六標準差
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六標準差 14 14-2 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools What is Six-Sigma Sigma () is a greek letter used to designate a standard deviation (SD) in statistics Six refers to the number of SD’s from the specialized limit to the mean. Six-Sigma: about 0.5% of products will not meet specification 14-3 前 言 出發點 Sony 1979 Bob Galvin DEL 6 Sigma Motorola T1 Academy IBM IBM/PC ZD標語 Allied Signal AB B GE 圖14-1 六標準差企業關聯圖(青田保彥等著，1998，p.19) 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-4 六標準差的意義 Normal Distribution Centered LSL -7 -6 -6 USL -5 -5 -4 -4 -3 -3 -2 -2 Spec Limit ±1 ±2 ±3 ±4 ±5 ±6 -1 -1 0 0 +1 1 % 68.27 95.45 99.73 99.9937 99.999943 99.9999998 +2 2 +3 3 +4 4 +5 5 +6 6 7 PPM 317311 45500 2700 63 0.57 0.002 圖14-2 平均數未偏移前之常態分配圖 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-5 Normal Distribution Shifted 1.5 s LSL -7 -6 -6 USL -5 -5 -4 -4 -3 -3 Spec Limit ±1 ±2 ±3 ±4 ±5 ±6 -2 -2 -1 -1 0 0 +1 1 % 30.23 69.12 93.32 99.3790 99.976733 99.9996599 +2 2 +3 3 +4 4 +5 5 +6 6 7 PPM 697672 308770 66811 6210 233 3.4 圖14-3 平均數偏移1.5標準差之常態分配圖 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-6 表14-1 平均數偏移前後的標準差品質水準 (Harry與Schroeder，2000，p.147) 平均數偏移前後的標準差品質水準 標準差水準 每百萬機會的瑕疵 無偏移 有偏移 1 317,400 697,700 2 45,400 308,537 3 2,700 66,807 4 63 6,210 5 0.57 233 6 0.002 3.4 為了抵銷無法避免因流程中心偏誤的結果，統計分佈中的平均數加入了1.5標準 差的偏移。這樣的調整提供了一個更合理的對流程能力會隨時間變化的概念。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-7 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools What is Six-Sigma Six-Sigma is … designed to handle the most difficult quality problems. % Quality Problems 90% Techniques Basic tools of Quality < 10% Six-Sigma < 1% Outside specialists 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-8 管理上的意義 六標準差則認為品質是省錢的保證，因為不良品 的減少，保固期間的花費減少，退貨量的減少， 也能使企業利潤增加（葛迺駿譯，2001）。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-9 表14-2 3 Sigma與6 Sigma衡量指標之比較 (潘浙楠、李文瑞，2003，p.347) 3 Sigma 衡量指標 6 Sigma 衡量指標 93.32%良率 99.9997% 每年54,000次錯誤的醫生處方 每25年只有1次錯誤的醫生處方 每年超過40,500個新生兒在醫生或護 士手中不慎滑落 每100年只有3個新生兒在醫生或護士手 中不慎滑落 每年約有1,350次錯誤的外科手術 每25年只有1次錯誤的外科手術 每月飲用2小時不衛生的水 每16年只有1秒飲用不衛生的水 每週有27分鐘電話系統或電視節目中 斷 每100年只有6秒電話系統或電視節目中 斷 芝加哥機場每天5次飛機降落時，滑行 過長或過短 全美機場每10年只有1次飛機降落時，滑 行過長或過短 每小時遺失54,000個郵件 每年遺失35個郵件 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-10 資訊回饋 系統 組織成果 組織內外部 環境 利害相關者 焦點 策略發展及 評估程序 經營策略會議 目標設定 程序 組織策略及目標 績效管理 系統 關鍵績效指標項目 高階領導人 專案規劃會議 專案分類系統 專案題庫 專案挑選系統 六標準差專案題庫 組織使命 、願景 策 略 規 劃 子 系 統 其他類別專案 問題解決步驟 教育訓練系統 分級改善手法 人才選用系統 輔助工具 六標準差專案活動 獎懲系統 量測分析系統 專案審查系統 流程管理系統 專案溝通系統 專案追溯系統 專案成果 財務審查系統 知識管理系統 未來領導人 全面品質管理與六標準差 Chapter創造價值 14 六標準差 組織文化變革 專 案 規 劃 子 系 統 專 案 執 行 管 理 子 系 統 確專 認案 子成 系效 統 圖14-4 六標準差系統架 構圖(張家富，2003 ) 14-11 六標準差計畫的啟動 三個注意要點： 整體的策略及展開計畫 六標準差品質方案的選擇，及執行準備 六標準差精英培訓。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-12 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools Organizing Six-Sigma The key players Champion. Work with black belts to identify possible projects Master Black Belts. Work with and train new black belts Black Belts. Committed full completing cost-reduction projects time to Green Belts. Trained in basic quality tools 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-13 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools Organizing Six-Sigma In a company with 100 employees there might be: One black belt Sixty green belts Some companies have yellow belts, employees familiar with improvement processes 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-14 史尼與何爾(Snee and Hoerl, 2003) 五個精英培訓要項 高階經理的六標準差品質培訓。 卓越精英(Champion) 培訓。 高階黑帶精英 (Black Belts) 培訓。 財務人員的六標準差品質培訓。 初階精英 (Green Belts) 培訓。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-15 潘迪 (Pande et al)四個問題 什麼是吾人主要的困惑？(What is the area of concern) 有無積極證據可證明這個困惑值得被澄清。 若無任何作為，未來可能會有什麼負面的影響？ 用一個簡單的結論來總結針對以上三個問題的回 答。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-16 葛塔(Gupta, 2005) 5W+1H的看法 第一個W, Who－了解企業及企業流程。 第 二 個 W, Why － 了 解 可 以 進 步 機 會 的 原 動 力 (Driver)，原動力有時是因為企業組織的成長，有 時是來自於競爭的壓力。 第三、四個W, What and When－企業想達到的目 標，及何時才能達成目標。 第五個W, Where－顧客及所有與企業利害相關人 的要求是什麼? 一個H, How－企業有能力及資源嗎? 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-17 六標準差推行組織與人員角色 1/2 推行組織 執行長 執行委員會 盟主 黑帶 綠帶 綠帶 大黑帶 盟主 黑帶 黑帶 綠帶 圖14-5 六標準差推行組織圖 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-18 六標準差推行組織與人員角色 2/2 人員角色 執行委員會(Executive Committee) 盟主(Champion) 大黑帶(Master Black Belt) A、教學者 B、教練 C、專案顧問 D、領導人 黑帶(Black Belt) 綠帶(Green Belt) 流程負責人 (Process Owner) 財務代表（Financial Representative） 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-19 大黑帶 管理 支持 盟主 黑帶 管理 支持 財務代表 支持 專案團隊成員 （部門主管、製程專家） 流程負責人 綠帶 圖14-6 專案角色關係圖 (BMG 訓練教材,2005) 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-20 執行六標準差的步驟 「D-M-A-I-C」的五個步驟： D即是「定義」(Define) M即「評量」(Measure) A即「分析」(Analyze) I即「改善」(Improve) C即「控制」(Control) DMADV代表DFSS (Design For Six Sigma)手法即 「定義(Define)–量測(Measure)–分析(Analyze)–設 計(Design)–驗證(Verify)」。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-21 定義 量測 no DMADV 分析 (DFSS) 製程是否 存在？ yes 數據是 否偏移 ？ 量測 設計 考慮穩定 製程作法 no 分析 驗證 yes (DMAIC) no DMADV 設計 製程能力 足夠？ (DFSS) Yes (DMAIC) 驗證 改善 控制 圖14-7 DMAIC / DMADV(DFSS,BPR)／穩定製程流程圖 (GE 未公開資料,2000) 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-22 表14-4 DMAIC與DMADV之比較 (丁惠民譯，2004) DMAIC 著重在回應、偵測與解決問題 DMADV 比較主動，在於預防問題 針對組織目前已提供的產品或服務 針對新產品、新服務或新流程設計 主要應用在製造或交易流程上 應用在行銷、研發與設計上 財務效益在比較短的時間內即可量 財務效益較難量化，且在比較長的 化顯現 時間才可顯現 文化逐漸改變 文化劇烈之改變 著重於一個或少數 CTQ’s 考慮所有之 CTQ’s 製程改變之風險小 製程改變之風險高 著重於重要之輸入變數 x’s 以降低 缺點 經由設計之最佳化以預防缺點 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-23 六標準差 – DMAIC 1/2 定義(Define)：鑑別顧客需求(包括內部與外部)並 評估其影響、決定專案之目標及範圍等，以導正 團隊處理問題的正確性。 衡量(Measure)：運用管理及統計工具，找出產品 或服務特性 (CTQ ,Critical To Quality) ，掌握對 應流程、評估量測系統，及製程能力。 分析(Analyze)：藉由圖形分析與假設檢定來評估 與降低變異，並點出流程改善的關鍵少數因子。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-24 六標準差 – DMAIC 2/2 改善(Improve)：發掘出存在於少數關鍵因子中的 變異關係，建立作業容許度，以及有效的衡量系 統等。 控制(Control)：決定控制關鍵少數因子的能力， 並導入流程控制系統。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-25 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Define Four Phases: 1. Develop the business case 2. Project evaluation 3. Pareto analysis 4. Project definition 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-26 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Define Developing the Business Case: 1. Identify a group of possible projects 2. Writing the business case 3. Stratifying the business case into problem statement and objective statement 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-27 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Define RUMBA is used to check the efficacy of the business case 1. Realistic 2. Understandable 3. Measurable 4. Believable 5. Actionable 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-28 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Measure Two major steps: 1. Select process outcomes 2. Verifying measurements 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-29 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Measure Two major steps: 1. Select process outcomes Tools Used: Process may XY matrix FMEA Gauge R&R Capability Assessment. 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-30 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Measure Two major steps: 2. Verifying measurements Tools Used: Use gauges, calipers and other tools. Management System Analysis (MSA) is used to determine if measurements are consistent 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-31 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Measure Two major steps: 2. Verifying measurements Gauge R&R Most commonly used MSA Determine the accuracy and precision of your measurements 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-32 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Analyze Three major steps: 1. Define your performance objectives (X’s) 2. Identify independent variables 3. Analyze sources of variability 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-33 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Analyze Three major steps: 1. Define your performance objectives (X’s) Identify the independent variables where data will be gathered 全面品質管理與六標準差 Process maps, XY matrices brainstorming and FMEA’s are Chapter 14 六標準差 the tools used 14-34 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Analyze Three major steps: 1. Analyze sources of variability Use visual and statistical tools to better understand the relationships between dependent and independent variables 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-35 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Improve Off-line experimentation ANOVA Taguchi 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-36 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools DMAIC Phases Control Manage the improved processes using control charts 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-37 六標準差設計(DFSS) – DMADV 1/2 定義(Define)：利用專案章程定義需要設計之新流 程或重擬新設計之流程，找出迫切的改善主題與 方案。 衡量(Measure)：將顧客需求轉換為可量測之關鍵 品質特性(CTQ’s)，並定出其目標值、規格界限等。 分析(Analyze)：利用腦力激盪、標竿學習及TRIZ 以獲得設計之概念，以選擇一個高階設計以達成 所需要的CTQ’s 。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-38 六標準差設計(DFSS) – DMADV 2/2 設計(Design)：由高階設計展開至更細部的設計 （如穩健設計、允差設計、可靠度設計等），考 量實際生產及使用時，可能存在的變異，徹底地 消除或降低該變異。 驗證(Verify)：藉由測試及試產，證實最佳可行的 設計方法與生產模式並發展管制計畫，滿足顧客 期望。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-39 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools Design for Six-Sigma (DFSS) Used in designing new products with high performance IDOV 1. Identify 2. Design 3. Optimize 4. Verity 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-40 六標準差 – DMAI2C 加入了另外一個重要的步驟，那就是創新 (Innovate) 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-41 推行六標準差的成功關鍵因素 高階主管的決心與承諾。 主管強有力的領導及對六標準差專案的負責。 結構化的角色設計。 在教育訓練上的重大投資。 追求高效益的改造效果。 應用許多高深的統計工具。 六標準差專案效益是以財務績效來衡量的。 六標準差專案的執行成效跟部分的年終獎金與升 遷綁在一起。 六標準差專案更是與公司的策略發展相結合。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-42 Lead Support Review Champion Black Belt Process Owner Finance Rep Six Sigma Executive Committee 圖14-8 每一階段人員參與之扮演角色(BMG 訓練教材,2005) 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-43 動力的維持 1/2 在防禦型方面： 流程及財務的稽核以確認六標準差方案及方向確實 可以給組織及全體人員實質上的益處。 六標準差品質等系統及結構的反覆檢閱(Review)。 完整的六標準差品質訓練體系。 正式架構的建立。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-44 動力的維持 2/2 在攻擊思維型方面： 將六標準差品質的觀念及作法融入任何新產品，新 流程，新管理方法的研發上。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-45 六標準差的制度化 驅動的力量是領導意願、領導能力、領導承諾， 及顧客與影響層面的聲音及需求 。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-46 制度化成功與否之指標 六標準差品質文化的接受及深入程度。 六標準差品質系統的運作及成熟程度。 六標準差品質精英的能力及創新程度。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-47 漢默的警語 「六標準差品質管理的成功並不一定等於企業的 成功」，這是漢默(Hammer, 2002) 提出的警語。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-48 由於認知及執行的偏差，有三個嚴重的限制 (Hammer, 2002)： 大部分的六標準方案的格局都很小，有時甚至只在 部門內實行，而當經理人員試圖擴大格局時，結果 都又不令人滿意。 六標差的方案並末遵循公司的長期策略方向，因此 即使個別的方案成功了，對公司的長期競爭力的影 響都有限。 由於很多人誤認六標準差管理是方案管理的一種， 因此未將改變管理、組織改造、及流程管理考慮在 內，因此造成六標準差管理的另一層限制。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-49 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools failure Six-Sigma from a Contingency Perspective Reasons for Six-Sigma failure: 1. Lack of leadership by champions 2. Misunderstood responsibility roles and 3. Lack of appropriate culture for improvement 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-50 Strategic Quality Planning Six-Sigma Management and Tools failure Six-Sigma from a Contingency Perspective Reasons for Six-Sigma failure: 4. Resistance to change and the SixSigma structure 5. Faulty strategies for deployment 6. Lack of data 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-51 流程管理與六標準差品質管理 1/2 重點項目: 有具體六標準品管的領導人嗎? 有找到到重要需改進的流程嗎? 有計畫嗎? 有評估組織表現的系統嗎? 有獎勵辦法嗎? 有教育訓練的系統嗎? 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-52 流程管理與六標準差品質管理 2/2 有針對方案管理進行訓練嗎? 有方法量化組織改進的具體成效嗎? 有推廣、認可成功的案例嗎? 有發展企業組織內的六標準差品管人才嗎? 有將六標準差品管制度化嗎? 有持續維持的動力嗎? 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-53 全面品管與六標準差品管 1/2 定義：全面品管是顧客導向，六標準品管是利害關係人及 組織或流程能力導向。 優先次序：全面品管偏重結果及顧客經驗。六標準品管重 視產出誤差及浪費的減少、能力培養、員工發展，及整體 文化。 決策：全面品管兼顧短期及長期的目標，六標準差的目標 導向不但更為明顯，且可以量化，也常用為決策的重要依 據。 目的：全面品管在防止出錯。六標準差品管偏重於不會出 錯的流程或產品。 成本：全面品管的實施會減低成本，增加生產率，六標準 品管的實施會減低整個系統及社會的成本，及增進系統能 力。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-54 全面品管與六標準差品管 2/2 錯誤：全面品管視大部分的出錯與管理人員及系統有關。 六標準品管則視大部分的出錯與缺乏策略思維、統計思維, 及領導統御有關。 責任：全面品管認為品質是企業組織內全體人員的責任。 六標準差品管則認為品質是所有利害關係人的責任。 組織文化：合面品管的文化是不斷求進步的文化，六標準 差品管強調品質紮根式的文化。 組織體系及資訊：全面品管側重橫向的流程，六標準差品 管側重橫向的流程及垂直的策略展開。 決定：全面品管以團隊方法來決定事情，六標準差品管以 團隊方法及六標準差專家為主來決定事情。 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-55 結 論 在思索六標準差世界的可行性時，都應該問自己 以下幾個問題： 為什麼要選擇這個軌跡，而不是其他的軌跡？ (Why Six Sigma over others？) 組織準備好去面對及採用六標準差之路嗎？(Is the organization ready for the Six Sigma way？) 全面品質管理與六標準差 Chapter 14 六標準差 14-56
