（技术经济及管理专业论文）六西格玛理论与方法在质量管理中的应用.pdf

摘要 摘要 六西格玛作为一种全新的管理系统，诞生于二十世纪八十年代，当时面临严 重挑战的美国摩托罗拉公司。它带来的巨大收益使摩托罗拉成长为全球行业领 袖，并获得了美国质量领域的最高奖“波多里奇奖”。随后的二十年来，六西格 玛管理受到了企业界的广泛接纳和理论界的普遍好评。最近两年，这股热潮又 从国外进入国内。 由于大多数国内企业对六西格玛的了解不多，理论与实践的结合水平不高 等原因，六西格玛在中国仍处于起步阶段。为了使国内企业能理解六西格玛的 真正含义，体会六西格玛给质量管理带来的实质性帮助，对六西格玛的管理体 系及其应用加以梳理和说明是很有裨益的。 作者在广泛阅读现有文献和多年实际相关工作的基础上，将本文主要分成 三个层面。第一个层面介绍六西格玛的理论知识和方法展开，如六西格玛的发 展历史、六西格玛的科学定义以及实施六西格玛的作用意义等等。第二个层面 通过两个不同类型的六西格玛项目，深刻地揭示六西格玛在企业质量管理运作 中所散发出的无穷魅力。第三个层面将目前对六西格玛的一些流行观点展开探 讨，并在此基础上对中国企业如何在质量管理领域成功实施六西格玛提供参考 建议。 关键词：六西格玛，质量管理，试验设计，m i n i t a b a b s t r a c t a bs t r a c t a sab r a n - n e wm a n a g e m e n ts y s t e m ，s i xs i g m am a n a g e m e n tw a sb o r ni n m o t o l o r a , w h i c hw a sc o n f r o n t e dw i t hb i gc h a l l e n g ei n1 9 8 0 s t h eg r e a t s u c c e s sm a d em o t o l o r ab e c o m i n gai n d u s t r yl e a d e ri n 尊o b ea n da w a r d e d b a l d r i g ep r i z e , t h et o pp r i z ei na m e r i c a na s p e c to fq u a h t y i nt h en e x t2 0 y e a r s ，s i xs i g m am a n a g e m e n ta c h i e v e sm o r ea n dm o r er e p u t a t i o ni nb o t h i n d u s t r ya n da c a d e m y i nt h el a t e s t2y e a r s ，t h eh o tw a v eo fs i xs i g m a m a n a g e m e n ti sb e i n gi n t r o d u c e dt oc h i n a c u r r e n t l ys i xs i g m am a n a g e m e n ti ss t i l li ni n i t i a ls t a g ei nc h i n a , o w i n gt o p o o ru n d e r s t a n d i n g , s h o r t a g eo fi n t e g r a t i o no fk n o w l e d g ea n dc a s e , e t c i ti s n e c e s s a r ya n ds i g n i f i c a n tt os o r ta n ds u m m a r i z et h er e l a t i v et h e o r ya n dp r a c t i c e , s ot h a tw ec o u l du n d e r s t a n dt h et r u em e a n i n go fs i xs i g m aa n dt a s t et h ee s s e n t i a l h e l pf r o ms i xs i g m a w i t ht h ee x t e n s i v es t u d ya n dl o n gt i m ew o r k i n ge x p e r i e n c e , t h i sp a p e r c o n s i s t so ft h r e ep a r t sm a i n l y t h ef i r s tp a r ti n t r o d u c e st h ee l e m e n t so fs i xs i g m a t h e o r ya n dd e p l o y m e n t ，s u c h a sd e v e l o p m e n th i s t o r y , d e f i n i t i o n , p u r p o s e , m e t h o d o l o g y , e t c t h es e c o n dp a r tp r e s e n t st w od i s t i n c t i v ee x a m p l e so fs i xs i g m a p r o j e c tt os h o wt h ei n f i n i t ec h a r mo fs i xs i g m ai nt h ep r o c e s so fc o n t i n u o u s q u a l i t yi m p r o v e m e n t t h et h i r dp a r ts t a t e ss o m ep o p u l a rv i e w sa b o u ts i xs i g m a i np r a c t i c e o nt h eb a s i so ft h e m ，s o m es u g g e s t i o ni sm a d ef o rc h i n e s e c o r p o r a t i o n s t o i m p l e m e n ts i xs i g m ap r o g r a mi n t h ea s p e c to f q u a l i t y m a n a g e m e n ts u c c e s s f u l l y k e yw o r d s ：s i xs i g m a ，q u a l i t ym a n a g e m e n t ，d o e ，m i n i t a b 学位论文版权使用授权书 本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定， 同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版 本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、 扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供 本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有 关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前 提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 学位论文作者签名： 2 0 0 9 年f z 月：z o 日 同啐 经指导教师同意，本学位论文属于保密，在年解密后适用本 授权书。 指导教师签名： 年月日 学位论文作者签名：i 蜀蛘 如心年p 月如日 同济大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行 研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文 的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的 作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任 由本人承担。 签名： 同啤 c ) 巧年7 胡加日 第1 章绪论 1 1 问题的提出 第1 章绪论 六西格玛的成功故事，特别是它给通用电气带来的巨大变化吸引了华尔街 的注意力，使得六西格玛的理念和方法犹如旋风般迅速传遍全球。欧美和亚洲 的数百家跨国公司都积极聘请相关的咨询公司帮助他们设计方案、培训员工、 辅导项目，以期提高客户的满意度、增加收入、降低成本、推动公司快速而健 康地发展，从而给股东以丰厚的回报。 近两年来，中国的管理学术界和不少优秀企业在学习和借鉴通用电气 世界最受关注的公司的成功经验的过程中，对六西格玛表现出了浓厚的兴趣。 2 0 0 2 年中央台“对话 栏目组对国内外1 0 0 位最成功的工商界精英的一份调查 中有一道问题：“你目前正在读的书是什么? ”9 0 的人回答是杰克韦尔奇 自传。可见韦尔奇和他的六西格玛的影响有多大1 。在互联网上进入g o o g l e 主 页，搜索英文关键词“s i xs i g m a ”，可以找到3 ，8 4 0 ，0 0 0 个查询结果。搜索中 文关键词“六西格玛 ，也可以找到9 7 ，0 0 0 个查询结果。我们可以感觉到六西 格玛的热浪正在扑面而来。 不过在普遍的热潮背后，国内企业所理解的六西格玛管理模式是有分歧的， 一些误解和偏见也应运而生。有的公司认为六西格玛理论过多地与数学统计分 析联系在一起，神秘复杂，是老板强加的麻烦事；有的公司认为推行六西格玛 管理成本过高，周期过长，有悖于企业发展规律；有的公司认为开展六西格玛 管理非常简单，只要培养几个黑带就行了；还有的公司认为六西格玛管理只适 合大型跨国集团公司在纯制造领域内推广，与己毫无关联：诸如此类。 这一切使很多公司虽然对六西格玛颇有兴趣，但却长期处于尝试和导入阶 段，或是陷入高投入、低回报的尴尬境地。为什么会造成这种局面呢? 原因主 要有两个：一是企业的最高管理层对六西格玛管理的了解较浅，不知道六西格 玛到底会给企业带来多少实质性的帮助，实际工作中推行不够彻底全面；二是 目前国内学术界的理论研究成果没有完全准确地转化为生产力，或是在转化过 程中没有很好地将正确的理论知识与客户的现实状况相结合。 1 张弛等六西格玛实战p 1 第1 章绪论 对事物性质的不同理解，将导致产生对待事物的不f 司态度。在这种背景卜， 对六西格玛的原理做一番仔细梳理，并着重对它在质量管理领域的应用加以分 析和探讨，不仅有理论价值，更有现实意义。 1 2 研究现状分析 1 2 1 质量管理发展史的回顾 人类社会的质量活动可以追溯到远古时代，而现代意义上的质量管理活动 却是从人类跨入了以加工机械化、经营规模化、资本垄断化为特征的工业化时 代，即2 0 世纪初开始的。根据解决问题的手段和方式的不同，一般可以将现代 质量管理分为三个阶段：第二次世界大战以自玎可以看作第一阶段，通常称为质 量检验阶段；2 0 世纪4 0 5 0 年代木为第二阶段，通常称为统计质量控制阶段； 第三阶段为2 0 世纪6 0 年代开始的全面质量管理阶段。 质量检验阶段 当时，人们对质量管理的理解还只限于质量的检验。质量检验所使用的手 段是各种的检测设备和仪表，方式是严格把关，进行百分之百的检验。 期间，美国出现了以泰罗为代表的“科学管理运动”，提出了在人员中进行 科学分工的要求，增加一个检验环节，以便监督、检查对计划、设计、产品标 准等项目的贯彻执行，并由专职的检验部门和人员实施质量检验。 统计质量控制阶段 这一阶段的特征是数理统计方法与质量管理的结合。第一次世界大战后期， 美国贝尔实验室的休哈特将数理统计的原理运用到质量管理中来，并发明了控 制图。他认为质量管理不仅要搞事后检验，而且在发现有废品生产的先兆时就 进行分析改进，从而预防废品的产生。 二战结束后，美国许多企业扩大了生产规模，许多民用工业也纷纷采用这 一方法，其他各国也陆续推行了统计质量管理，并取得了成效。 全面质量管理阶段 随着科学技术和工业生产的发展，人们丌始把质量问题作为一个有机整体 加以综合分析研究。1 9 6 1 年，美国的费根堡姆提出了全面质量管理的概念。所 谓全面质量管理，是以质量为中心，以全员参与为基础，旨在通过上顾客和所 有相关方受益而达到长期成功的一种管理途径。 2 第1 章绪论 同本在2 0 世纪5 0 年代引进了美国的质量管理方法，并有所发展。最突出 的是他们强调从总经理、技术人员、管理人员剑工人，全体人员都参与质量管 理。企业对全体职工分层次地进行质量管理知识的教育培训，广泛，1 ：展群众性 质量管理小组活动，并创造了一些通俗易懂、便于群众参与的管理方法，质量 管理的手段也不再局限于数理统计，而是全面地运用各种管理技术和方法。 全面质量管理的观点逐渐在全球范围内获得广泛传播，各国都结合自己的 实践有所创新发展，很多管理体制都是以全面质量管理的理论为基础的2 。 1 2 2 六西格玛理论与方法的兴起 六西格玛也是全面质量管理的一种继承性新发展，它诞生于二十世纪八十 年代的美国摩托罗拉公司。在短短的五年时间罩，摩托罗拉运用六西格玛使其 产品质量提高了1 0 倍，从而在1 9 8 8 年荣膺极富盛名的“波多罩奇”国家质量 奖。九十年代初，为数不多的几家美国公司月：始尝试推行六西格玛，其中通用 电气公司的董事长兼首席执行官杰克韦尔奇的举措最为激进。1 9 9 5 年通用电 气丌始以其雄厚的财力不断投入巨资全面推广应用六话格玛；1 9 9 7 年六西格玛 给通用电气带来的收益就已经超过了投入的成本；2 0 0 0 年这项举措在通用电气 的年收益更是高达2 5 亿美元，有人惊呼通用电气几乎重新定义了现代企业。 在此期问，摩托罗拉、通用电气等少数几家实践先驱毫不吝啬地与其他公 司分享了它们应用六西格玛的经验与教训。经过二十多年的发展历程，六西格 玛己从企业实务上升为一种管理理论，指引着世界各地的企业共同迈向成功， 无数次的事实证明六西格玛是企业保持持续改进、增强综合竞争能力、不断提 高顾客满意度及经营业绩并带来巨大利润的一整套管理理念和系统方法。 自上个世纪末起，以中国质量协会六西格玛管理工作推进委员会和上海质 量管理科学研究院等为代表的国内学术界开始引入、学习和研究六西格玛理论。 经过几年来的探索，已经陆续出版发行了一系列的理论书籍。同时，少数优秀 的国内企业开始尝试这种新兴的管理模式。总体来看，其应用水平仍处于初级 阶段，进一步推进和发展的空间很大。 1 3 论文的写作思路与结构 质量管理是一个搏大精深的主题，关于六西格玛的应用也很广泛，本文主 2 马林等入西格玛管理p 3 6 3 第1 章绪论 要研究如何将六西格玛的理论与方法转化为实务，切实应用在制造型企业的质 量管理工作中。作为一篇实践研究性的文章，希冀通过理论铺垫、实证分析和 深层探索来全面、客观、准确地解析六西格玛的实质，实事求是地证明六西格 玛在质量管理领域所发挥的显著功效，并对中国企业的相关应用提出个人的观 点，真诚地祝愿中国的企业在通往六西格玛质量水准的大道上少走一些弯路， 进而取得巨大的财务回报。 在论文的结构安排方面，本文第2 章“六西格玛的基本原理”和第3 章“六 西格玛的实施方法”将从理论上详细介绍六西格玛管理的基本概念和其成熟的 运行体系，这也是后文应用分析的基础。第4 章“实证分析”则选取了两个不 同类型的六西格玛改进项目，多角度、深层次地展现以科学性、实用性为特色 的六西格玛管理方法在企业质量管理领域中发挥出来的强大功效和无穷魅力。 第5 章“关于六西格玛的进一步思考”在前文的基础上，深入探讨了一些与六 西格玛应用于质量管理相关的热门话题，如其他管理体制对六西格玛的影响与 补充、六西格玛的成功要素、六西格玛的趋势与展望等等，其中还包括对中国 企业如何运用六西格玛方法进行质量管理提出的建议和忠告。第6 章对全文进 行总结，并且确定了今后学习和研究的方向。 4 第2 章六西格玛管理的基本原理 第2 章六西格玛的基本原理 本章将从历史发展、概念理解、作用与意义等基础层面上，介绍本文的研 究对象六西格玛的基本原理。 2 - 1 六西格玛的历史 追溯六西格玛产生与壮大的历史，应当从2 0 世纪7 0 年代，处于激烈竞争 中的美国经济社会说起。 2 1 1 六西格玛的诞生 当时，美国企业曾发出这样的惊呼：“第二次珍珠港事件爆发了! 原因是 日本越来越多的产品以优异的质量和低廉的价格不断击败美国产品，甚至美国 本土的市场蛋糕也被日本竞争对手蚕食。 这些企业中自然也包括了摩托罗拉公司。1 9 7 4 年卖掉电视机业务的摩托罗 拉，又于1 9 8 0 年在日本竞争者面前失去了音响市场，接着其移动电话业务也因 质量等问题而走下坡路。摩托罗拉公司意识到，最关键的问题是质量问题。买 下摩托罗拉电视机业务的日本松下公司更是令摩托罗拉惊讶：日本人雇佣相同 的工人，使用相同的厂房和机器，在运用戴明的质量管理原理进行适当的质量 改进后，将制造过程中的缺陷率从1 5 减少到4 。 这一惊人的突破，让摩托罗拉深刻地认识到了自己与日本竞争对手之间的 巨大差距。摩托罗拉决定投入大量的时间和精力进行仔细地分析和研究，以提 高产品质量，使其业绩和顾客满意度均得到了大幅度的提高。 通讯部门的工程师迈克尔哈瑞( m i k e lh a r r y ) 是整个改进行动中的关键 人物。1 9 8 7 年，根据他和其他几位同事的研究发现，他们向首席执行官( c e o ) 鲍伯高尔文( b o bg a l v i n ) 提交了一份题为“六西格玛机械设计公差”的文 件，提出了如何减少或消除缺陷、提高产品质量的一些具体办法。那时摩托罗 拉的统计数据表明他们当时的质量水平处于四西格玛，即每一百万个机会中有 5 第2 章六西格玛管理的基本原理 6 2 1 0 个缺陷，而六西格玛则是通过改进要实现每一百万个机会中有3 4 个缺陷 的目标。于是，公司将这份规划命名为六西格玛方案。从此，一整套踏实严谨 的行动计划开始在摩托罗拉公司的运营中得到了严格的执行，而不是仅仅停留 在书面上，这一切使摩托罗拉的产品质量有了质的飞跃。 在推行六西格玛管理两年后，摩托罗拉成为第一批获得美国“波多里奇 ( b a l d r i g e ) 国家质量奖”的公司，并在第二年获得了日本制造业的n i k k e i 奖。 1 9 9 3 年，当时的c e o 乔治费希尔谈到：“我们节约了数量可观的制造成本，1 9 9 1 年节约7 亿美元，而从开始推动六西格玛的时候算起，已经节约了2 4 亿美元。” 正是由于在六西格玛方面创造性的先驱工作，摩托罗拉的名字永远与六西 格玛联系在了一起。1 9 8 7 年以来，在顾客完全满意的公司目标之下，公司一直 推动着六西格玛不断前进，而且追随者越来越多，极大地影响着全世界质量管 理的发展进程3 。 2 1 2 六西格玛的发展 杰克韦尔奇( j a c kw e l c h ) 是全球最著名的c e o 之一，曾领导通用电气 创造了一个又一个工商管理的经典案例，使通用电器的利润实现了持续2 0 年的 高速增长。他个人的巨大成功与六西格玛管理也有千丝万缕的关系。 在没有接触六西格玛之前，韦尔奇就认为提高质量最好的办法或者说唯一 的办法就是依靠速度、简单化和自信的理念。后来，韦尔奇逐渐发现单单依靠 这种理念并不灵验，他相信需要一些其它的东西。 1 9 9 5 年，时任联合信号公司c e o 、前通用电气副主席拉里博西蒂( l a r r y b o s s i d y ) 向韦尔奇及其管理团队介绍了联合信号实施六西格玛获得的累累硕 果，韦尔奇深刻地体会到六西格玛不同于以往的质量控制技术，通过降低成本， 它使联合信号自发地关注利润、缩短运作周期、减少库存维护及产品改进，从 而使质量水平自然地得到了提高。 当时通用电气的产品已经很不错了，但韦尔奇仍将六西格玛称为公司前所 未有的最雄心勃勃的工作。他在自传中写到：“质量问题可以真正地使通用电气 从最了不起的公司之一这个地位上升到全球商界绝对最了不起的公司4 。” 1 9 9 6 年初，韦尔奇在公司5 0 0 名高级经理聚集的年会上正式宣布启动六西 3 唐晓芬等六两格玛实施技巧p 1 4 4 杰克韦尔奇杰克韦尔奇自传p 3 0 1 6 第2 章六西格玛管理的基本原理 格玛质量行动。之后，他长期不懈地关注这一大型项目的进展状况，动员整个 公司全力以赴，逐步将对质量的追求融入到通用电气的企业文化之中。 财务回报远远超出了原来的预期。到了1 9 9 8 年，由于六西格玛质量改进项 目而产生的直接收益，超过7 5 亿美元，远远高于通用电气在六西格玛质量行 动上的投入。1 9 9 9 年是1 5 亿美元左右，分析家认为到2 0 1 0 年前公司的收益将 会达到5 0 亿美元。随着通用电气市场份额以及产量的不断增加，六西格玛将继 续为公司带来更大的利润收益。 这正如韦尔奇所形容的：“六西格玛管理象野火一般燃烧着整个公司，并在 改造我们所做的一切。 2 1 3 六西格玛的传播 六西格玛的成功故事，特别是它给通用电气带来的巨变吸引了全球的注意 力。至上个世纪末起，越来越多的企业开始追寻六西格玛的足迹，并成为六西 格玛的忠实信徒。星星之火已成燎原之势。 六西格玛从电子工业起步，现已走进了普通制造业、航空业、化工业、冶 金业，乃至银行、医疗、保险等服务业以及电子商务领域。六西格玛强劲的发 展趋势跨越了国界，走向了世界。它从美国的传奇延伸到了欧洲的德国、法国、 英国、瑞典、意大利以及亚洲的日本、韩国、中国和印度等国家。其中既不乏 杜邦、柯达、3 m 、戴尔、花旗、西门子、a b b 、诺基亚、索尼、东芝、三星、l g 等赫赫有名的跨国公司，也包含不少名不见经传的小型企业。与此同时，一大 批负责设计方案、培训员工、辅导项目的专业六西格玛咨询公司也应运而生。 截至到2 0 0 4 年初，全美前1 5 0 强公司中，有8 0 以上的企业导入过六西格玛， 世界5 0 0 强企业中有1 3 实行了六西格玛5 。 六西格玛的理念日益被人们所接受，六西格玛的管理体制也越来越成熟， 振奋人心的消息更是一个接着一个。短短的十几年中，六西格玛已经显示出了 巨大的魅力，象一股烈火在全世界熊熊燃烧。 简要地，可以用图2 1 来概括六西格玛的发展史。 5 徐瑞哲解放日报2 0 0 4 年1 1 月5 日 7 第2 章六西格玛管理的基本原理 图2 1 六西格玛的演进历程 2 2 六西格玛的概念理解 概括地说，六西格玛是通过减少波动，不断创新，达到缺陷概率只有百万 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。具体而言， 可按三层含义展开。 2 2 1 六西格玛是一种标准尺度 从字面意思来讲，六西格玛来源于统计学范畴。西格玛0 是希腊字母表中 的一个字母，是标准差的符号，即一种对过程变异的测量。六西格玛60 是指使 在中间值和接近规范限制的范围内的标准差变异不超过正负6 ，而同一过程的长 期变异比其短期变异相比，有l50 的偏移，它的统计含义可用图2 2 解释。 8 第2 章六西格玛管理的基本原理 l；l1 x 、 ； 7 5 。l八 4 5 a 力 1 5 i ，| | | 心 3 4d p m o 图2 2 六西格玛的统计原理释义 六西格玛管理法认为一切组织活动都是一个过程，这个过程的输入端是供 应商，输出端是客户。组织活动就是这种建立在供需基础上的一种增值过程， 这个过程能力也就是最经济地提供符合要求的产品、服务的能力。它可以用一 种标准尺度来衡量，而且无论何种行业、何种过程，均可以用同一种标准尺度 来衡量，这种标尺就是西格玛水平。 因为西格玛代表标准差，用来衡量变异程度，可见六西格玛强调过程变异是 企业最大的敌人之一，过多的过程变异会导致产品和服务无法满足客户要求， 为企业带来损失。只有减少变异，降低西格玛值，提高西格玛水平，才能实现 突破性的改善。 作为一种反映过程能力的统计度量单位，西格玛水平和许多传统的指标密 切相关。常常与之相比的是合格率。例如，某种产品的合格率达到了9 9 ，用六 西格玛的眼光看每一百万件产品中仍有1 0 0 0 0 件不合格品，其西格玛水平仅为 3 8 3o ，远远低于六西格玛的质量水准。因此，六西格玛管理等于将产品质量 和生产过程置于“一万倍的放大镜”下，其目标就是无极限地精益求精。常用 的指标换算可参见表2 1 5 。 所以说，六西格玛管理关注于降低过程输出中的变异，从而极力提高过程 6 耿修林商务经济统计学p 5 3 9 9 第2 章六西格玛管理的基本原理 能力。如今，六西格玛最为通俗易懂的表达方式为：每一百万件产品中只有3 4 件不合格品( 考虑1 5 s i g m a 的偏移) 。 表2 1 主要西格玛水平换算表 每百万缺陷数合格率( )西格玛水平 3 49 9 9 9 9 6 66 2 3 39 9 9 7 7 5 6 2 1 09 9 3 7 9 4 6 6 8 1 09 3 3 2 3 3 0 8 7 0 06 9 1 32 6 9 7 7 0 03 0 2 3 1 2 2 2 六西格玛是一种系统工具箱 六西格玛已被无数次证明是一种行之有效的、具有强大解决问题及提高业 务水平的系统方法，由相关的分析工具、项目管理技术和管理方法所组成。虽 然其中的许多工具、方法来源于传统的质量或其他管理理论，并非是六西格玛 所独创，但它们在六西格玛理论的指引下，有机地合成为一个系统工具箱，比 传统的应用更敏捷、更具前瞻性。下面结合六西格玛改进体系中的五大阶段， 代表性地介绍其中的工具方法。 定义阶段常用工具： s i p o c 分析、立项说明书、k a n o 模型分析、q f d ( 质量功能展开) 、c o p q ( 劣 质成本分析) 等。 测量阶段常用工具： 流程图、m s a ( 测量系统分析) 、过程能力分析、数据调查表、直方图、箱 型图、散布图、时间序列图等。 分析阶段常用工具： 柏拉图、因果图、假设检验、a n o v a ( 方差分析) 、相关与回归分析、f m e a ( 失效模式和影响分析) 、多变量分析、卡方分析、可靠性分析等。 改善阶段常用工具： 脑力激荡法、t r i z 创新理论、d o e ( 试验设计) 、防差错措施等。 1 0 第2 章六两格玛管理的基本原理 控制阶段常用工具： s p c ( 统计过程控制) 、s o p ( 标准作业程序) 、控制计划与项目报告等7 。 从以上的说明中可以强烈地感受到，六西格玛是一种高精度地量化解决问 题的方法，各阶段的决策是基于数据得到的。这种数字化不是简单地罗列数据， 因为原始数据提供给我们的信息量其实是非常有限的，只有用一套严谨而合理 的统计分析方法才能确保从收集数据直至依靠数据做出决策的全过程都是科学 的，数据的作用才能被真正地发挥出来。 如果手工做这些计算分析，往往工作量巨大，费时费力，且结果误差较大， 但借助准确易用的专业统计软件，比较典型的如m i n i t a b ，效果就大为改观。首 先，作为统计学入门教育方面技术领先的软件包，m i n i t a b 被4 ，0 0 0 多所高等 院校所采用。其次，作为概率应用和质量改善的实用工具，m i n i t a b 被许多世 界一流的实业公司和咨询机构所采用。通过快速便捷的数据处理、直观形象的 图形处理以及深入全面的问题解决8 ，它使六西格玛管理方法论的应用得到了迅 速普及。 除此之外，再辅以项目管理、团队合作、领导与激励、沟通技巧等软性技 术，六西格玛的系统工具箱就更趋于完善了。 2 2 3 六西格玛是一种管理哲学 自上个世纪九十年代中期开始，六西格玛慢慢从一种全面质量管理方法演 变成为一个高度有效的企业流程设计、改善和优化系统。然后六西格玛与全球 化、产品服务、电子商务等战略齐头并进，成为全世界追求管理卓越性的企业 最为重要的战略举措。世界范围内的科学技术和管理理论的高速发展，为六西 格玛的茁壮成长提供了肥沃的土壤。六西格玛已经逐步成为以顾客为主体来确 定企业战略目标和产品开发设计的标尺，追求持续进步的一种质量管理哲学。 在这个哲学里，蕴涵着六大主要原则： 第一，真正关注顾客。 六西格玛把顾客放在第一位，要求企业完全从客户角度，而不是从自己的 角度，来看待企业内部的各种活动，用客户的要求来建立标准，以此来评估企 业流程的有效性与合理性，并最终依此设立产品与服务的标准与规格。这种理 7 张弛等六西格玛实战p 2 8 - 4 1 8 张弛( m i n i t a b 六西格玛解决方案p 1 - 2 1 1 第2 章六两格玛管理的基本原理 念与许多企业在开发或改进产品与服务时，忽视市场需求，自以为然的方法形 成鲜明的对比。实际上，六西格玛改进的成绩很大程度上也是以对顾客满意和 价值所产生的影响来定义的。 第二，以事实和数据驱动管理。 近年来，虽然知识管理渐渐受到重视，但是大多数企业仍然根据意见和假 设来做决策。六西格玛的首要规则便是将分辨什么指标对测量经营业绩有影响 作为关键的开始，然后再收集数据并分析关键变量。这时，问题能够被更加有 效地发现、分析、解决和彻底地消除。 更实际一些地说，六西格玛理论帮助管理者回答了两个重要问题来支持以 数据为基础的决策和解决方案。一是企业真正需要的是什么样的数据和信息， 二是如何处理或提炼这些数据和信息以使企业的利益最大化。 第三，以过程为重。 无论是设计产品或服务，提升顾客满意度，还是改善业务经营，六西格玛 都把过程当作是通往成功的交通工具，当作是提供顾客价值的方法。六西格玛 活动的显著突破主要都是针对过程，它使管理者确信掌握过程是构建向顾客传 递价值的竞争优势的有效途径。 第四，预防性的管理。 企业必须时常主动去做那些一般公司常忽略的事情，例如设定远大的目标 并经常进行评审；设定明确的优先事项：强调防火而不是救火；常质疑“为什 么要这么做”，而不是常说“我们都是这么做的”。 真正做到预防性的管理是创造性和有效变革的起点，而绝不会令人厌烦或 觉得分析过度。六西格玛将综合利用工具和方法，以动态的、积极的、预防性 的管理风格取代被动的管理习惯。 第五，无边界的合作。 六西格玛强调无界限的合作，让员工了解自己应该如何配合实现组织的大 方向，并且思考在企业的众多过程中，各部门活动之间有什么关联性。改进公 司内部各部门之间、公司和供货商之间、公司和顾客间的合作关系，打破障碍， 加强自上而下、自下而上和跨部门、跨公司的团队合作，可以为企业带来巨大 的商机。 第六，力求完美但容忍失败。 从本质上讲，力求完美和容忍失败这看似对立的两方面是互补的。如果人 1 2 第2 章六西格玛管理的基本原理 们已经看到了接近完美的可能方法，却又太害怕随之而来的错误，他们将永远 不会尝试，永远不会成功。 在六西格玛企业中，所有的员工都树立了一种共同的价值观，确立了一种 可以接受的缺陷水平，具有很强的挑战性和荣誉感。员工不断追求一个能够提 供较好服务，又降低成本的好方法，管理者持续追求完美的财务结果，但也能 接受并处理偶然的挫折，从错误中学习，从失败中前进9 。 2 3 六西格玛的作用与意义 单从统计学角度来看，六西格玛的基本原理和使用的工具并非新生事物。 六西格玛为何在企业中诞生，而不是源于理论研究者的倡导，且能被跨国集团 的c e o 竭力推崇，并且能像时尚流行的“新宠受到社会各界的广泛关注，原 因在于它被赋予了新的内涵。 2 3 1 生存的需要 首先，从六西格玛管理的鼻祖摩托罗拉的发展历史来看，执行六西格 玛是生存的需要。 正如前文2 1 1 “六西格玛的诞生所述，摩托罗拉公司曾一度在其服务 的多个市场上都连遭败绩。顾客对摩托罗拉的不满和失望四处蔓延。运营成本 持续攀高，导致利润令人沮丧。它丢掉的市场份额全都是被日本竞争对手抢走。 所幸的是，日本企业在市场上击败摩托罗拉的同时，也提供了如何更好行 事的标杆。从日本企业那里，他们学习到：必须变革所有运作系统，包括制造、 服务、行政和销售，使之专注于全面顾客满意；让公司所有员工集思广益是提 高效率和士气的有效方法；简化设计会产生更高水准的质量和可靠性；等等。 摩托罗拉的领导层把所有这些综合起来，建立了”六西格玛”的远景和框架。 残酷的生存现实促使摩托罗拉开始了六西格玛质量之路。今天，“摩托罗拉” 成为世界著名品牌，他们成功的秘密就是六西格玛质量之路，正是它使摩托罗 拉从濒于倒闭发展到当今世界知名的质量与利润领先的公司。 2 3 2 发展的要求 9 彼得潘德六西格玛是什么p 2 4 2 7 1 3 第2 章六西格玛管理的基本原理 其次，从六西格玛管理在通用电气等诸多知名企业的成功故事来看，引入 六西格玛是发展的要求。 如果用西格玛的级别来衡量企业在商业流程管理方面的表现，传统公司对 质量的一般要求是合格率9 9 ，也就是说1 为次货。很多人认为产品达至此 水平已经很不容易了。可是，在当今日益激烈的市场竞争中，一个企业想要长盛 不衰，想从优秀迈向卓越，不能突破传统观念和方法的束缚是万难实现的。越来 越多的高科技产品、高档次产品以及高标准服务已经不能满足于现有的质量水 平，能不能达到无懈可击的境界，已成为许多先进企业关注的焦点。随着六西 格玛管理经验的成功推广，在合理的成本范围内大幅度地提高产品质量己不是 可望不可及的空中楼阁了。 举例来说，根据专家研究结果证明，如果产品达到9 9 的合格率的话，以 下事件便会在美国的现实生活中发生：每年有2 0 ，0 0 0 次配错药事件；每年不 超过1 5 ，0 0 0 个婴儿出生时会被抛落地上；每星期平均l o 分钟电话不通或电视 停播；每星期近5 0 0 宗做错手术事件；每小时有2 ，0 0 0 封信邮寄错误。如果把 这种计算拿到中国来，可以想象这种水平的合格率造成的后果和损失会更严重。 而当产品达到9 9 9 9 9 6 6 的合格率，即六西格玛的质量水平，上述事件将 会变为：每2 5 年仅有1 次配错药事件；每1 0 0 年3 个婴儿出生时会被抛落地上； 每1 0 0 年6 秒钟电话不通或电视停播；每2 0 年仅1 宗做错手术事件；每年只有 3 5 封信邮寄错误。显然，两者之间存在天壤之别。 市场是由顾客决定的。无庸质疑，拥有六西格玛质量的产品具有强劲的市 场竞争力。随着人们对产品质量要求的不断提高和现代生产管理流程的日益复 杂化，企业越来越需要象六西格玛这样的高端流程质量管理标准，以保持在激 烈的市场竞争中的优势地位。事实上，一些世界领先的公司已把“60 作为它 们质量要求的指标。 1 4 第3 章六两格玛的实施方法 第3 章六西格玛的实施方法 在明确了六西格玛的基本原理之后，= 串= 章将从组织结构和运作模式这两方 面介绍六西格玛的实施方法。 六西格玛在= i = 业实施时，需要有一批优秀的人员负责具体开展，它对相关 团队的组成以及其中的团队成员都有特殊的要求和规范。 3 1 1 六西格玛的组织主体划分 六西格玛的组织模式，一般分为二个层次：领导层、指导层、操作层。领 导层是由倡导者、总经理或分管质量的副总经理咀及财务主管等组成的执行委 员会指导层由黑带大师或从外部聘请的咨询师组成，操作层由在第一线进行 改进括动的黑带、绿带等组成。框架可参见图23 。 幽23 六西格玛的组织结构框架 领导层 指导层 操作层 第3 章六西格玛的实施方法 各个层次的职责可简要归纳为： 领导层：制定规划，提供资源，审核结果； 指导层：组织培训，指导项目，检查进度； 操作层：按照六西格玛原则带领员工开展项目改进活动。 3 1 2 六西格玛的主要团队成员 倡导者( c h a m p i o n ) 一般由企业高层领导担任，通常由分管质量工作的副总经理或质量总监担 任，有些企业由企业的c e o 担任，大多数为兼职，也有专职的。整个组织内的 总体质量工作在倡导者的指导下展开，倡导者的工作通常是战略性的部署 实施战略、确定目标、分配资源和监控过程等等，确认和支持六西格玛管理全 面推行，决定“该做什么”，检查进度，了解六西格玛管理工具和技术的应用， 提出正确的问题，确保按时按质完成既定目标，管理及领导黑带大师和黑带。 倡导者对六西格玛改进的认识是至关重要的，他的支持和激励是企业六西格玛 改进成功的最重要的驱动因素。 黑带大师( m a s t e rb l a c kb e l t ，m b b ) 黑带大师的工作更加具有管理性质，因为他们经常负责在特定领域或部门 的六西格玛工作。典型的职责包括：挑选、培训和指导黑带；选择和批准项目； 总结已完成的项目。黑带大师既需要对六西格玛统计工具、技术有比较深的掌 握，还需要掌握其他管理沟通的“软技术 。黑带大师总数一般是黑带总数的1 0 。 黑带( b l a c kb e l t ，b b ) 黑带是成功推动六西格玛项目的技术骨干，是六西格玛组织的核心力量， 他们的努力程度决定着六西格玛管理的成败。他们的工作更具操作性，使改进 切实地发生。一般来说，黑带是全职的，把主要精力都放在了六西格玛上，实 施项目改进并指导项目团队工作，直接向六西格玛质量领导汇报工作。黑带总 数通常是企业职工总数的1 。 因为黑带在六西格玛中起了非常专业、非常技术性的作用，所以他们一般 要经过严格的培训、考试和审核才能上任。现在能够成为黑带已被看作是一种 很重要的工作经历，在以后的职业生涯中也很有裨益加。 1 0 胡楠六西格玛在中国企业的实施p 8 9 9 2 1 6 第3 章六西格玛的实施方法 绿带( g r e e nb e l t ，g b ) 绿带在黑带的指导下或协助黑带承担以下任务：收集数据资料；寻找分析 原因；实施项目改进；完成黑带分配的工作。绿带一般为兼职人员，通常为各 基层部门的业务骨干，侧重于六西格玛在实际工作中的应用。绿带总数通常是 企业职工总数的1 0 。 有些企业连钟点工也接受绿带培训，其目的是帮助他们更加深入地了解流 程，在企业的任何地方都能实施工作的改进，培养员工的改进意识。 绿带是黑带的助手。黑带在六西格玛项目中起主导作用，绿带则起辅助作 用；黑带独立地承担项目，绿带一般不独立完成项目；有时绿带也会从事完整 的项目改进，但其规模和难度相对较小。 黄带( y e l l o wb e l t ，y b ) 黄带主要负责项目的具体实施和配合工作，是兼职人员，一般为初级管理 人员或操作人员。黄带没有具体的推荐性比例，目前使用该资源的公司很少。 3 2 六西格玛的运作模式 包括总体思路和方法展开在内的运作模式是六西格玛不同于以往管理方法 的又一特点。 3 2 1 总体思路 战略路线的选择决定了六西格玛对企业带来影响的广度和深度，常见的总 体思路有三种。 业务变革 对于那些有开展六西格玛的迫切需求和强大动力的企业来说，这是一场全 方位的变革，迅速的变化和巨大的改进处处可见。高层领导在为企业制定新的 节奏，管理人员试图从变化中寻求结果，并控制住它们的影响，员工可能会发 现自己正处在一个六西格玛团队中，接受改进一项关键业务流程或改进一个关 键产品的挑战。但另一方面，容易出现混乱的场面，可能对企业的日常运作造 成过大的冲击。 战略改进 1 7 第3 章六西格玛的实施方法 它是集中企业有限几个业务部门或者职能领域的一种六西格玛努力。这种 努力初期可被局限在一两个关键的业务需要上，然后可逐步推广到整个企业的 范围。战略改进帮助企业把重点放在高度优先的问题上，并且限制了管理变革 给企业带来的挑战。然而它可能让一些人觉得被冷落在改进过程之外而导致情 绪低落，管理人员也很难把正在做六西格玛的部门和不在做六西格玛的部门统 一起来。 解决问题 这种途径是实现六西格玛改进最轻松的方法，即让小部分接受过六西格玛 工具综合培训的骨干员工通过一组项目的形式来解决几个长期存在的恼人问 题。这对那些想要慢慢体会六西格玛工具的好处，同时不想在企业内部掀起改 革轩然大波的企业来说，无疑是最合适的。但是它的风险是不能解决企业的潜 在问题，不能对如何获得成功有个全局性的认识1 1 。 尽管开展六西格玛变革过程的方法不尽相同，各有特点，但很多基本环节， 诸如组织结构的创建，项目和项目领头人的甄选，各层次培训和具体项目的推 进实施，项目和项目人员的评估和激励等，还是基本一致的。 3 2 2 方法展开 六西格玛管理法有其个性化的核心方法和程序，目前基本可以分为两大类： d m a i c 和d c c d i 。 d m a i c ( d e f i n e 定义一m e a s u r e 测量一a n a l y z e 分析一i m p r o v e 改进一c o n t r o l 控制) 是目前使用最多的一种方法和程序，也是六西格玛中最成熟的一种方法 和程序，主要用于改进现有过程。总体思路可参见图2 4 。而d c c d i ( d e f i n e 定 义- c u s t o m e r 顾客- c o n c e p t 概念一d e s i g n 设计一i m p l e m e n t 实现) 目前则使用很 少，该方法相对而言还不太成熟，其主要用于按六西格玛思想设计全新的业务 和现有业务的再设计。为了保留与d m a i c 的密切联系，又有人将d c c d i 叫做d m a d v ( d e f i n e 定义- m e a s u r e 测量- a n a l y z e 分析一d e sig n 设计一v e r if y 验证) ，但其实 质内容不变。 1 1 彼得潘德六西格玛足什么p 3 1 3 6 1 8 第3 章六西格玛的实施方法 图2 4 六西格玛的d m a i c 原则 d m a i c ( 定义一测量一分析一改进一控制) 定义阶段 这个阶段的目标是确定需要改进的产品或过程，并决定项目需要何种资源。 1 ) 分析项目 准确理解顾客的需求，将顾客的需求恰当地转化为过程的输出质量要求， 识别出哪些是关键质量特性( c t q ) 。在关注顾客满意的同时，应把焦点集中在 六西格玛的财务贡献上，降低劣质成本。 2 ) 确定项目 筛选项目，确定项目的优先顺序，并确定改进的重点项目。项目的选择原 则、评价标准和操作程序都应当统一认识，加以明确。 3 ) 描述项目 以文件的形式描述项目，阐明问题和机会、目标、项目计划等。这些内容 都包含在项目说明书中，除此以外还要确定资源，并帮助团队明确分工。在团 队活动开始运作之前，项目说明书必须获得项目倡导者等高层领导的批准。 测量阶段 这个阶段的目标是定义缺陷，收集有关产品的现状数据，确立改进目标。 1 ) 选择评价指标 常用的评价指标有三类：第一，评价缺陷的质量水平，一般为计数型变量， 1 9 第3 章六两格玛的实施方法 如d p