六西格玛改进模式分析

黄政翔 上汽通用五菱汽车股份有限公司

六西格玛简介

六西格玛诞生于全面质量管理蓬勃发展的20 世纪80 年代中期，是对全面质量管理，特别是对质量改进理论的继承和发展。作为一种减少缺陷的方法，它在实践中得到不断充实和发展，六西格玛不再仅是一种质量改进的方法，而是发展成为可以使组织持续改进、增强综合领导能力、不断提高顾客满意度及经营绩效并带来巨大利润的一整套行之有效的管理理念和系统方法。传统的六西格玛广泛的用于改善产品的质量，尤其适用于生产制造业，以降低缺陷和减少变异为核心。而新六西格玛是一个领导力管理程序，是关于总体业务改进的方法，可以解决管理人员面临的两难问题：一方面要通过快速的业务改进项目达到短期的财务目标；另一方面要在关键人才和核心流程方面为未来的发展积蓄能力。将平衡计分卡、业务流程再造、高效率团队、对核心业务流程进行持续不断的监控等工具和六西格玛改善流程整合起来。新六西格玛方法提供了一套实用的方法和切实可行工具，以便管理人员在业务实施过程中达到平衡。六西格玛在发展过程中还有另外三个重要特征：特征一是与精益生产的深度融合，产生了精益六西格玛；特征二是六西格玛设计的成熟化，TRIZ 理论、三次设计等创新设计方法和技术被融入六西格玛设计流程；特征三是六西格玛在服务行业得到广泛的运用和推行。

六西格玛的统计含义：σ 是一个希腊字母，读做“西格玛”，在数理统计中表示标准差，是用来表征任何一组数据或过程输出结果的离散程度的指标，是一种评估产品和生产过程特征波动大小的参数。

西格玛质量水平是将过程输出的平均值、标准差与质量要求的目标值、规格限联系起来比较，是对过程满足质量要求能力的一种度量。西格玛水平越高，过程满足质量要求的能力就越强，六西格玛质量水平意味着100万次出错机会中不超过3.4 个缺陷。由于实际过程输出质量特性分布中心与规格中心重合的可能性很小，对于典型的制造过程，由于影响过程输出的基本质量因素（人、机、料、法、环、测）的动态变化，过程输出的均值出现漂移是正常的，在计算过程长期运行中出现缺陷的概率时，一般考虑将正态分布的中心向左或向右偏移1.5σ，此时一侧的缺陷3.4PPM（百万分之缺陷数），另一侧因为数量级极小可以忽略不计，总缺陷概率为百万分之3.4。详细情况如图1 所示：

图1 过程输出特性正态分布图（±1.5σ）

由图1 可以看到不同的西格玛水平对应不同的合格率和PPM 缺陷数，通常所说的六西格玛质量水平代表3.4PPM，是综合考虑了过程在长期运行中，分布中心相对规格中心漂移±1.5σ 后出现缺陷的概率。

六西格玛的管理含义：如今，西格玛已经远远超出其统计含义，成为顾客驱动下的持续改进的管理模式。组织不仅把西格玛作为一种目标或指标，西格玛含有更为深刻的多重管理含义，主要包括以下几个方面：

（1）获取竞争优势的战略，通过管理创新和技术创新、组织文化建设、人力资源开发和培养持续构建组织的核心竞争力。

（2）六西格玛的本质是要研究影响过程输出的关键因素，实现过程的输出趋于目标值或理想并减少波动，追求零缺陷，追求完美的持续改进活动。

（3）六西格玛在方法层面强调系统集成和创新，绝非仅仅应用统计技术解决问题，它是一套系统的业务改进方法体系。其工具包括现代质量管理技术、应用统计技术、工业工程和现代管理技术、信息技术等。

（4）再好的工具和方法如果脱离了其赖以生存的环境和文化，也不可能产生任何效果。组织实施六西格玛管理旨在打造顾客导向、持续改进、勇于变革，用数据说话的六西格玛管理文化，并与组织的具体特点相结合，形成独特的组织文化。

六西格玛管理的作用：实施六西格玛是多赢的战略选择，好处多种多样，包括降低成本、提高生产力、增加市场份额、留住顾客、缩短运作周期、减少错误、改变组织文化、改进产品和服务等，主要归纳为以下四个方面：

（1）解决困扰公司的重要而复杂的难题，降低不良质量成本；

（2）建立持续改进和创新的组织文化，消除沟通壁垒；

（3）全面提升公司的核心竞争力和经营管理成熟度；

（4）培养下一代领导人，促进员工职业生涯发展。

高层领导的作用：六西格玛管理是一项自上而下的管理活动，高层领导的支持和参与程度直接决定管理实施的成败。六西格玛不仅是一种改进方法，还是一种文化和战略，组织实施六西格玛，可以促进组织文化的变革和战略目标的实现，最终促进组织使命的实现和愿景的达成。高层领导在管理中扮演着关键的角色，实施六西格玛的组织以及六西格玛专家经过多年的实践，在总结成功实施的关键要素时，不约而同地把领导层的支持和参与作为成功的第一个关键要素。

六西格玛管理的组织和推进：组织实施六西格玛活动的首要关键任务是创建一个致力于流程改进的专家团队，并确定团队内的各种角色及其责任，形成六西格玛组织体系。这是实施六西格玛管理的基本条件和必备资源，以黑带团队为基础的组织是实现突破性改进的成功保证。组织的具体成员和职责如下：

高层领导：高层领导的高度认同，支持参与是推行西格玛管理的关键因素。

倡导者：发起和支持黑带项目的关键角色。

资深黑带：主要起协调作用，负责日程调整、项目领导和指导工具运用。

黑带：六西格玛管理中最重要角色，是项目的技术骨干，组织的核心力量。

绿带：项目成员或较小项目的团队负责人。

业务负责人：相关业务部门负责人协助提供资源支持，协调管理黑带、绿带项目，保持与业务方向的一致性。

六西格玛改进的推进步骤：组织推行六西格玛一般可分为四个阶段，即导入期、加速期、成长期和成熟期，可用4-5 年甚至更长的时间完成从导入期到成熟期的全过程。在六西格玛进行的过程中，每一个阶段都会遇到三类阻力，第一类是技术阻力，表现为对方法的恐惧，技术力量的不足等；第二类是管理阻力，表现为部门间的沟通壁垒、激励机制和资源缺乏等；第三类是文化阻力，表现为观念上的不认同、凭经验和感觉作决策、变革动力缺失等。当推进的动力难以抵御这三方面阻力的合力，不能及时有效的增进动力、降低阻力，六西格玛管理就会在某一阶段“夭折”。而如果能够成功的越过这些转折点，六西格玛就能在组织内部深入、持久地开展下去，为组织创造越来越多的效益，使组织拥有越来越强劲的成功的能力。六西格玛管理推进轨迹如图2 所示。

图2 六西格玛管理的推进轨迹

六西格玛改进模式-DMAIC

DMAIC 分别代表改进活动的五个阶段：

界定阶段（Define）

定义：确认顾客的关键需求并识别需要改进的产品或流程，组成项目团队，确立改进活动的目标，将改进项目界定在合理范围内。高层次目标可以是组织的战略目标，如高的投资回报率和市场份额，在作业层目标可以是增加某个制造部门的产出，在项目这一级，可以是降低缺陷和增加产出率。

活动要点：明确问题，确定y（关键质量特性/关键过程特性）。

常用工具和技术：头脑风暴、顾客的声音（VOC）、因果图、树图、力场图、亲和图、SIPOC 图、质量功能展开（QFD）、流程图、平衡计分卡等。

测量阶段（Measure）

定义：测量现有过程或体系，制定合理的可靠的衡量标准，以监督过程的进度，首先确立目前的状况和水准，并检验测量系统的有效性，确定过程基线。

活动要点：确定基准，测量y，xs（过程输入变量或原因）。

常用工具和技术：排列图、散布图、流程图、测量系统分析、失效模式分析FMEA、直方图、趋势图、过程能力指数、水平对比法、不良质量成本等。

分析阶段（Analyze）

定义：通过数据分析，确定过程的关键影响因素，分析过程或体系以确定应用哪些方法来消除目前业绩和目标之间的差异，应用统计技术来指导分析。

活动要点：确定要因，确定y=f（x）。

常用工具和技术：因果图、方差分析、失效模式分析FMEA、价值流图、试验设计、假设检验、回归分析、多变异分析、价值工程、全面生产维护、作业时间分析等。

改进阶段（Improve）

定义：寻找最优改进方案，使过程的缺陷和变异降到最低。改进过程或体系，运用新方法、新观点、新理论，勇于创新、大胆开拓，达到预期的目标值，应用项目管理、目标管理等工具，应用统计方法来确认这些改进。

活动要点：消除要因，优化y=f（x）。

常用工具和技术：试验设计、响应曲面法、调优运算（EVOP）、5S 管理、看板、快速换型、定置管理、5W1H、设备布局改进、约束理论（TOC）、过程改进等。

控制阶段（Control）

定义：控制过程或体系，通过修订激励机制、方针、目标等使改进后的体系或过程制度化，对改进成果进行固化。

活动要点：保持成果，更新y=f（x）。

常用工具和技术：控制图、统计过程控制、标准化作业、过程文件控制、过程能力指数、防呆法等。

DMAIC 是一个逻辑严密的过程改进循环，它是在总结全面质量管理几十年来的发展及实践经验的基础之上产生的，是由项目管理技术、统计分析技术、现代管理方法等综合而成的系统方法。DMAIC 强调以顾客为导向，并将持续改进与顾客满意及组织目标紧密结合；它强调用数据说话，充分运用定量分析和统计思想；它强调面向过程，通过减少过程变异和缺陷实现降低成本和缩短周期等目的。在西格玛项目选定之后，团队成员一起合作，依照这个过程的五个阶段可以有效的实现突破性改进。通过DMAIC 过程活动，团队成员可以最有效地发挥作用，完成项目使命。

结束语

任何组织在生存和发展过程中都会遇到各种各样的问题，需要组织人员积极参与，有针对性的应用适宜的方法进行问题解决和持续改进。六西格玛管理以其严谨的科学方法和对经营绩效的突破性改进模式，帮助组织获得和保持持续的竞争优势。它提供了一种战略方案，一个有助于追求卓越和走向成功的阶梯。