；必须接受过黄带培训；绿带项目：项目绿带项目：项目Leader必须接受过绿带培训；必须接受过绿带培训；黑带项目：项目黑带项目：项目Leader必须接受过黑代培训。必须接受过黑代培训。一、六西格玛基础介绍一、六西格玛基础介绍第16页/共36页18二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)六西格玛（六西格玛（DMAIC)DMAIC)项目实施步骤项目实施步骤定义定义定义定义测量测量测量测量分析分析分析分析改进改进改进改进控制控制控制控制DefineMeasureAnalyzeImproveControl第17页/共36页19二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)Define定义Measure测量Analyze分析Improve改善Control控制主要过程u项目章程uSIPOC图u顾客意见及CTQ导出u筛选潜在的关键因子u数据收集计划与测量系统分析u数据收集与展示u流程能力展示u聚焦问题陈述u流程门与数据门u组织潜在的原因u根本原因分析u解决方案及FMEA分析u试行方案u解决方案确定u控制计划u改善前后流程能力对比u项目总结主要工具u流程图uCTQ树u客户之声u因果图uFMEAu测量系统分析u数据收集表u控制图u频率图u柏拉图u时间序列图u流程能力u因果图u控制图u假设检验u回归分析u试验设计u头脑风暴法u控制图u甘特图u控制图u流程图uQC工程图u流程能力公式发现Yf（X)测量Y=f(x)确定Y=f(x)优化Y=f(x)更新Y=f(x)目的定义一个项目。测量Y的现状，初步分析出潜在的关键因子。验证X因子的真实性及与Y的量化关系。确定解决方案。落实、固化解决方案第18页/共36页20二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)-Define（定义）（定义）主要完成事项：1.项目章程2.SIPOC图3.顾客意见及CTQ导出内容说明项目章程明确项目发起人、团队、项目完成时间表、收益预算；说明项目的背景、目前的问题、涉及的产品范围、项目改善的必要性。SIPOC图项目涉及到的高级流程图，说明项目改善涉及的关键过程及过程的输入、过程及输出。顾客意见及CTQ导出说明客户的声音，并从客户的声音中推导出项目改善的关键质量指标CTQ。第19页/共36页21二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)-Define（定义）（定义）项目章程项目章程Problem Statement:Goal:Business Case:Scope:Cost Benefit Projection:Milestones:VOC 关键问题关键问题CTQDelightersMore Is BetterMust Be客户之声客户之声流程图流程图 起草项目章程,使之包括项目描述,基线方法,商业结果,小组成员和时间计划,正确地使用标杆对比来建立一些原始的目标,商业案例商业案例解释完成这个项目的重要性OutputsProcessSUPPLIERSCUSTOMERSInputsYield:60%Yield:90%Yield:45%Yield:98%收集/展示数据来验证客户需求完成现有的”高级流程图，分析收益以确定有最高效果的流程步骤第20页/共36页22二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)-Measure（测量）（测量）主要完成事项：1.筛选潜在的关键因子2.数据收集计划与测量系统分析3.数据收集与展示4.流程能力展示内容说明筛选潜在的关键因子利用因果图、FMEA、树型图、CE矩阵来初步筛选潜在的影响Y的关键因子。数据收集计划与测量系统分析对Y的测量系统进行分析，用Gage R&R工具；制定收集数据Y的收集计划数据收集与展示对收集的数据进行展示，通过时间序列图、频率图等进行展示。流程能力展示用CPK、PPK、PPM或六西格玛水平计算流程能力。第21页/共36页23二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)-Measure（测量）（测量）输入流程输出输入测量输入测量流程测量输出测量输出测量测量I1I2I3I4O1O2O3O4漏斗漏斗确定几个关键测量方法FMEA量具的重复性和再现性量具的重复性和再现性验证测量系统Col#123456InspectorABSample#1st Trial 2nd TrialDiff1st Trial 2nd TrialDiff12.01.01.01.51.50.022.03.01.02.52.50.031.51.00.52.01.50.543.03.00.02.02.50.552.01.50.51.50.51.0Totals10.59.53.09.58.52.0Averages2.11.90.61.91.70.4Sum4.0Sum3.6XA2.0XB1.8RARB工艺能力工艺能力计算当前的工艺能力LSLUSLCp=0.4s s=2.7数据图表数据图表01000-1000102030UCLXLCLD B F A C E Other数据收集计划数据收集计划Operational Definition and ProceduresData Collection PlanWhat questions do you want to answer?DataWhat Measure type/Data typeHow measuredRelated conditions Sampling notesHow/where How will you ensure consistency and stability?What is your plan for starting data collection?How will the data be displayed?建立数据收集计划根据CTQ，选用合适的测量方法图表显示第22页/共36页24二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)-Analyze（分析）（分析）主要完成事项：1.聚焦问题陈述2.流程门与数据门3.组织潜在的原因4.根本原因分析内容说明聚焦问题陈述对M阶段分析的潜在关键因子进行表述。流程门与数据门用流程门和数据门对潜在关键因子进行分析。组织潜在的原因经过分析，再次聚焦潜在关键因子。根本原因分析用假设检验、试验设计、回归分析对潜在关键因子的真实性进行验证。第23页/共36页25二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)-Analyze（分析）（分析）VANVA流程流程进行详细的流程分析来识别问题因果图因果图使用因果图显示你对根部原因的想法回归分析回归分析使用统计工具验证根部原因Chi-Squarec cRegressiont-testANOVAX1Y假设检验假设检验使用假设检验识别差异DOE用实验设计和曲面响应优化质量关系数据数据222120191817161514131212345678910XOn nXOn nXOn nXOn nXOn nXOn nXOn nXOn nOn nXOn n用多变量分析和其他工具验证根部原因第24页/共36页26二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)-Improve（改进）（改进）主要完成事项：1.解决方案及FMEA分析2.试行方案3.解决方案确定内容说明解决方案及FMEA分析通过对关键因子的确认，制定对关键因子的改善方案，用FMEA对关键因子进行分析、评估，评估后形成一种试运行方案。试行方案对产生的方案进行试运行，监察运行效果。解决方案确定通过方案的试运行，看效果是否达成，确定最终方案第25页/共36页27二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)-Improve（改进）（改进）成本收益分析成本收益分析解决方案解决方案生成包括标杆对比的解决方案并基于筛选标准选择最佳方案ABCD4132为选中的解决方案进行成本收益分析评估风险评估风险使用FMEA识别与解决方案有关的风险并采取预防性措施试行试行Test Full scale Original小规模的试行并评估结果2 4 8 6 10G 13 5 7 9ABCDFEJIHG执行执行为实施和变革管理完成计划选择解决方案选择解决方案与利益相关者一起提出解决方案第26页/共36页28二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)-Control（控制）（控制）主要完成事项：1.控制计划2.改善前后流程能力对比3.项目总结内容说明1.控制计划对确定的最终方案制定控制计划，明确控制内容、责任人、检查时间、记录结果及异常处理等；2.改善前后流程能力对比收集改善后的数据，计算改善前后流程能力的对比；3.项目总结总结项目改善过程中的经验教训，推广项目改善的成果。第27页/共36页29二、六西格玛项目过程（二、六西格玛项目过程（DMAIC)-Control（控制）（控制）s s=3.7Cp=1.4评估结果评估结果LSLUSLs s=2.7Cp=0.4在改进基础上重新计算流程能力西格玛和财务收益.UCLLCL监控用控制图检测流程来保证流程处于控制范围并满足规格要求发展并实施如何应对流程变化的计划质量控制图质量控制图BeforeAfterStep 4 changes implementedImprovementTargetRemaining GapGood ImprovementBeforeAfterA1A2A3A4A2 A1 A3A4流程变化管理流程变化管理LearningsRecommendationsResults next主要的学习点主要的学习点记录结果并总结关键教训,识别潜在的未来项目Work InstructionsControl/Check PointsResponse to AbnormalityNotesCode#Charac-teristicsControlLimitsMethod WhoImmediateFix Permanent FixWhoFlowchart212Product NameProcess NameProcess Code#Date of Issue:Issued by:Approved by:Revision DateReasonSignature1判定资格,验证和再验证文件化文件化&标准化标准化用培训手册和其他工具记录新流程使其文件化Operating Procedures TrainingCurriculumTrainingManualManualFill to here将改进的流程转交给流程负责人,让其继续管理流程,并对项目小组嘉奖和庆祝结束结束 第28页/共36页30三、六西格码基础工具和软件三、六西格码基础工具和软件3.1 柏拉图柏拉图：展示问题分类或原因中关键的少数。常见问题：1.分类标准不统一，存在多个标准分类问题；2.数据均匀，不能展现出重要少数和次要多数的效果；3.不能展示所有分类或原因，图形上出现两个other。第29页/共36页31Minitab展示部品上线数量一样，上线发现不良数量为MINITAB中数据，且能代表该部品的质量水平，依据此数据，如果需要开展改善物料上线不良项目，选择哪些物料进行改善。三、六西格码基础工具和软件三、六西格码基础工具和软件第30页/共36页323.2流程能力-连续数据指数符号指数符号指数名称指数名称Minitab中的默认公式中的默认公式(正态分布情况正态分布情况)说明说明Cp流程能力指数(USL LSL)/6 sST只有当规格上限和规格下限均使用时，方可定义该指数Pp流程性能指数(USL LSL)/6 sLTCPU流程能力上限指数(USL )/3 sSTPPU流程性能上限指数CPL流程能力下限指数PPL流程性能下限指数Cpk流程实际能力指数CPU,CPL二者中的最小值流程实际能力指数需要考虑流程的中值，而流程能力指数则不必。Ppk流程实际性能指数PPU,PPL二者中的最小值(USL )/3 sLT(LSL)/3 sST(LSL)/3 sLT只有当规格上限和规格下限均使用时，方可定义该指数流程实际性能指数需要考虑流程的中值，而流程性能指数则不必。三、六西格码基础工具和软件三、六西格码基础工具和软件第31页/共36页33流程的六西格玛值百万机会缺陷百万机会缺陷 流程的西格玛值流程的西格玛值 308,537 2 66,807 3 6,210 4 233 5 3.4 6流程 能力百万机会 缺陷 三、六西格码基础工具和软件三、六西格码基础工具和软件第32页/共36页34流程的六西格玛值-离散数据1.确定单位缺陷数 O=2.确定流程的单元数 N=3.确定缺陷总数 D=(包括制造过程何安装过程中形成的)4.计算机会缺陷数 DPO=5.计算产出率 产出率产出率=(1-DPO)x 100=6.从流程的西格玛值表中查找西格玛值 流程的西格玛值流程的西格玛值=DN x O123150002500.0595%3.231872090.37362.7%211000150.0000799.93%1.84.7三、六西格码基础工具和软件三、六西格码基础工具和软件第33页/共36页353.3 Minitab软件三、六西格码基础工具和软件三、六西格码基础工具和软件第34页/共36页3636ThankYouThankYou！第35页/共36页