六西格玛管理实用培训教材(ppt 74页).ppt

Six-Sigma,Six-Sigma培训教材,Writer:Vincen.ChenApproval:Mr.KW.NGMr.MisionLo,Six-Sigma簡介,定義對于Sigma()，大家在學習和使用統計技術時常碰到，Sigma指在正態分布下的標准偏差。而Six-Sigma是由摩托儸拉公司(Motorola)首創的一個表達工序能力的術語，一個Six-Sigma工序的DPPM為3.4。按抽象和狹義而言，Six-Sigma可以說是一种對未來的展望；一种哲學体系；一個非常有挑戰性的目標；一個測量的標准(如公制),一种基准；一种方法；一种關注客戶、突破障礙、持續改善、連結相關人們的最有效的工具。通俗的說，Six-Sigma是指一組人(包括高層領導、6-專家和受過6-培訓的人)針對某個Project，按照測量(M)、分析(A)、改善(I)、控制(C)等四個循環步驟，運用一些專門的方法和工具，找出工序中存在的問題從而進行改善和控制，最終令客戶充分滿意和公司受益的一种品質活動。,為什么要開展Six-Sigma活動呢？我們先來看一下工序控制不良造成的影響：A、增加預防成本：教育与培訓；制定質量計划；實施試點運行；供應商資格的認定；与客戶的關系；工序的控制。B、增加評估成本：來料檢查；設備的維護与校准；測試；工序抽查。C、內部失敗：報廢；翻修；重測/重檢；失去供應商；無計划/待料；排除故障；工程變更。D、外部失敗：處理客戶的質詢；處罰与索賠；產品的擔保。在美國的一些開展Six-Sigma的公司：Motorola(1987)TexasInstruments(1988)IBM(1990)ABB(1993)Alliedsignal/Koadk(1994)GE(1995)Whirlpool,Bombardier,Polaroid,Siebe&PACCAR(1996/98),Six-Sigma簡介,Six-Sigma簡介,Six-Sigma的特点：应用范围：任何设计、生产、安装、运输、服务等领域，特别是需要运用大量的统计技术、质量管理技术、自动化程度较高、人为因数影响较小等方面。选题：选题一般较大,尤其关注具有重大影响/高风险的产品客户的要求、市场的需求生产过程的品质保证活动目标：通过完美无缺的活动让客户充分满意最迅速的、最突破性的改善运用最先进突破改善工具积极的、肯定的、深层的文化改变重大收益,Six-Sigma簡介,Six-Sigma的特点：人员组成:都要受过Six-Sigma培训，包括以下人员高层领导冠军专家、项目领导黑腰带一般人员绿腰带、黄腰带主要活动步骤：测量(M)-分析(A)-改善(I)-控制(C)循环与ISO的关系(符合ISO要求),如：缺陷的预防贯穿设计到服务整个过程运用所需的统计技术去建立、控制、检验工序能力和产品特性针对缺陷产生的原因，对产品、工序、品质系统进行调查持续改善产品的品质和服务,冠军容易推动、执行、开展Six-Sigma系统的高层领导黑腰带受过Six-Sigma方法和工具专门培训的工序改善小组的领导，具体课题执行的负责人。黑腰带大师Six-Sigma技术和课题完成方面的专家，负责培训和指导黑腰带和绿腰带绿腰带类似黑腰带，只是培训时间培训内容相对少些而已。黄腰带受过Six-Sigma一些基础知识培训，协助黑腰带和黄腰带开展活动的参与者。工序流程图按照工序的次序，一步一步用图表示工序的输入、输出Cycletime、翻修、检查点等。,重要术语,Six-Sigma簡介,Six-Sigma的應用范圍：任何一种商業活動,Six-Sigma,設計,采購,生產,維護,品質保証,管理,服務,Six-Sigma簡介,選擇正确的课题(Project)選擇和培訓适當的人：冠軍、黑腰帶、绿腰带、黃腰帶制定長期的培訓計划不定時培訓和應用執行工序改善計划：測量(M)分析(A)改善(I)控制(C)實行优秀管理：堅持關注經常回顧和解除障礙檢查真實的商業影響持續獲利：執行有效的控制計划經常培訓回顧Six-Sigma系統的有效性經常開展新的Six-Sigma活動,Six-Sigma系统的開展步驟,Six-Sigma簡介,Phase0:定义*活动范围*定义缺陷*团队的组织结构*评估影响*领导批准,Phase1:测量阶段(M)*列出工序流程图并确认输入和输出*完成因果矩阵分析*确定测量系统的能力*确定工序的根本能力,SixSigma工序改善路线图,Six-Sigma簡介,Phase11:分析阶段(A)*完成FMEA*进行多变异分析*初步确认可能的临界输入*发展下一步计划,Phase111:改善阶段(I)*核实临界输入*优化临界输入,PhaseIV:控制阶段(C)*贯砌控制计划*核实长期能力*持续改善工序,SixSigma工序改善路线图,Six-Sigma簡介c,Six-Sigma簡介,单个Six-Sigma的设计路线,Step1:定义/测量产品成立小组，制定活动计划和标准确定客户的需要发展QFD计划Step2：分析产品完成FMEAReviewData和区分重要输入变化优先次序对基本的测量系统进行GR&R分析,Six-Sigma簡介,单个Six-Sigma设计路线,Step3:优化产品用DOE确定临界输入用DOE估算容易变化的影响用统计公差优化产品/工序并设计MFG根据关键的输入/输出发展流程图Step4:控制产品发展改善计划完成能力分析/预测,ValueAnalysisConceptEngineeringKJmethodologyQFDProcessMapCauseandeffectmatrixMeasurementsystemanalysiscapabilityanalysisDescriptivestatisticsGraphicaltechniquesBoxPlots/Histograms/Scatterplots/RunchartsParetocharts/checksheets/TimeseriesplotsStatisticalprocesscontrolchartCorrelationSimplemultipleregressionMulti-Varistudies,常用工具,Six-Sigma簡介,InferentialstatisticsCentrallimittheoremConfidenceintervalFailuremodeandeffectanalysisDesign&ProcessFractionfactorialexperimentsFullfactorialexperimentsResponsesurfacemethodsTransformationsNormaldistributionSamplesizedeterminationScreeningstudiesStatisticalTolerancingDesignformanufacturabilityDesignforqualityHypothesistestingF-testChi-squaretestTestsfornormalityAnalysisofVariance,常用工具,Six-Sigma簡介,ProjectStatusSheet,Six-Sigma簡介,ProjectChart,Six-Sigma簡介,工序改善计划,工序改善的类型控制目前的系统优化目前的系统重新设计目前的系统创建新的系统,改善的策略描述、特性最优化技术突破,1.实际问题,2.统计问题,3.统计解决,4.实际解决,Y=(X1,X2,Xn),工序改善的步骤工序测量设计Project并且确认工序重要的输入/输出的变化对测量系统进行GR&R分析进行短期能力分析和评估目前的控制计划工序分析完成FMEA故障模式与影响分析，并评估控制计划完成多变异分析，确认可能的关键输入。Review数据，把重要的输入变化区分优先次序。工序改善用DOE核实临界输入确定最适宜的操作窗口Update控制计划工序控制最终确定控制计划继续确认工序的稳定性和能力,工序改善计划,四个阶段和八种重要工具,测量,分析,$,改善,控制,流程图C&E分析GR&R分析能力分析实验设计多变异分析故障模式与影响分析SPC控制,工序改善计划,测量,流程图测量系统能力分析柱状图控制图表,分析,因果分析,FMEA实验设计(DOE)多变异分析,DOE&优化操作控制计划统计过程控制图表,改善和控制,3-6CriticalKPIVs,4-8CriticalKPIVs,8-10KPIVs,10-15KPIVs,30-50KPIVs,AllXs,1st“HitList”,ScreenedList,FoundCriticalXs,ControllingCriticalXs,工序改善计划的动态表示-漏斗效应,工序改善计划,流程图的两种类型描述KPIV和KPOV的流程图用作Six-Sigma过程的第一步为了成功改善工序变化“AsIs/CanBe”图确定没有附加值步骤的最好方法缩减Cycletime的必须的第一步分析不连续工序的优秀方法一个好的KPIV流程图可用来发展“AsIs/Canbe”图,流程图,流程图,流程图的制作步骤确定工序的外部输入和客户输出确定工序的所有步骤，包括有附加值或没有附加值的步骤列出每一步骤的重要输出变化，包括工序输出变化和产品输出变化列出重要的输入变化并且进行分类：Controllableinputs：可控制Noiseinputs：不可控制或很难控制Standardoperatingprocedures：标准操作程序Criticalinputs:临界输入,制作流程图的准备工作成员制造工程师/生产线主管/生产线员工/维修技师依据集体讨论员工操作手册工程规格员工经验6Ms(人,机,料,法,环-)流程图特征符号的选择你可以用一些符号来区分步骤，仅仅绿色代表有附加值；如代表操作工序代表存储/落仓代表检查工序代表结果代表移动,流程图,ExampleofDetailedMap,AnotherFormat,流程图,流程图,流程图,流程图,没有附加值分析AsIs/CanBeMapping我们在工序设计或分析时经常发现有许多步骤是没有附加值。附加值的定义客户认可能够改变产品第一次就OK符合法律；法规；合同的要求，或者符合民族伦理需要,流程图,C&E矩阵分析,因果矩阵一个简单的QFD(品质功能展开)矩阵，着重明白客户的重要要求。根据工序流程图，描述重要输入与重要输出的关系。根据对客户要求的重要性，得出重要输出的分数。根据与重要输出的关系，得出重要输入的分数。结果:重要输入的柏拉图，可用来评价FMEA和控制计划。结果:在对测量阶段的进行能力分析时，可作为输入。结果:在对工序控制计划的原始评估中，可作为输入。,C&E矩阵的活动步骤从流程图确认客户的要求。按每个输出的等级次序排列(通常等级分为1至10)从流程图确定所有的步骤和输入估算输入相对输出的关系程度(通常关系等级分为1至10)低分:输入的变化对输出影响很小高分:输入的变化对输出影响很大对每个输入根据相互关系交叉相乘并累加着手FMEA，选择变化最大输入；确定它的出错形式并填入FMEA的故障模式栏。备注:这个(表格)矩阵为FMEA提供了一个最初的输入.当某个输出变化是错误时(不能满足要求),它就代表可能的“影响”.当某个输入变化是错误时(不能满足要求),它就代表“故障模式”.,C&E矩阵分析,C&E矩阵分析,下一步与C&EMatrix相关的其他工具,C&E矩阵,能力总结,FMEA,控制计划总结,输出,输入,列出并估算关键的输出.,探究关键的输入,估算.关键的输入,C&E矩阵分析,ThePurposeofthisworksheetistoguideactionsneededtogetstatisticalcapabilitydata.TheformaddressesboththeMeasurementsystemsandtheprocesscapability.anyblankspacesinthefromneedtobeaddressesbyactions,C&E矩阵分析,ForeveryinputintheC&EmatrixPareto,aninitialassessmentofthecontrolplanisdone,thishelpspicklowhangingfruitatthefrontendofaprocessimprovementproject,C&E矩阵分析,故障模式与影响分析,FMEA的定义.是一种组织化、系统化的方法去：确认某一个产品或工序将会失败的途径或情形。考虑特殊原因并评估风险。区分减少风险行动的优先次序。评估产品设计的确认计划和目前工序的控制计划。.是最初的、主要的：确定产品/工序能够发生故障和消除或减少故障风险的途径的工具（指示）。,故障模式与影响分析,历史首次应用在美国阿波罗登月计划的航空工业1974年美国海军制定FMEA的实施标准(MIL-STD-1629)70年代后期,美国汽车工业为了降低成本而实施FMEA。90年代，美國汽車工業將FMEA納入QS9000標准；在TQS9000体系中，是4.20統計技術這個要素中的首要審核項目,风险的来源(累积)来料变化不良的规格限制测量变化机器的可靠性含糊的操作标准不明白客户的期待潜在的安全隐患不良的控制计划和标准的操作程序不良的工序能力,FMIEA的类型系统FMEA用来分析在最初概念和设计阶段时的系统和子系统.。重点关注的是：与由设计造成的系统功能有关的失败模式。设计FMEA-用来分析产品投产前的设计。它关注的是产品的功能。工序FMEA用来分析制造和装配工序。它关注的是工序的输入。,故障模式与影响分析,FMEA的作用故障发生前改善工序的重要工具。对资源进行区分优先次序，确保工序改善对客户来说是有益的。证明Project已经完成一个动态文档，不断地回顾，更新。工序FMEA的目的分析新的制造工序找出工序控制计划的不足确定优先的行动评估工序变更的风险性为多变异和DOE分析确定可能的变化指导新的制造业的发展，为突破障碍设置舞台,故障模式与影响分析,FMEA小组小组由相关责任的制造工程师领导成员应代表以下方面：设计、品质、物料、供应、测试、可靠性FMEA的输入与输出输入：流程图、因果矩阵、工序历史、工序的技术程序输出：列出所有防止发生故障模式和发现故障模式的行动、行动的历史记录。,故障模式与影响分析,FMEA的步骤1.对于每个工序输入，确定它的发生故障的模式2.对于每个故障模式，确定它的影响3.确定每个故障模式产生的可能原因4.列出对每个原因的当前控制方法5.对于每个原因，确定它的严重性、发生性、发现性的等级6.计算优先风险系数RPN7.确定减少高风险系数RPN的行动方案8.采取适当的行动9.重新计算优先风险系数RPN,故障模式与影响分析,組成研究小組,故障模式与影响分析,术语解释-故障模式故障模式某个工序的输入发生故障的情形-如果它不被发现或者改正或者移走，这将导致影响的发生。故障模式可以联系到生产中产生的缺陷或工序输入变化超出了规格.员工能够看出的错误都可以认为是一种失败模式。例如温度太高POnumber错误表面污渍内层起凹点油漆太薄,故障模式与影响分析,对于每个临界的工序输入，确定它的故障模式例如：在门插销的装配工序，其中一个高风险的制造工序是热铆焊，在这里，我们只分析“虚焊”这个可能的故障模式。,故障模式与影响分析,术语解释-影响影响-指对客户要求的影响，一般指外部的客户,但也可包括下道工序。例如：温度太高：损伤成分POnumber错误:帐目不可追溯表面污渍:粘性不良内层起凹点:内层易裂油漆太薄:覆盖不良,故障模式与影响分析,对于每个故障模式，确定它的影响影响只是针对下道工序或者最终客户，在这里，我们只分析其中一个影响。(当然，还有其他影响),注意：故障模式与影响不是一一对应关系。,故障模式与影响分析,术语解释-原因原因导致故障模式发生的各种工序变化。原因的确认应该针对那些高分(严重性最大)的故障模式。例如温度太高:热电偶超过刻度表面污渍:手焊时熔料过多POnumber错误:排字出错内层起凹点:清洗房杂粒太多油漆太薄:Highsolventcontent,故障模式与影响分析,3.确定每个故障模式产生的可能原因通常情况下，对于一个故障模式将会有几个原因，例如：,故障模式与影响分析,术语解释当前的控制当前的控制为了预防、发现故障模式和原因(发生影响之前)而当前采取的系统控制方法或者正在运行的设备由一些十分可靠的自动化控制和设立确认组成的预防由抽查、检验表、检查、实验室测试，培训，SOPs、预防维护等等组成的控制改善、预防、检查到底那一个最重要？例如热电偶超过刻度:PMof热电偶手焊时熔料过多:操作培训排字出错:拼写或程序软件清洗房杂粒太多:没有Highsolventcontent:没有,故障模式与影响分析,4.列出对每个原因的当前控制方法对于每个故障模式和原因，我们列出当前如何预防“原因”和发现故障模式的方法,故障模式与影响分析,风险优先系数(RPN)故障模式与影响分析其中之一的输出就是风险优先系数风险优先系数是根据小组提供的关于可能的故障模式、影响和目前发现能力的相互关系计算数值。风险优先系数=严重程度*发生的可能性*发现能力风险优先系数不是唯一的标准严重程度、发生概率、发现能力可以根据实际需要进行缩放可以有附加分.例如,某个黑腰带考虑到故障模式对工序的整个影响，他可以给风险优先系数增加一个附加分。,故障模式与影响分析,术语解释-风险优先系数严重程度-对客户要求的影响程度，可以考虑安全和如果故障发生将会造成的危险(1=不严重,10=非常严重)原因导致故障发生的频率(机会)，有时可以参考故障模式的频率(机会)(1=不可能,10=非常可能)发现(或控制的能力)当前的控制方法去发现或预防的能力导致故障模式发生之前的原因造成影响之前的故障模式1=容易发现,10=根本不可能发现,FMEA的评分两种评分等级是1-5or1-10.1-5分简单易评1-10分评估精度较高我们优先采用1-10分.,故障模式与影响分析,评分-举例,故障模式与影响分析,5.分别给严重性、发生可能性、发现能力打分6.计算风险优先系数RPNs7.确定减少高风险系数的改善行动怎样处理高风险系数？*回顾分析结果*确定可能的下一步:数据的收集/实验/工序改进/工序控制的执行改善行动只针对高风险系数8.采取适当的行动和制定相关文件,故障模式与影响分析,9.重新计算风险优先系数,当一个新的推荐行动被确定、完成和记录时，小组成员必须重新评估FMEA,故障模式与影响分析,方法两种途径:由因果矩阵开始直接由流程图开始FMEA的活动形式形式之一(因果矩阵所关注)-由因果矩阵分析得知的高分关键输入开始-把这些关键输入填入FMEA表格-计算RPN并对高分的RPN采取改善行动-考虑整个过程的输入完成FMEA形式之二(客户关注):-在工作表中填写故障模式和影响栏并复制到FMEA表格-对于严重性较高故障模式.列出产生原因和发生可能性得分-对严重性得分与发生可能性得分相乘的高分项,估算当前的控制计划-对RPN高分项，逐步开展推荐行动,故障模式与影响分析,FMEA的活动形式形式之三(全范围)-最好的方法针对那些小工序-由工序的第一步到最后一步完整地填写进FMEA表格-对所有原因进行严重性、发生可能性、发现能力进行打分-对RPN高分项，逐步开展推荐的改善行动形式之四(特别关注)-选择柏拉图中严重项或故障模式-FMEA只关注缺陷或故障模式-目标:消除故障模式,故障模式与影响分析,故障模式与影响分析,故障模式与影响分析,GR&R分析程序校准gage,或者确保该gage已被校准由第一个操作员随机测量全部样品.接着其他操作员随机测量全部样品应实验要求测量的次数重复2-4步.用提供的表格去确定GR&R分析的统计结果重复性再现性它们各自的标准偏差%R&RP/T分析分析结果并确定下一步行动,如果有必要。,测量系统分析-GR&R,重复性由相同的人、采用相同的方法、相同的器具对相同样品、相同特性进行连续测量造成的变化.亦被称为测试-重测试误差；它通常用来估算短期变化用重复测量的不良标准偏差进行估算。再现性当不同的人用相同的或不同的方法、在相同的或不同的环境对相同样品、相同特性进行连续测量造成的平均值变化。好的再现性:不同人之间的偏移量很小.差的再现性:不同人之间的偏移量很大.,测量系统分析-GR&R,测量误差率P/T=5.15*MS/Tolerance最好:10%可接受:30%如果工序能力(Cpk)不足够,测量误差率会给你一个错误的安全信号,%R&R=MS/Totalx100%代表测量造成的全部变化作为目标,期待%R&R30%The%R&R是指导工序改善的最好方法CpoObservedProcessCapability(观察所得的工序能力),IfCpo=1.5,then%R&R15如果实际情况不可能,选择实验的次数以便满足以下条件:SSampleOOperatorifS*O4,trials=6ifS*O5,trials=5ifS*OGageR&RStudyORGageRunChartDiscrim(分辨率)必须大于4才能进行工序改善,测量系统分析-GR&R,TypicalGageR&RstudyForm,测量系统分析-GR&R,SPC,今日我们管理DATASPCS=Statisticaltechniquesusedtoexamineprocessvariation(用来检查工序变化的统计技术)P=Process,AnyProcess(工序，任何工序)C=Controllingtheprocessthroughactivemanagement(积极地控制工序)SPC的起源和作用1920s-WesternElectric/Dr.Waltershewhart用来确认可控制/不控制的变化，一般原因和特殊原因试图在一般原因中找出要因控制图表为主要工具,Whattypeofdata?,Continuous,Datacollectedingroupsorindividuals?,X-BarRX-BarS,Groups(Averages),Individualsmovingrange,Discrete,Countingspecificdefectsordefectiveitems?,IstheprobabilityofAdefectLowPoissondistribution,Specifictypesof“Defects”,Ifyouknowhowmanyarebad,doyouknowhowmanyaregood?Binomialdistribut