第六章-质量控制常用技术-六西格玛

1第六专题六西格玛质量改进2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3第一节6σ概述4一、六西格码产生及发展5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。6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“SixSigma”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）。7•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GE——六西格玛的颠峰实践8六西格玛在全球应用中的指数性增长摩托罗拉IBMDECABB柯达德州仪器联合信号通用电气康柏陶氏化工杜邦迪尔洛克希德日本电气帕卡西门子索尼东芝惠尔普美国运通福特汽车霍尼韦尔强生LG集团爱立信诺基亚飞利浦普莱克斯三星电子住友联合技术美国邮政服务19871989199119931995199719999二、六西格玛是什么?6SIGMA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106σ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……11下规格限上规格限目标值顾客决定s1s1s1s2s2s2s2s2s2六西格玛的统计特性USLLSL传统质量6s质量6σ的统计含义12niixxns12)(11ˆs-7-6-5-4-3-2-101234567正态分布95.45%99.73%99.9937%99.999943%99.9999998%317300ppm45500ppm2700ppm63ppm0.57ppm0.002ppm±1s之间±2s之间±3s之间±4s之间±5s之间±6s之间68.27%6σ的统计含义1ppm：就是百万分之一DPMO13预测通常，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。六西格玛的统计特性1.5σ6σ的统计含义14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3.4ppm。TLSLUSL6σ6σ3.4ppm1.5σ偏移1.5σ偏移9999966.0)5.4()5.7(1)5.4()5.7()5.4()5.16()5.16()(ssssssUSLXLSLP6σ的统计含义15麦当劳公司每周被退货的数量3西格玛=264,0006西格玛=13每天饮用不安全水的时间3西格玛=96分钟6西格玛=0.3秒每一百万英镑的经营损失3西格玛=£66,8006西格玛=£3.40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次不同西格玛绩效水平的事例6σ的统计含义16西格玛水平百万机会缺陷数1,000,000100,00010,0001,00010012订单书写医生书写的药方餐馆的帐单航班的行李处理国际航班飞机坠毁率工业企业平均水平世界级水平34567“世界级”缺陷水平6σ的统计含义176σ的管理含义6SIGMA是一种愿望6SIGMA是一挑战性的目标6SIGMA是一种哲学6SIGMA是一种管理系统6SIGMA是数据驱动的管理过程6SIGMA是一组强大的系统工具箱6SIGMA是实现顾客和企业双赢的有效途径18三、六西格玛实施框架1.组织结构2.关键角色3.改进流程19定义D测量M分析A控制C改进I有关各方参与测量体系培训方案最高管理承诺3.1六西格玛综合框架20推进委员会绿带黑带经理领导层指导层操作层倡导员财务主管黑带大师绿带黑带绿带黑带沟通交流3.2六西格玛的组织结构通过黑带和绿带并结合项目的开展，将六西格玛理念与核心价值观传递到组织的各个层次。21倡导者（Champion）黑带大师（MBB）黑带（BB）绿带（GB）3.3六西格玛改进中的关键角色22基层参与绿带黑带黑带大师倡导者一般每千名员工配备黑带大师1名黑带10名绿带50到70名六西格玛改进中的关键角色233.4六西格玛绿带的培训历程培训实践培训实践培训实践考评DMAIC2天2周4天4周3天4周2天培训与项目实施紧密结合，Just-In-Time式的学习方法开始结束绿带项目培训项目跟踪243.5六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)。)(xfy25DMAIC定义阶段测量阶段分析阶段改进阶段控制阶段选择与确定项目分析项目描述项目收集并分析数据验证因果关系确定关键因素提出改进意见选择改进方案实施改进策略制定标准明确管理职责实施监控选择评价指标收集数据验证测量系统测量过程能力YY=f(xi)关键因子Xi优化Xi控制Xi26第二节D界定阶段DMAIC27DMAIC界定阶段(Define)是6SIGMA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28DMAIC一、如何选择与确定项目?1、项目选择外部信息来源顾客意见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。市场调查竞争对手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29DMAIC内部信息来源质量分析报告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。质量审核报告财务分析报告在近期的外审中发现的问题或被正式拒收的过程或产品；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物等。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30DMAIC(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,Agreedto,商定的R,Reasonable,合理的T,Time-based，时间基准31DMAIC(2)确定项目项目选择矩阵图32项目工作计划33项目管理甘特图34第三节M测量阶段DMAIC35DMAIC)(ixfy为什么要测量？测量什么？yx对过程进行测量对结果进行测量36DMAIC测量指标如何测量DPU/DPMO评价缺陷的质量水平Cp、Cpk、Pp、Ppk评价流程的质量水平RTY评价某质量特性的质量水平测量有效性MSA测量系统分析37DMAIC单位产品数缺陷数DPU05.01005DPU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【例】制造100块电路板中，其中5个有缺陷，则DPU（DefectsPerUnit）单位产品缺陷数6σ测量指标38DMAIC机会数产品数缺陷数DPO0021.010010021DPO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。【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：DPO（DefectsPerOpportunity）机会缺陷数6σ测量指标39DMAICDPO常以百万机会的缺陷数表示，即DPMO=DPO×106。210010100100216DPMO6σ测量指标DPMO（DefectsPerMillionOpportunity）百万机会缺陷数若计算上题的DPMO，则：40DMAICRTY（Ratetoyield）流通合格率6σ测量指标41DMAIC6σ测量指标CP（ProcessCapabilityIndex）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，加工质量一般呈正态分布。sss6以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。42DMAIC6σ测量指标CP（ProcessCapabilityIndex）过程能力指数1、工序质量分布中心与公差带中心M重合STTTTTclulup666ss计算Cp需在过程处于稳定状态下43DMAIC6σ测量指标CP（ProcessCapabilityIndex）过程能力指数2、工序分布中心与公差带中心M不重合STppkckc6212Tk446σ测量指标DMAIC若需要计算磁系统装配工序的Cpk,采集如下数据（mm）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12.412.372.362.472.462.332.382.412.442.4522.482.512.372.52.372.292.282.492.282.3932.442.542.452.42.52.432.32.382.452.4142.262.432.382.382.412.452.412.422.452.3552.412.392.422.322.462.492.462.362.512.4序号第11组第12组第13组第14组第15组第16组第17组第18组第19组第20组12.382.452.332.442.412.362.462.412.372.4722.282.392.292.352.492.372.372.482.452.532.32.412.432.452.382.452.52.442.552.442.412.352.452.452.422.32.412.262.552.3852.462.42.492.512.362.422.462.412.392.32请计算该Cpk。45验证过程生产出来的产品是否能符合顾客要求。验证一个新过程或经过修改的过程的实际性能是否符合工程参数，也称为“机器能力研究”。Cpk主要用于：6σ测量指标当一个过程已达到稳定，且能符合短期的要求，紧接着应进行长期过程能力指数的研究。长期的过程能力指数称为过程性能指数(processperformanceindex简称PPI)DMAIC46DMAIC过程性能指数PPSTpp6STpPK621)(2nxxS67.116949pkPTS，要求中，称为初始性能指数在6σ测量指标计算Pp不需在过程处于稳定状态下，反映了当前过程的性能满足标准与规范的程度，是对瞬时或实时过程性能的描述。47总结：Cpk与Ppk的区别6σ测量指标1、是否要求过程稳定？2、标准差的计算不同Cpk：σST=2/ˆdRSTsPpk：σLT=SLTsˆDMAIC48MSA测量系统分析测量系统示意图DMAIC49测量系统基本指标MSA测量系统分析1、偏倚：多次测量结果的平均值与基准值之差DMAIC50测量系统基本指标MSA测量系统分析2、稳定性：在相同的条件下进行多次重复测量结果的变异程度DMAIC51测量系统基本指标MSA测量系统分析3、线性：