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六个西格玛6Sigma修订版
「6Sigma」品质管理的研究
■ FrancisTo
在不少印刷公司取得ISO9000品质保证的同时,在品质保证开展上,近年提出了「6Sigma」的品质管理。
不少跨国性企业已采用这品质管理概念,并要求他们的供货商提供此种保证。
根据“PublishingWeekly〞报导,美国印刷业于昨午已开了一个有关的会议。
一些大型印刷公司,譬如RR.Ronaldley等已作有关的尝试,相信这风气在未来两年势必影响本港。
I)「6Sigma」的历史
在70's年代,Motorola面对日本严峻的挑战,其主席BobGalvin决定在品质上改善,来迎战日本高品质的挑战。
在1981年,他要求其产品必须在五年内有10倍的改善。
于1987年,Motorola建立了「6Sigma」的概念,基于统计学上的原理,「6Sigma」代表着品质合格率达99.9997%或以上。
换句话说,每一百万件产品只有件次品,这是非常接近「零缺点」的要求。
「6Sigma」方案要求不断改善产品、品质和效劳,他们制定了目标、工具和方法来到达目标和客户完全满意(TotalCustomerSatisfaction)的要求。
在过程上他们提供了黑带(BlackBelt)和绿带〔GreenBelt〕的有经验工程人员和参谋推行整个方案,并成为品质改善的先锋。
Motorola的「七步骤方法」〔Seven-StepMethod〕,「不断改善」〔ContinuousImprovement〕和客户完全满意〔TotalCustomerSatisfaction〕都是取材自TQM〔全面优质管理概念〕。
他们提出新设计文化,简化生产步骤,采用机械臂、通用网络等来到达他们5「九」(99.999%)品质要求。
1989年,Motorola更成功取得「MotorolaBaldnigeNationalQualityAward」奖项。
1989年,BobGalvin又提出另一个十倍品质改善的要求,并于1991年完成。
自1981年起,Motorola已录得1000倍(1000:
1)的品质改善。
其它公司,譬如Boeing,Caterpllar,Corning,GeneralElectric,DigitalEquipment和IBM等公司都采用「6Sigma」方法去改善品质。
Motorola其中一个成就就是把以前「3Sigma」〔合格率为99.73%〕的品质要求提高至「6Sigma」。
他们把传统合格率百份比的要求改变为百万份比或亿万份比。
II)何谓「6Sigma」
a)Sigma的解释
「Sigma」的定义是根据俄国数学家P.L.Chebyshtv(1821-1894)的理论形成。
根据他的计算,如果有68%的合格率,便是±1Sigma〔或StandardSteviation〕,±2Sigma有95%的合格率,而±3Sigma便达至99.73%的合格率。
合格率
Yield(%)
次品于一百万分之时机DPMO
〔DefectperMillion
Opportunities〕
Sigma
流行年代
QualityStandards
accepted
inPeriods
933200
0
915450
894400
869700
841300
809200
773400
734050
691500
1
645650
598700
549750
50
500000
450250
401300
354350
308500
2
1970s
265950
226600
190800
158700
130300
105600
84550
66800
3
1980s
52100
40100
30400
22700
16800
12200
8800
3.875
6200
4
Early1990s
4350
3000
2050
1300
900
600
400
230
5
Mid1990s
180
130
80
30
6
2000s
在70年代,产品如果到达2Sigma便到达标准。
但在80年代,品质要求已提升至3sigma。
这就是说产品的合格率已达至99.73%的水平,只有0.27%为次货。
又或者解释为每一千货产品只有件为次品。
很多人以为产品达至此水平已非常美满。
可是,根据Evans和Lindsay一书提出,如果产品到达99.73%合格率的话,以下事件便会继续在美国发生:
每年有20,000次配错药事件
每年有超过15,000婴儿出生时会被抛落地上
每年平均有9小时没有水、电、暖气供给
每星期有500宗做错手术事件
每小时有2000封信邮寄错误
虽然合格率已到达99.73%的水平,但相信各位读者对以上品质要求并不满意。
所以有很多公司已要求「6Sigma」的品质管理。
就是说其品质要求是「3Sigma」的一倍。
其合格率为99.99966%〔Motorola所谓的5「九」了〕,每一百万种产品中只有3.4件是次品〔非常接近零缺点要求〕。
相比之下,3Sigma容许在1百万件产品中有2700件次品。
事实上,日本已把「6Sigma」成为他们品质要求的指针。
b)「6Sigma」的计算方法
其实「6Sigma」是有别于1920年代Bell研究所的研究员WalterAShewhart开展的「品质管制表」的概念〔注解1〕。
它是根据(Cp)ProcessCapabilityIndex而定出其关系的。
但是如果要到达6Sigma,Cp必须到达2注解2。
其实,根据「TheSixSigmaWay」一书注解3的公式,可以很简单便算出其结果。
根据PPM的结果,在换算表中便可得知是否已到达「6Sigma」的要求。
c)品质改善的开展
一九二○年代,Bell研究所的研究员,WalterA.Shewhart根据统计学方法开展出「品质管制表〔ControlChart〕」的概念。
他的同事,W.EdwardsDeming把此方法在战后的日本发扬光大,从而制定了日本产品商品质要求的路向。
五十年代便开展了AQL〔AcceptableQualityLevel〕,AOQL〔AverageOutgoingQualityLevel〕和LTPD〔LotTolerancePercentDefective〕等方法。
六十年代,由于苏联在太空开展上较美国成功,美国国防部提出「零缺点」的管理要求。
他们以为如果工人能保证生产可到达零缺点,品质便有保证。
一九八七年,影响各行各业的ISO9000出现。
在品质管理上,它是一个很好的制度。
可是,这些文件管理只产生官僚化现象。
这制度只可以保证现有品质要求,但在产品不断改善(ContinuousImprovement)方面,并没有什么奉献。
其实在八十年代至九十年代,亦倡行全面优质管理方法〔TotalQualityManagement〕,其方法是不断改善品质,以到达零缺点的梦想。
在西方国家,有几位品质管理专家对国际品质管理有异常重大的影响,其中佼佼者有戴明〔W.EdwardDeming〕、朱兰〔JosephH.Juran〕、哥斯比(PhilipCrosby)等。
过去十多年来,西方国家的大企业假设考虑推行品质改善方案,差不多都一定会参考这些大师的著作,甚至聘请他们为参谋。
特别在日本,Deming和Juran皆有异常崇高的地位,以Deming为名的「DemingAward」〔戴明品质奖〕,至今仍是日本品质管理的最高荣誉。
可是,当时Juran提出的品质本钱曲线理论(CostofQuality),在八十年代已备受挑战。
〔见图一〕
他以为当品质改善至某一程度时,就算再大量增加资源改善,其效果是不明显的。
所以所谓零缺点是不切实际的理想。
当时亦流行当品质到达某一范围,便算合格。
其理论正如射龙门一样,假设足球射在方格内,便取得一分〔见图二及三〕。
由于科技进步,各类仪器能够取代人手,发挥防止次品出现的时机。
一个突破性的品质本钱曲线出现〔见图四〕。
如果在预防和检定增加资源方面,「零缺点」理想是可
以到达的。
再加上当时日本一位品质管理专家Taguchi推翻射龙门的品质要求理论,他提出产品品质要在某一点的中线位置,高于或低于此点便代表本钱上升〔检查、测试、翻工等〕,并代表增加客人的不满〔见图三〕。
其它品质管理专家,如Ishikawa,Kaizen等都抱着同一理念。
在品管理论上,当时的品质管理大师都以为通过品质圈
〔QualityCircles〕,品质控制及保证和各级员工训练和参与等,便能到达「全面优质管理」的效果。
经过十多年的努力,除了Xerox的例子比拟突出外,其成就并不显著,考其原因,正如在「TheSixSigmaWay」一书提出注解1,「全面优质管理」概念缺乏有经验的管理层由上而下推行。
最致命的是缺乏明确目标来推行,他们不知道怎样才能到达目标。
所以很多时候他们定位错误,引致浪费资源。
「全面优质管理」的努力并不是白费的,Motorola在一九八七年提出的「SixSigma」品质管理方法,是建基于「全面优质管理」并加以改善。
他们「不断改善」(ContinuousImprovement),七步骤方法〔Seven-StepMethod〕和客户完全满意(TotalCustomerSatisfaction)等都是取材自「全面优质管理」(TQM)概念。
Motorola在口号上加上「6Sigma」的产品要求目标,并利用黑带(BlackBelt)的有经验管理人员来推行。
Motorola和GeneralElectric便是典形的成功例子,亦引发其它公司学习。
与此同时,不少有关「6Sigma」的书本、文章在互联网上出现。
再加上不少品质参谋公司宣扬及提供「6Sigma」管理的效劳,可谓百花齐放,一时无俩。
可是,「6Sigma」的成功亦引来不少敌人,如ThomasPyzdek的「Motorola'sSixSigmaProgram〔注解2〕和ArthurM.Schneiderman的「Question:
WhenisSixSigmanotSixSigma/Auswer:
Whenit'stheSixSigmaMetric!
!
」〔注解3〕一文都质疑Motorola在统计学上的偏差。
根据他们的计算,6Sigma代表每一亿个产品只有2个次品。
Motorola所谓的6Sigma可能只到达而已。
在本质改善方面,6Sigma并不代表终极,8Sigma、10Sigma、12Sigma会继续出现,根据ArthurM.Schneiderman的说法,当到达10Sigma时,以Motorola的方法,便和正确的方法有1000倍的偏差。
再者,他又质疑厘定品质要求的标准是否合理。
在生产本钱节省上,亦代表产品开发和品质检定的本钱增加,他们是否取得平衡呢?
他认为所谓「6Sigma」其实只是口号,其中心还是「全面优质管理方法(TotalQualityManagement)」
再者,KekiR.Bhote,曾在Motorola推行6Sigma方案担任高级参谋一职,在他的「WorldClassQuality」一书中指出Motorola提供的只是婴孩形的「6Sigma」〔BabySixSigma-“TheLittleQ〞〕,他以为他提出的「最终极6Sigma」〔TheUltimateSigma-“TheBigQ〞〕最为有效。
他提议的「实验议计(DesignofExperiments-DDE)和「十个最有效工具〔TheTenPowerfulToolforthe21stCentury〕〔注解4〕最能达致世界级的品质管理要求。
d)小结
在品质改善道路上,各家学说理论可谓五花八门,百花齐放,其目的是「不断改善」〔ContinuousImprovement〕,以达「零缺点」水平。
可是,希望各位读者不要被前文的图表和计算方法吓倒。
前文所说,只是印证品质管理开展和「6Sigma」的定义。
如果能够到达「零缺点」和「优质管理」,其计算方法和前文提供的可谓风马牛不相及,希望各位读者不要本末倒置,花费时间在以上的统计。
老实说,「6Sigma」只是其口号,如果到达「6Sigma」或「零缺点」才是其精神所在。
虽然现在有很多参谋公司都以「6Sigma」为口号,提倡品质改善效劳,可是,其内容五花八门,各师各法,与ISO9000的严格要求完全不一样。
总括而言,他们都以全面优质管理(TotalQualityManagement)为基石,并结合各品管理论专家的成果,从而制定他们的方法。
譬如PeterS.Pande一书着重员工的训练,但是KekiR.Bhote一书着重各类统计方法监察和鉴定产品便是极端的例子。
无论如何,Motorola「6Sigma」是利用「七步骤方法」〔Seven-StepMethod〕才成功。
老实说,「七步骤方法」并不是什么惊天动地的新创造,它只是「全面优质管理」〔TotalQualityManagement〕的一个方法。
再结合WalterShewhart的PDCA周期「Plan〔方案〕-Do〔实行〕-Check〔检查〕-Act〔制定〕」,便成为「不断改善〔ContinuousImprovement〕的目标。
当然,Motorola在「七步骤方法」上会加上「团队精神」,「由上至下推行方法」,「6Sigma口号」,和各「品质检定」等方法,才能成功。
注解
(1)“TheSixSigmaWay〞byPeterS.Pande,RobertP.NeumanRolandR.Cavanagh,MCGraw-Hill2000P43-49
(3)同上
(4)“WorldClassQuality〞byKekiR.BhoteandAdiK.BhoteAmericanManagementAssociation,NewYork,2000
IV)「七步骤方法」
a)七步骤方法内容:
「七步骤方法」,简单来说,就是界定问题,找出原因及分析,制定方法及实行,从而检讨及把方法制度化等。
第一步:
寻找问题〔Selectaproblemanddescribeitclearly〕
把要改善的问题找出来,当目标锁定后便召集有关员工,成为改善主力,并选出首领,作为改善的任
责人,跟着便制定时间表跟进。
第二步:
研究现时生产方法〔StudythePresentSystem〕
收集现时生产方法的资料,并作整理。
第三步:
找出各种原因(Identifypossiblecauses)
结合各有经验工人,利用脑震荡(Brainstorming)、品质管制表(Controlchart)和鱼骨图表(Cause-and-effectdiagram),找出每一个可能发生问题的原因。
第四步:
方案及制定解决方法(Planandimplementasolution)
再利用各有经验员工和技术专才,通过脑震荡方法和各种检验方法,找出各解决方法。
当方法设计完成后,便立即实行。
第五步:
检查效果(Evaluateeffects)
通过资料收集、分析、检查其解决方法是否有效和到达什么效果。
第六步:
把有效方法制度化(Standardizeanyeffectivesolutions)
当方法证明有效后,便制定为工作守那么,各员工必须遵守。
第七步:
检讨成效并开展新目标。
(Reflectonprocessanddevelopfutureplans)
当以上问题解决后,总结其成效,并制定解决其它问题方案。
正如前文所言,WalterShewhart的PDCA周期是和「七步骤方法」相结合,来达至「不断改善」的效果。
所谓PDCA周期(Plan-Do-Check-ActCycle),就是:
‧方案实验(Plantheexperiment)
‧实行(Doit-performtheexperiment)
‧检查成效(Checktheresultoftheexperiment)
‧制定方法(Actaccordingtowhatyouobserved)
当PDCAcycle和「七步骤方法」结合,便是:
Plan
1〕Selectanddescribeproblem
2〕Studypresentsystem
3〕Identifypossiblecauses
Do
4〕Planandimplementsolution
Check
5〕Evaluateeffects
Act
6〕Standardizesolution
7〕Reflectonprocessanddevelopfutureplans
大体而言,PDCA是不断循环,令到品质不断改善,以到达「不断改善」〔ContinuousImprovement〕的目的,从而到达「零缺点」的要求。
b)例子一:
例如某公司在印刷问题上,屡次收到客人投诉,甚至受到退货和翻工等待遇。
营业部当然对印刷部非常不满,但印刷部又控诉采购部来料不良,包括纸面扔粉、纸毛多和油墨太软等。
印刷部又控诉生产部处理不当,引致退货率上升。
相反,采购部亦控诉货仓部储存纸张不良,并非采购不当。
当然,货仓部亦会控诉船务部来货迟,引致没人收货等。
总之他们互相指责,没完没了,但对品质改善,完全没什么奉献。
如果利用「七步骤方法」,便可解决以上问题。
第一步:
寻找问题:
在所有印刷控诉上,我们可以分类为以下各种原因。
如纸粉多〔40宗〕、色差〔20宗〕,套印不良〔8宗〕,过底〔12宗〕和油墨雾散Scumup〔5宗〕。
第二步:
研究现时生产方法:
如果我们把以上数据转化为百分比及利用Pareto图表表达,便觉察纸粉多占47%、色差23.6%、套印不良9.4%、过底14%和油墨雾散6%等。
当然,我们不能一下子解决所有问题,必须按步就班。
如果我们能够一下子解决纸粉问题,便差不多解决一半的控诉。
所以解决纸粉问题,便是首要目标。
第三步:
找出各种原因:
通过脑震荡方法,各员工提出了各样原因,如纸品不良、缺乏清洗胶布、检查缺乏、机器缺乏保养、喷粉过多等。
如果用鱼骨方法分析,便可把各类原因归纳。
第四步:
方案及制定解决方法
i〕方法:
-制定表格,记录及监察定时清洗胶布
-制定表格,记录何时搅墨一次
-制定每印多少张便要检查一次,如果每500张检查一次缺乏,便要求正、副机长都要负责检查,形成每250张检查一次,如有问题,立即改善,甚至停机清洗胶布
当然,由于科技进步,一些监察印刷品质的仪器皆可采用。
-制定守那么,限制喷粉用量
ii〕人力:
-人事部必须协助聘请有经验机长。
并提供在职训练给在职机长,令他们能到达应有水平
-鼓励员工发挥团队精神。
利用奖金奖罚制度,如果员工在数量和品质上到达某一水平,便可获得奖金,相反,便要扣工资
-提高问责性制度,每一机长必须负责所管核机器的性能、保养、产量与品质
iii〕物料:
-建立制度,并记录在文件中:
来料必须适当地入仓及贮存
-制定标准,要求供货商提供合格物料
-生产部制定表格,记录在生产时,物料的稳定性,作为和供货商交涉的证据〔譬如每印四千张便必须清洗胶布,并记录在案。
如果录得每印二千张便要洗胶布,原因是纸粉做成,这便成为要求供货商赔偿的证据〕
iv〕机械:
-制定时间表,定期为机器保养,清洗和加油或换零件等,各项工作均记录在案及由上级核实
-制定品质管制表(Controlchart),监察机器运作情况
第五步:
检查效果
利用第二、三步方法,收集生产资料并分析,与未改善前的资料相比,是否得到改善,或者某些地方放错重心,以致改善不明显等。
第六步:
把有效方法制度化
当改善方法被认可后,其方法便制成生产流程一局部,并写进ISO9000的守那么里。
譬如物料入仓及贮存程序、清洗胶布程序、检查印张程序等,都写成流程图。
并用ISO方法监控。
此外,其它表格,亦要用ISO方法管理。
第七步:
检讨成效并开展新目标
当扔粉问题解决后,便可重复以上方法,解决色差和其它问题。
当所有问题解决后,再订新目标,譬如怎样把内部次品率降低,提高品质稳定性和提高产量等。
就是利用PDCA周期,到达「不断改善」(ContinuousImprovement)的目的。
例子二:
在咭书盒板上,时常有剥胶水现象,其中问题不外乎:
用错胶水,胶水分量不当,工人擦胶水不正和切书时切得过多所致。
我们可以利用「七步骤方法」的第一至三收集及分析原因。
在第四步,我们可以制定各项守那么和管制表(ControlChart)作监察。
当然,我们可以参加新方法,譬如丝印擦胶水法、定位工具、气动压书工具等都有帮助。
最后,便利用第五至七步方法,考核及制定有关方法等。
例子三:
文字混淆和书页颠倒等问题。
当然,我们可以利用「七步骤方法」来解决以上问题。
但是,如果我们能够从议计生产入手〔譬如每一页/每一手书的边沿在过菲林时加上记号,在合板过程中如果发生错误,便可立即觉察。
〕,便可节省不少品质改善的花费。
V〕总结:
印刷业的开展,不可能用「有麝自然香」的方法生存,我们必须跟随现时流行的产品要求,所以每家印刷公司已追随ISO9000的守那么,我们亦要遵守美国所定的「CodeofConduct」和他们各类的平安标准。
再加上每家公司都要管理上千个员工,花费当然不少。
只有在改善品质,控制本钱上下工夫,才能增加边际利润。
继ISO9000的品质要求后,「6Sigma」的品质要求出笼。
虽然「6Sigma」并不需要像ISO般取得证书,但我们的客人在骨子里要求提供他们非常完美的产品。
老实说,「6Sigma」并不是什么惊天动地的新品质管理产品。
我们不要被Motorola的统计和推销「6Sigma」的参谋所吓怕。
它其实是「完全优质管理」(TotalQualityManagement)的延续。
相对来说,就是「6Sigma」为外〔或口号〕,TQM的为实的品质管理。
当「6Sigma」出现后,自然会有其它更成功的例子,如「8Sigma」、「10Sigma」、「12Sigma」等相继出现。
当然,如果我们能支付数百万聘请「6Sigma」参谋来改善产品,那就最好不过。
一那么我们可以炫耀我们的品质,增强客户信心,并吸引更多客户。
再者,我们亦同样要求我们的供货商提供我们相应的效劳。
「6Sigma」的精
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