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六西格玛设计理念在产品设计中的应用研究 摘要 在有限的资源和激烈的市场竞争中，企业已经意识到产品设计的重要 性。传统的产品设计流程不重视对顾客需求的深入分析，不能在设计阶段并 行地考虑其下游阶段的制造、装配和服务等过程，而且在设计上缺乏系统的 方法指导和创新机制，导致产品质量低，缺乏市场竞争力，增加了产品开发 风险。因此企业迫切的需要寻找一种新的设计方法来解决这些问题。六西格 玛是备受当今企业界关注的一种管理方法，在中外很多大型企业中得到运 用，并取得了成功。六西格玛中主要的两个方法学是d m a i c 和d m a d v 。 传统的六西格玛d m a i c 模式主要应用于已有的流程改进中，而六西格玛设 计( d f s s ) 模式则适用于设计一个新的产品。将六西格玛设计理念导入产 品设计中，能有效的降低产品设计中的各种不利因素，将设计风险降到最低， 提高设计效率，从而实现产品利润的最大化。 本文首先提出课题研究的背景、方法、目的和意义。接着在对有关产品 设计、六西格玛及六西格玛设计理论探讨的基础上，提出可以将六西格玛设 计导入产品设计的观点，并进行可行性分析，为六西格玛设计导入产品设计 提供理论支持和决策依据。最后通过具体的设计案例便携式筷子设计， 对准备阶段的六西格玛设计、分析阶段的六西格玛设计、设计阶段的六西格 玛设计和完善阶段的六西格玛设计的具体实施步骤，分别进行了详细的论 述，初步成功的构建了用于产品设计的六西格玛设计理论体系。在撰写过程 中，本文注重理论分析与实践相结合，在研究分析了大量文献资料的同时辅 助一定的市场调研工作，应用了流程图、柏拉图、卡诺模型等分析研究方法。 在理论研究方面，近年来针对六西格玛方面的研究已经很多，但大多局 限于六西格玛改进模式d m a i c 在制造业、金融业、服务业等部门的流程改 进工作，对六西格玛设计( d f s s ) 的研究，尤其是对六西格玛设计d m a d v 模式在产品设计中的研究并不多。本文试将由品质管理发展而来的六西格玛 设计这一全新的管理模式，运用于产品设计中做课题研究，旨在说明六西格 玛设计是一条帮助企业开发出成功产品，有效的趋避新产品开发风险，创造 竞争优势，获得最大利润的最佳实践途径。本文是对六西格玛设计d m a d v 模式应用于产品设计的初步尝试。本文的研究，将为产品设计中的相关领域 提供一定的参考。 关键词：六西格玛，六西格玛设计，产品设计，便携式筷子设计 i i r es e a r c ho nt h ea p p l i c a t i o no fs i x s i g m ad e s i g nc o n c e p ti np r o d u c td e s i g n a b s t r a c t w i t ht h el i m i t e dr e s o u r c e sa n df i e r c em a r k e tc o m p e t i t i o n ，a ni n c r e a s i n g l y n u m b e ro fe n t e r p r i s e sh a v er e a l i z e dt h es i g n i f i c a n c eo fp r o d u c td e s i g n t h e t r a d i t i o n a lf l o wo fp r o d u c td e s i g nd i dn o ts e e mt oa t t a c he n o u g hi m p o r t a n c et o t h ea n a l y s i so fc u s t o m e rn e e d si n d e p t ha n dc o n s i d e rt h ed o w n s t r e a ms t a g e so f i t sm a n u f a c t u r e ，a s s e m b l ya n ds e r v i c ep r o c e s sa tt h ed e s i g ns t a g ec o n c u r r e n t l y ， a n di tw a sa l s od e f i c i e n ti ns y s t e m a t i ca p p r o a c hf o rg u i d a n c ea n di n n o v a t i v e m e c h a n i s m sd u r i n gt h ed e s i g np r o c e s s ，w h i c hr e s u l ti nl o wq u a l i t ya n dl a c ko f m a r k e tc o m p e t i t i v e n e s sa n di n c r e a s et h er i s ko fp r o d u c td e v e l o p m e n t a sar e s u l t ， s e a r c h i n gf o ran e wm e t h o do fp r o d u c td e s i g nt o s o l v et h e s ep r o b l e m sh a s b e c a m em o r ea n dm o r eu r g e n tt om o d e me n t e r p r i s e s i xs i g m ai sap o p u l a r m a n a g e m e n tm e t h o dt h a tb e e nu s e di nm o d e mb u s i n e s sw o r l da n ds u c c e e di na l o to fd o m e s t i ca n do v e r s e a sl a r g ee n t e r p r i s e s t h et r a d i t i o n a ls i xs i g m a d m a i cm o d e lw a s m a i n l ya p p l i e d t o i m p r o v e t h ep r o c e s s c a p a b i l i t y m a n u f a c t u r i n g ，a n dt h ed e s i g nf o rs i xs i g m a ( d f s s ) m o d e li sa p p l i c a b l et ot h e d e s i g no f an e wp r o d u c t t h ec o n c e p to f d e s i g nf o rs i xs i g m ab e i n ga p p l i e di n t o p r o d u c td e s i g nc a nr e d u c et h ev a r i o u sn e g a t i v ef a c t o r sa n dr i s k se f f e c t i v e l ya n d i m p r o v ee f f i c i e n c yo fp r o d u c td e s i g ne n o r m o u s l y ，t h e r e f o r e ，w ec a na c h i e v et h e m o s t p r o f i t sf r o m t h ea p p l i c a t i o no fs i xs i g m a f i r s to fa l l ，t h i st h e s i si l l u s t r a t e st h eb a c k g r o u n d ，t h em e t h o d ，t h ep u r p o s e a n dt h es i g n i f i c a n c eo ft h ea p p l i c a t i o no fd f s si np r o d u c td e s i g n s e c o n d l y ，t h e a u t h o rb r i n g sf o r w a r dt h ec o n c l u s i o nt h a tt h ed e s i g nf o rs i xs i g m ai sa p p l i c a b l e t op r o d u c td e s i g nw h i c hb a s e do nt h er e s e a r c ho fp r o d u c td e s i g n ，d e s i g nf o rs i x s i g m aa n df e a s i b i l i t ya n a l y s i so fd e s i g nf o rs i xs i g m ai np r o d u c td e s i g np r o c e s s a 1 1o ft h i sw i l lp r o v i d et h eb a s i so fd e c i s i o n m a k i n ga n dt h et h e o r yo fs u s t a i n i n g f o ra p p l y i n gd e s i g nf o rs i xs i g m ai np r o d u c td e s i g np r o c e s s f i n a l l y ，t h ea u t h o r i i i t a k eas p e c i f i cc a s e ，p o r t a b l ec h o p s t i c k sd e s i g n ，a sa ne x a m p l et od e m o n s t r a t e t h es p e c i f i ci m p l e m e n t a t i o ns t e p so fd e s i g nf o rs i xs i g m a t h et h e o r e t i c a l s y s t e mo fd e s i g nf o rs i xs i g m ai np r o d u c td e s i g np r o c e s sh a sb e e nb u i l t s u c c e s s f u l l yi n i t i a l l y t h et h e s i sa t t a c h e si m p o r t a n c et oc o m b i n et h et h e o r e t i c a l a n a l y s i s w i t h p r a c t i c e a ta g r e a t d e a lo fl i t e r a t u r ea n dm a r k e tr e s e a r c h s i m u l t a n e o u s l y t h ep a r e t od i a g r a m ，f l o wc h a r t ，k a n om o d e la n ds o m eo t h e r m e t h o d sh a v eb e e nu s e di nt h i sa r t i c l e r e c e n ty e a r s ，s i xs i g m ah a sb e e nr e s e a r c h e dal o ti nt h ef i e l do ft h e o r e t i c a l r e s e a r c ha n dt h ed m a i cm o d e lh a sb e e nu s e di np r o c e s si m p r o v e m e n ti nt h e m a n u f a c t u r i n g ，f i n a n c ea n dt o u r i s mi n d u s t r i e su n i v e r s a l l y h o w e v e r ，t h er e s e a r c h o fd e s i g nf o rs i xs i g m a ( d f s s ) ，e s p e c i a l l yt h em o d e lo fd m a d vi np r o d u c t d e s i g np r o c e s sh a sb e e ns t u d i e dr a r e l y t h i sp a p e rr e s e a r c h e so nt h ea p p l i c a t i o n o fd e s i g nf o rs i xs i g m aw h i c hd e v e l o p e df r o mt h eq u a l i t ym a n a g e m e n ti n p r o d u c td e s ig np r o c e s s t h eg o a lo ft h i sp a p e ri st oi n t r o d u c et h em e t h o do f d e s i g nf o rs i xs i g m af o rp r o d u c td e s i g n e ra n dh e l pt h e mt oa v o i df r o mr i s k s ， i m p r o v ec o m p e t i t i v e n e s sa n de v e n t u a l l ym a k em o r ep r o f i t s t h i sa r t i c l ei st h ei n i t i a la t t e m p to fa p p l i c a t i o no fd f s si nt h ef i e l do f p r o d u c td e s i g n t h i ss t u d ym a yp r o v i d es o m er e f e r e n c e st ot h er e l a t e df i l e do f p r o d u c td e s i g n k e yw o r d s ：s i xs i g m a ，s i xs i g m ad e s i g n ，p r o d u c td e s i g n ，t h ed e s i g no f p o r t a b l ec h o p s t i c k s i v 六两格玛设计理念在产品设计中的应用研究 原创性声明及关于学位论文使用授权的声明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立 进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含 任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出 重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：虽垩 e l 期：2 q q9 生复屋 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解陕西科技大学有关保留、使用学位论文的规定，同意 学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论 文被查阅和借阅；本人授权陕西科技大学可以将本学位论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段 保存论文和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学 位论文收录到中国学位论文全文数据库，并通过网络向社会公众提 供信息服务。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定 论文作者签名：墨垩导师签名 六两格玛设计理念在产品设计中的应用研究 1 绪论 1 1 论文研究背景 受全球金融危机的影响，全球经济处于不景气的状态。在这种不景气的形势下，企 业要想立于不败之地，就需要在产品创新和节约成本上投入更多的精力。产品设计是一 个非常复杂的过程，它离不开好的设计方法来支持。良好的设计方法可以更好的帮助设 计师产生好的创意思想，而拙劣的设计方法则会抑制产品创意的实现。能否正确选择设 计方法，已成为设计是否成功的关键。现在，许多企业为了搞好新产品的设计，都在积 极探讨各种现代化的好的设计方法。 六西格玛是一种全新的，近些年来备受广泛关注的一种管理方法，已在世界范围内 获得了巨大的成就。六西格玛分为传统的六西格玛改进( d m a i c ) 和六西格玛设计 ( d f s s ) 。d m a i c 流程主要应用已有的流程改进中，如果需要建立一个新的流程或设计 一个新的产品则需要采用d f s s 。目前，六西格玛这个已被广泛应用于制造业，并取得 了显著的成效的理念，正逐步向其他领域如金融服务、电子商务、卫生保健等非制造领 域渗透和发展，应用范围越来越广熊【i l 。随着六西格玛的发展，学术界对六西格玛的研究 也越来越多，但对于d f s s 的研究却很少。 1 2 国内外研究动态 几年前，六西格玛管理、杰克韦尔奇自传风靡中国，摆满了书店和图书馆， 一时间“世界第一c e o 韦尔奇和六西格玛这个起源于摩托罗拉，发扬光大于通用电气 的全新管理模式在全世界兴起并广泛的流传开来x 戢 2 1 。六西格玛虽起源于制造性企业，但 已有越来越多的服务业，金融业等性质的企业，如美国的花旗银行，全球知名的商务网 站亚马逊等都引入了六西格玛理念，并取得了巨大的成就堋【3 】。从摩托罗拉开始倡导六西 格玛至今已有2 0 年的时间，从通用电气公司( g e ) ，a l l i e ds i g n a l 成功实施六西格玛并 对企业界产生轰动效应也有十多年的时间。时至今日，六西格玛的热潮依然不减，越来 越多的企业尝试它，越来越多的学者关注它、研究它。 目前，学术界针对六西格玛理念的研究已经很多，但大多局限于对六西格玛改进模 式d m a i c 的研究。对六西格玛设计( d f s s ) 的研究，尤其是对六西格玛设计( d f s s ) 中d m a d v 模式在产品设计中的探索虽已经展开，但多数研究仍停留在对重要性或两者 之间关系等理论概念的阐诉上，相关文献和专著仍较少且论述多是零散、随意、学术价 值不高。 陕两科技大学硕士学位论文 1 3 论文研究方法和可行性分析 1 3 1 论文研究方法 目前学术界对六西格玛设计( d f s s ) 方面的研究相对较少，在有限的文献里纯理论 的多，指导设计实践的少。本研究首先阅读大量与六西格玛、六西格玛设计和产品设计 相关的书籍、期刊、网站上的资料，结合市场营销学、消费行为学、统计学等相关学科 的知识，对论文进行分析和梳理。在查阅了大量文献资料的基础上，采用问卷调查、访 谈等市场调研方法收集信息，将收集来的信息运用流程图、柏拉图、卡诺模型等工具对 信息进行归纳与分析。最后以l 公司设计生产的不锈钢便携式筷子作为具体案例，对其 进行分析研究，探讨六西格玛设计理念在产品设计中的具体应用过程。 1 3 2 论文研究可行性分析 本人现在所实习的单位是一家外资企业，该企业非常重视引进六西格玛这一先进的 管理理念，并经常对员工进行有关六西格玛的培训。在实习过程中耳濡目染的接受六西 格玛的思想和案例熏陶，积累了一定的经验。此外，本人的导师杨君顺教授是一个具有 丰富工业设计与设计管理经验的教授，在论文写作指导方面给了我很大的帮助。另外， 三年的设计艺术学学习经历也为我开展论文研究打下了一定的基础。 1 4 论文研究意义 到目前为止，六西格玛理念在制造业中已取得显著的成效，并逐步像服务业、金融 业等更多的领域扩展。将六西格玛理念导入设计领域中也有人提及，但是却不多。本文 通过实例详细说明基于品质管理的六西格玛设计( d f s s ) 理念导入产品设计中的具体过 程，旨在论证在产品设计中导入六西格玛设计能缩短研发周期，降低新产品开发成本， 实现高效能的产品开发过程，准确的反应客户的要求，为企业带来丰硕的利润。 本文是对六西格玛设计d m a d v 模式应用于产品设计的初步尝试。 1 5 论文研究主要内容及研究框架 本文以六西格玛兴起为起点，深入探讨了六西格玛设计理念在产品设计中的研究和 应用。全文研究的主要内容包括： 探讨六西格玛设计理念导入产品设计的研究背景，分析目前国内外对该课题的研 究现状，通过发掘其中存在的问题和不足，引出课题研究的意义。 从品质检验阶段谈到统计品质控制阶段，再到全面品质管理阶段，最后谈到六西 格玛兴起，对六西格玛的起源有个比较清晰的把握。 深入探讨六西格玛理论、六西格玛管理哲学、六西格玛管理原则、受益于六西格 2 六两格玛设计理念在产品设计中的应用研究 玛的国内j i - 矢n 名企业及六西格玛流程改进的两个方法学即：六西格玛改进流程d m a i c 和 设计六西格玛d f s s 。 通过对六西格玛设计及六西格玛设计流程的分析，探讨传统的六西格玛流程改进 d m a i c 与设计六西格玛d f s s 的联系与区别，并对六西格玛设计成功的关键因素进总结。 对产品设计及其流程进行界定，指出了产品设计存在的误区以及产品设计的三大 不不利因素，即设计回报率低、设计成本递增及设计不确定性增大。最后探讨了产品设 计导入六西格玛设计的必要性与可行性，及六西格玛理念导入产品设计的重要意义。 在理论研究的基础之上，通过具体案例_ l 公司设计生产的不锈钢便携式筷子， 探讨六西格玛设计在产品设计实践中的具体应用，以理论指导实践，反过来以实践完善 理论。 最后总结了论文研究的主要创新点。提出尚待进一步完善的问题，及对未来的展 望。 本文的具体研究内容及研究框架如( 图1 1 ) 所示： 陕西科技大学硕士学位论文 六西格玛设计。f s s 图1 - 1 本文研究内容及框架 f i g l 一1t h ec o n t e n ta n d f r a m e w o r ko f t h i sp a p e r 4 六西格玛设计理念在产品设计中的应用研究 2 品质管理的发展与六西格玛的兴起 品质管理是q u a l i t yc o n t r o l ，以两个缩写字头，称为q c 。品质管理的发展和六西格 玛的兴起经历如下几个阶段： 2 1 品质检验阶段 1 9 世纪末的手工业时代，产品品质取决于工匠个人的经验和技能。进入2 0 世纪以 美国泰勒为代表的“科学管理运动”，提出了科学管理理论，要求按职能的不同进行合理 的分工，首次将品质检验从生产单位分离出来，建立了专职的检验部门及检验制度，属 于“事后把关埔 4 1 。 2 0 世纪2 0 年代，美国贝尔实验室，过程控制组休哈特提出s p c ，其同事道奇及罗 米格提出抽样检验。由于这些方法提出时正逢西方国家经济萧条时期，因此新理论乏人 问津。 2 2 统计品质控制阶段 二次世界大战期间，国防工业迫切需要保证军火品质，才使s p c 等统计品质理论获 得广泛应用。此阶段开始强调“用数据说话”将数理统计方法与品质管理结合。统计方 法的应用减少了不合格品，降低了生产费用，但过分强调品质管制的统计方法，在当时 统计软件不发达的情况，是人们误解品质管理就是统计方法，就是统计专家的事。 2 3 全面品质管理阶段 2 0 世纪5 0 年代，随着科学技术和工业生产的发展，对品质的要求越来越高。美国 通用电气公司费根堡姆提出了全面品质管理( t q c ) 的概念斌1 5 1 。t q c 指的是为了能在 最经济的水准上考虑客户需求的条件下进行市场研究、设计、生产和服务，把企业的研 发品质、制造品质和改善品质等等活动构成一体的有效体系。它主要强调的是以顾客为 向导，全员参与和持续不断的改进。 日本引进美国的品质管理方法并加以发展创新，提出了全公司品质管理( c w q c ) 、 首创团队品质管理方法、田开品质工程学、5 s 现场管理、t p m 全面生产维护、q f d 品 质功能展开及j i t 田生产方法等，归纳了q c 7 大手法和新q c 7 大手法。 日本企业应用全面品质管理把t q c 发展成t q m ，将各种管理技术和方法应用到品 质管理中，获得成功并引起世界注意，成为后续著名品质管理手法的基础。美国克劳斯 比提出“零缺点 ，其四项基本原则为明确需求，做好预防，一次做对，科学衡量。全面 陕西科技大学硕士学位论文 品质管理成为许多”世界级”企业的成功经验，它被证明是一种使企业获得核心竞争力的 管理战略硝【s 】。全面品质管理不仅提高了产品与服务的质量，而且在企业文化改造与重组 的层面上，对企业产生深刻的影响，使企业获得持久的竞争能力。 但是，全面质量管理易流于形式，质量管理需要一种更有号召力的质量改进方式， 正是在这种情况下，六西格玛应运而生。 2 4 六西格玛的兴起 2 4 1 六西格玛起源于摩托罗拉公司 摩托罗拉公司在2 0 世纪7 0 年代初期已经是全球无线通讯产品的领导者，同时也在 半导体产品上与i t 及i n t e l 竞争，但在7 0 年代末期，如同日本公司威胁美国其他公司一 般，摩托罗拉公司在美国的呼叫器市场也遭受日本威胁。摩托罗拉公司通讯部门g e o r g e f i s h e r b i l ls m i t h 于1 9 8 7 年提出六西格玛概念，并获得c e ob o bg a l v i n 的强力支持。六 西格玛现有d m a i c 的模式与工具应用架构则由m i k e lh a r r y ( 六西格玛之父) 主导完成。 摩托罗拉公司推行了六西格玛后将原计划五年达成1 0 倍的改进，变更为五年1 0 0 倍。六西格玛实施2 年后摩托罗拉就获得美国国家品质奖，1 9 8 7 至1 9 9 7 年间营业额成 长5 倍，利润每年增加2 0 ，股票价格每年上涨2 1 3 埔 7 1 。 2 4 2 六西格玛在通用电气公司( g e ) 成功地运用 原通用电气公司副总裁鲍西迪接任联合信号公司的c e o ，于1 9 9 2 年将六西格玛导 入并大力倡导，连续3 1 季度保持了每股利润1 3 以上的成长，公司股价成长了8 倍。 1 9 9 5 年当时g e 的c e o ，在他的老同事鲍西迪不断向他说明有关联合信号因导入六西格 玛而成功的事迹后决定将六西格玛导入g e 。 g e 的c e oj a c kw e l c h 于1 9 9 6 年1 月g e 高层会议中宣布推行六西格玛是g e 有史 以来最重要的活动，“实施六西格玛可以使g e 从最了不起的公司之一变成全世界绝对最 了不起的公司 埔1 8 1 。g e 在j a c kw e l c h 从1 9 8 1 年接任c e o 起在2 0 年已经使公司的股 票市价成长3 0 多倍达4 5 0 0 亿美元。 随着六西格玛在通用电气公司的成功运用，在国外掀起了六西格玛热潮，许多大公 司如西门子、柯达等。亚洲的企业也在9 0 年代末期开始推行六西格玛并获得成功。 经过多年的发展完善，六西格玛已经形成了一套非常完整、科学的体系。六西格玛 的应用领域也由制造业扩展到了航空业、化工业、冶金业、银行业、保险业等服务业及 电子商务领域。 2 5 本章小结 本章首先介绍了品质管理的发展和六西格玛的兴起。六西格玛最早起源于摩托罗拉 6 六两格玛设计理念在产品设计中的麻用研究 公司，并在通用电气公司获得了最大的成功。现在越来越多的大公司都争先恐后地纷纷 开始实施六西格玛。接着对由品质管理发展而来的六西格玛与传统的全面品质管理之间 进行比较，指出六西格玛比品质管理优越在它是预防性的管理，能真正关注顾客，并采 取措施针对过程，真正做到“无边界的合作，它虽力求完美，但容忍失败。 7 陕西科技大学硕十学位论文 3 正确理解六西格玛 3 1 六西格玛概述 六西格玛是一种度量，一种技术方法，也是一种管理系统。对于六西格玛的理解应 该着眼于以下及个方面。 3 1 1 什么是六西格玛 对于平均和稳定，必须有一个特定的数学值来量化其稳定与否。西格玛( ，6 ) 就 是用来量化稳定和不稳定程度的特定数学值r m l 9 。o 指统计学中的标准差。用以描述总体 中的个体离均值的偏离程度，测量出的。表征着诸如单位缺陷、百万缺陷或错误的概率 性，g 值越大代表合格率越高。 六西格玛( 6 0 ) 是一个目标，这个质量水平意味着在所有的过程和结果中，只有 3 4 p p m 是有缺陷的。这些缺陷或失误包括产品本身以及采购、研发、产品生产的流程、 包装、库存、运输、交货期、维修、系统故障、服务、市场、财务、人事、不可抗力等 等。做1 0 0 万件事情，其中只有3 4 件是有缺陷的，这几乎趋近到人类能够达到的最为 完美的境界。六西格玛( 6 6 ) 概念属于品质管理范畴，于1 9 8 6 年由摩托罗拉公司的比 尔史密斯提出。9 0 年代中期，在美国通用电气( g e ) 公司得到广泛运用和发展，获得 巨大成功，并由此被越来越多的企业认同与采用。六西格玛所含义的含义如下： a 六西格玛是一种观点 六西格玛通过达到六个西格玛的性能水平，向客户提供世界级质量的产品和服务， 最大程度使客户得到满意； b 六西格玛是一种思想 六西格玛通过组织化，系统化的途径，实现突破性的改进，从而达到所以业务零缺 陷的最佳状态； c 六西格玛是一个管理体系 六西格玛是一种被证明行之有效的，具有强大解决问题及提高业务水平的系统方法。 它是由相关的分析工具，项目管理技术和管理方法所组成。六西格玛能使公司更加成功， 并且按照d m a i c 的途径，指定最佳人选，提供足够的支持，解决操作过程中的最大 问题。 d 六西格玛是具有挑战性的目标 产品及服务质量达到六个西格玛的水平，即百万次的机会缺陷数为3 4 ，是一个具有 很强挑战性的目标。目前工业生产一般只能达到3 3 5 个西格玛的水平，同时也给所有 六两格玛设计理念在产品设计中的应用研究 的员工一种共同的价值观，个可以接受的缺陷水平文眦- o 】。 e 六西格玛是一种工具 六西格玛d m a i c 各个阶段都推荐了大量的处理工具( 如表3 1 ) ，从而保证了强大 的解决问题的能力。 表3 - 1 六西格玛d m a i c 常用的工具和技术一， t a b l e 3 - 1t h et o o l sa n dm e t h o d sc o m m o n l yu s e di nd m a i cm o d e lo fs i xs i g m a 阶段常用工具和技术 头脑风暴s d c a 分析树图顾客之声 d 定义阶段流程图s i p o c 图项目管理因果图 亲和图顾客之声立场图 排列图劣质成本因果图p d c a 分析 m 测量阶段散步图水平对比法过程流程图直方图 趋势图失效模式分析检查表抽样计划 抽样计划头脑风暴法因果图水平对比法 a 分析阶段多变量图审核回归分析方差分析 清洁( 5 s ) 箱线图试验设计p d s a 分析 i 改进阶段试验设计测量系统分析质量功能展开 正式试验响应曲面法展开操作( e v o p ) c 控制阶段控制图统计过程控制防差错措旌 过程能力 指数标准操作程序( s o p s ) f 六西格玛是数据驱动的管理过程 六西格玛可改变以往解决问题仅凭经验，或者仅将数据当成数字的方式，依靠可信 的数据收集方式，采用统计方法进行决策。 g 六西格玛是实现双赢的有效途径 一方面，企业的产品必须满足顾客的需求，而顾客的需求是无止境的。另一方面， 企业的资源是有限的。在顾客的需求和企业的利润之间，企业必须考虑顾客利润和企业 成本两个方面利益的权衡，实现两者的平衡，实现双赢是实现六西格玛管理的基本职责。 3 1 2 六西格玛与全面品质管理的区别 在上一章中已经指出六西格玛是在全面品质管理发展的基础上产生的，但是六西格 玛和全面品质管理之间并不完全一致，两者之间还是存在着一定的差别。主要表现在以 下几个方面： a 六西格玛真正关注顾客 9 陕两科技大学硕士学位论文 尽管全面品质管理也十分强调以顾客为中心( 或关注焦点) ，但是许多已经具有全 面品质管理经验的公司在推行六西格玛时经常惊骇地发现，对顾客真正地理解少得可怜。 在六西格玛中，以顾客关注的焦点最为重要。举例来说，对六西格玛业绩的测量从 顾客开始，通过对s i p o c ( 供方、输入、过程、输出、顾客) 模型分析，来确定六西格 玛项目。因此，六西格玛改进和设计是以对顾客满意所产生的影响来确定，六西格玛管 理比全面品质管理更加真正关注顾客。 b 六西格玛以数据和事实驱动管理 六西格玛把”以数据和事实为管理依据”的概念提升到一个新的、更有力的水平。虽 然全面品质管理在改进信息系统、知识管理等方面投入了很多注意力，但很多经营决策 仍然是以主观观念和假设为基础。六西格玛原理则是从分辨什么指标对测量经营业绩是 关键的开始，然后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、分析和 解牝永久地解决。 c 六西格玛采取措施针对过程 无论把重点放在产品和服务的设计、业绩的测量、效率和顾客满意的提高上或是业 务经营上，六西格玛都把过程视为成功的关键载体。六西格玛活动的最显著突破之一是 使得领导们和管理者( 特别是服务部门和服务行业中的) 确信过程是构建向顾客传递价 值的途径。而全面品质管理虽然是要求全过程管理，但是缺乏重点突出。 d 六西格玛是预防性的管理 预防指的是在事件发生之前采取行动，而不是事后做出反应。在六西格玛管理中， 预防性的管理意味制定有雄心的目标并经常进行评审，设定清楚的优先级，重视问题的 预防而非事后补救，询问做事的理由而不是因为惯例就盲目地遵循埔 1 2 1 。 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，正如我们将会看到的，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。 e 六西格玛做到真正的“无边界”合作 ”无边界”是g e 公司的前任c e o 杰克韦尔奇经营成功的口号之一。在推行六西格玛 之前，g e 的总裁们一直致力于打破障碍，但是效果仍没有使杰克韦尔奇满意。六西格 玛的推行，加强了自上而下、自下而上和跨部门的团队工作，改进公司内部的协作以及 与供方和顾客的合作，这种合作机会是很多的。每天有数十亿美元浪费在组织间缺乏沟 通及相互竞争上面，而这些组织本该有共同的目标：为顾客提供价值。 f 六西格玛力求完美但容忍失败 力求完美和容忍失败，从本质上讲，这两方面是互补的。不推行新的观念和方法， 没有公司能够接近六西格玛水平，而新的观念和方法通常包括一些风险。如果人们看到 1 0 六西格玛设计理念在产品设计中的应用研究 了接近完美的可能方法，但又太害怕随之而来的错误，他们将永远不会尝试。 虽然每个以六西格玛为目标的公司都必须力求使其财务结果趋于完美，但同时也应 该能够接受并管理偶然的挫折。这些理论和实践使全面品质管理一直追求的零缺陷和最 佳效益的目标得以实现。 总之，六西格玛管理是一个渐进过程，它从一个梦想或一个远景开始，接近完美的 产品和服务以及极高的顾客满意的目标。这给传统的全面品质管理注入新的动力，也使 依靠质量取得效益成为现实媳p 3 。 3 1 3 六西格玛的目标及核心思想 六西格玛的目标就是为了提高产品的质量，实际上，这正是六西格玛最容易被人误 解的地方文簟m l 。六西格玛的直接目标是为了提高质量，但是在六西格玛管理中，提高质 量只是达到结果的一种手段，而并不是结果本身。六西格玛目标并不是为了改善质量而 简单地改善质量，而是要使顾客满意，并使企业利润增加，这才是六西格玛所要达到的 结果或实现的最终目标。如果在改善质量的同时，仍然使顾客烦恼或者使顾客受到损失， 使企业利润减少，那就失去了最终目标。总之，六西格玛的最终目标是提高公司的利润 和降低顾客的购买成本。六西格玛以竭尽最大可能地提高利润的形式为公司提供最大的 价值，同时又以用最低的成本购得高质量产品或最优质服务的方式来为用户提供最大的 价值。 它的核心思想是从定义顾客要求开始，从流程入手，用数据量化影响客户关键要求 和公司营运的各个流程问题，通过严密的d m a i c ( 针对现有产品朋艮务的改善) 模式来 对长期困绕企业经营各环节的关键问题进行突破性改善。六西格玛推行的最高境界是成 功变革企业文化到一个最有利于企业发展的状态。 3 1 4 六西格玛实施条件 任何一个企业只要看其西格玛值是多少就可以与它的参与市场竞争的能力和实力挂 钩。只有把六西格玛作为企业的经营管理的中心环节，成为一种规范化的工作体系，才 能有效地实施六西格玛管理，真正实现质量管理的以顾客为中心和以数据为依据的基本 原则。这就要求准备实施六西格玛企业： a 必须具备长远发展规划准备参与全球竞争； b 必须具有一个比较扎实的管理基础； c 必须拥有一支素质比较高的员工队伍； d 必须能得到企业最高管理者的大力支持。 六西格玛不仅给顾客提供满意的产品，而且在提供给客户以满意产品的质量保证能 力上下功夫。因此，六西格玛实施需要一定的预算投入，必须在企业的长远发展规划中 体现。根据摩托罗拉和通用电气的经验，一般需投入每年总营业额的0 1 - - , 0 2 。此数 陕两科技大学硕士学位论文 字不是一成不变，可根据企业不同发展阶段作调整，在开展六西格玛管理的第一年，投 根据美国质量协会( a s q ) 研究结果，六西格玛要求企业质量管理运作达到一个相当高 的层次，假如一个产品交样合格率只有8 5 ，就不必用六西格玛管理。此时可用比六西 格玛管理更简单的办法，将8 5 提高到9 5 即可。例如推行i s o9 0 0 0 质量体系认证、顾 客满意度、零缺陷管理等。另外，六西格玛管理对企业员工的素质提出了较高的要求， 六西格玛需要员工参与测量、分析、改进和控制的各种项目，要自我管理而不像i s o9 0 0 0 那样需有人督促。 3 1 5 六西格玛实施成功的三个关键因素 六西格玛是经过实践证明的行之有效的质量保证体系，六西格玛实施成功的关键因 素，如( 图3 1 ) 所示。 l 领导的作用 图3 1 六西格玛实施成功的关键因素n 啷 f i 9 3 - 1t h ec r i t i c a lf a c t o r so fi m p l e m e n ts i xs i g m as u c c e s s f u l l y 1 1 领导的作用 有效的领导是成功实施六西格玛战略的关键因素之一。六西格玛推行过程中必须有 人在其中发挥领导的作用，并明确地对六西格玛战略实施的成败负责。企业推行六西格 玛，首先要说服领导。只有领导支持，施行六西格玛才会有成功的可能。试想，如果一 个企业的领导认为它不想推动这场变革，那么就不难理解实施六西格玛战略过程中所面 临的巨大阻力。领导的参与才能帮助推动六西格玛的实施；领导是实施六西格玛变革成 败的直接承担者，必须为革新的成败负责。对领导开展六西格玛培训，方式要灵活，时 间也不能太长，可以分次进行。要知道对领导的培训不是要他们掌握六西格玛理论与方 法，而是让领导们明白六西格玛能带给企业的好处以及企业推行六西格玛的必要性。 1 2 六两格玛设计理念在产品设计中的应用研究 领导的推动始终是最为直接、根本的关键因素。在六西格玛战略实施过程中领导的 作用包括：提供资源、提供方向、评估计划进展、选择参与人员、选择项目、考核项目 和人员、关注效益、为成败负责和解决中间问题。 b 严谨的方法 保证六西格玛战略成功实施的第二个因素是严谨的方法。为了更好的实现目标，项 目的选择必须采用严谨的方法。严谨的方法应该在六西格玛战略实施的初期。缺乏严谨 的方法，往往只会造成企业在时间、人力和物力资源等各个方面的巨大浪费。 c 资源的投入充足 另一确保六西格玛实施成功的关键因素就是资源的充足投入。只有投入才有产出。 在六西格玛中的投入很大一部分是用在对员工的培训，然后让他们将时间花在具体的项 目上。培训和项目的实施过程，都需要企业资源的投入，这些资源包括培训黑带大师、 黑带、绿带以及一些外部的资源等。六西格玛与以前改进方法相比，最本质的区别是要 求业务目标的正在提高。目标是要靠人来实现的，人力资源的投入尤其至关重要。 3 1 6 六西格玛的研究意义 六西格玛的研究意义主要包括以下几个方面： a 投资利润率的提高； b 市场占有率的提高； c 顾客满意率的提升； d 营运成本的降低； e 产品和资金周转时间的缩短； f 缺陷率的降低； g 产品开发加快； h 企业文化的改变 3 2 受益于六西格玛的知名企业 六西格玛最早起源于摩托罗拉公司，并在通用电气公司获得发扬光大。此后，越来 越多的大公司都争先恐后的开始实施六西格玛战略，通过引入六西格玛管理，给顾客和 股东带来极大的受益。 六西格玛管理已成功地应用于许多世界著名的大公司和组织。国外企业如：摩托罗 拉、德州仪器、a b b 、霍尼韦尔、通用电气、科达、西屋、西门子、诺基亚、索尼、花 旗银行、a m a z o n c o r n 、东芝、三星、l g 等等。从2 0 0 2 年开始，中国一些大型企业集团 比如格力、宝钢、联想、中国移动、中兴国际等就开始尝试导入六西格玛方法并取得明 显的成效。 陕两科技大学硕士学位论文 3 3 六西格玛管理哲学 六西格玛是一种管理哲学，更为严格地说，六西格玛体现了一种管理的哲学。六西 格玛的管理哲学主要包括以下追求卓越，以事实为基础进行科学决策，强调全员参与， 始终以客户为导向。 3 3 1 追求卓越 卓越意味着成本、质量等属性之间的理想化平衡状态。很多公司都会提出追求卓越 的口号，但是真正能做到追求卓越却很难。在六西格玛管理哲学中，追求卓越被越来越 具体化了。如果1 0 0 万次机会中发生错误的次数超过了3 4 次，那么就打不到六西格玛 标准。既然达不到标准，就要进行改进，这就叫做持续不断地追求卓越。例如，公司的 管理水平可以先从2 0 提高到3 6 ，然后经4 6 、5 0 ，逐步提高到6 0 的水准。由于在六西 格玛管理哲学中卓越已经被具体量化，所以追求卓越不再是一件难事，它是实实在在可 以看到的东西。即：1 0 0 万次机会中只允许有3 4 次错误。 通过不断给企业和员工设定更高的目标，带动公司的所