六西格瑪理論知識

6Sigma理論2內(nèi)容安排排Part16Sigma概述Part26Sigma品質(zhì)策劃劃Part36Sigma產(chǎn)品設計計Part46Sigma測量Part56Sigma統(tǒng)計方法法Part66Sigma品質(zhì)突破破策略Part76Sigma實施案例例討論思考考題3Part16Sigma概述一、6Sigma的涵義二、6Sigma的基礎———變量量／數(shù)據(jù)據(jù)／問題題三、6Sigma與客戶//可靠性性/周期期時間//品質(zhì)成成本四、對6Sigma的進一步步理解4一、6Sigma的涵義6Sigma的研究內(nèi)容容6Sigma是一個統(tǒng)統(tǒng)計測量量基準6Sigma是一種工工作策略略56Sigma的研究內(nèi)容容發(fā)展鏈條條：個人特定組織織業(yè)務的增增長客戶的滿滿意程度度產(chǎn)品和服服務的品品質(zhì)、價價格和交交付狀況況組織的過過程能力力過程因受受各種因因素影響響而產(chǎn)生生的非預期變異異66Sigma的研究內(nèi)容容6Sigma是研究過程變量量與過程程能力間相互關關系的科科學通過對過過程能力力的測量量，確定定過程所所處的狀狀態(tài)，再再通過比比較分析析，找出出影響過過程能力力的主要要變量，，用過程程優(yōu)化方方法找出出其變化化規(guī)律，，再對其其予以消消除或控控制連續(xù)的測量分析改善控制循環(huán)過程能力力不斷提提高，最最終達到到6Sigma水平76Sigma是一個統(tǒng)統(tǒng)計測量量基準6Sigma測量標尺尺提供給給一個精精確測量量自己產(chǎn)產(chǎn)品、服服務和過過程的“微型標尺尺”知道自己己的努力力方向和和如何才才能達到到此目的的共同的測測量指引引是“每單位缺缺陷數(shù)”。在這里里，單位位代表了了許多東東西，如如組件、、原材料料、表格格、時間間段、產(chǎn)產(chǎn)品等86Sigma是一種工工作策略略怎樣改善善品質(zhì)，，降低成成本，提提高客戶戶滿意度度一種業(yè)務務方法，，能使工工作更精精確，使使我們在在做任何何事時將將失誤降降到最低低發(fā)現(xiàn)和避避免不利利因素，，Sigma值上升，，導致過過程能力力的改善善和缺陷陷的減少少或消除除96Sigma與PPM的對應關關系10二、變量量/數(shù)據(jù)據(jù)/問題題變量研究究數(shù)據(jù)問題11變量研究究變量的定定義變量的分分類過程能力力與變量量控制12變量的定定義Y=f（（x1，x2，…，xn）Y為過程能能力x1，x2，…，xn為影響過過程能力力的各種種因素，，為自變變量13過程能力力與變量量控制①80//20規(guī)規(guī)律②變量的的選擇因變量（（Y）的選擇基于問題題狀況及及研究目目標而確確定，如如研究的的目標是是提高過過程首次次通過率率，則選選擇的Y應為YFT&PPM自變量（（x）的選擇（（試驗因因子）14自變量（（x）的選擇重復因子子用于調(diào)整整因變量量特性到到所希望望或特定定水平的的自變量量，可被被實驗者者建立和和控制，，又叫調(diào)調(diào)整因子子控制因子子其現(xiàn)存設設置可被被實驗者者確定并并相對容容易預測測或控制制的變量量，目的的是降低低成本和和對因變變量特性性的敏感感度噪聲因子子其現(xiàn)存設設置可被被確定但但不容易易控制或或預測，，在正常常過程運運作時這這類變量量會引起起因變量量的嚴重重偏差背景變量量其存在很很難確定定且不容容易預測測或控制制。其影影響明顯顯表現(xiàn)在在處理（（within）中而非處處理之間間（between），會引起隨隨機偏差差15數(shù)據(jù)測量分析水平平的確定定（由低低到高））實例16分析水平平的確定定①只憑經(jīng)經(jīng)驗進行行分析，，從不需需數(shù)據(jù)②收集數(shù)數(shù)據(jù)，但但只是看看看數(shù)字字大?、凼占瘮?shù)數(shù)據(jù)并用用其畫出出控制圖圖④用描述述統(tǒng)計和和調(diào)查數(shù)數(shù)據(jù)⑤用描述述統(tǒng)計和和推斷統(tǒng)統(tǒng)計17實例千分尺測測得一工工件尺寸寸①數(shù)據(jù)列列表②數(shù)據(jù)分分類根據(jù)一定定規(guī)則將將上表尺尺寸分為為-1，0，1。-1代表測量量值小于于4.976，0代表測量量值等于于4.976，1代表測量量值大于于4.976③推移圖圖表示兩兩類不同同的數(shù)據(jù)據(jù)④用從小小到大排排序方式式畫出其其分布及及走勢18①數(shù)據(jù)列列表19②根據(jù)一一定規(guī)則則將上表表尺寸分分為-1，0，120③推移圖圖表示兩兩類不同同的數(shù)據(jù)據(jù)21④數(shù)據(jù)分分布及走走勢22問題問題的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化問題的性性質(zhì)問題解決決流程問題表述述問題解決決232425問題解決決流程實際問題題統(tǒng)計問題題解決統(tǒng)計計問題解決實際際問題26問題解決決流程例例實際問題題：波峰爐焊焊接直通通率低轉(zhuǎn)化成統(tǒng)統(tǒng)計問題題：平均值偏偏離目標標值統(tǒng)計問題題解決：：找出主要要變量為為松香比比重偏低低實際問題題解決：：安裝自動動控制器器以及時時補充松松香，達達到理想想焊接效效果27問題表述述28三、客戶戶/可靠靠性/周周期時間間/品質(zhì)質(zhì)成本6Sigma關于客戶戶與供應應商關系系的描述述品質(zhì)和周周期時間間的描述述品質(zhì)和可可靠性品質(zhì)和成成本29客戶與供供應商關關系30客戶與供供應商相相互作用用31品質(zhì)和周周期時間間降低過程程周期時時間的因因素理論周期期時間32降低過程程周期時時間的因因素（1）搬搬運（2）檢檢查（3）測測試（4）分分析（5）等等待（6）延延遲（7）存存貯（8）調(diào)調(diào)整33理論周期期時間理論周期期時間的的定義實際周期期時間與與理論周周期時間間的關系系34理論周期期時間的的定義沒有等待待、停留留或放置置地完成成所有過過程所需需的過程程時間在過程操操作中，，任何時時間產(chǎn)生生的不良良均會在在檢查、、分析、、測試、、修理上上附加周周期時間間這些無附附加值的的操作也也需要設設備、物物料、人人員和場場地，所所以當缺缺陷上升升時，成成本上升升35實際周期期時間Ttotal=Tmin+Tinsp+Ttest+(1--YRT)Tinsp+DPU(Ttest+Tanaly+Trepain)+Tqueue其中：Ttotal=總的周期期時間Tmin=理想周期期時間Tinsp=檢查時間間Ttest=測試時間間YRT=全過程通通過率DPU==單位產(chǎn)品品缺陷率率Tanaly=不良分析析時間Trepain=不良修理理時間Tqueue=等待時間間WIP（（WorkinProcess）==生產(chǎn)率X周期時間間生產(chǎn)率=單位時間間內(nèi)的產(chǎn)產(chǎn)量36周期時間間分解37品質(zhì)和可可靠性可靠性可靠性和和置信度度潛在缺陷陷對可靠靠性的影影響38可靠性可靠性是是指相對對于預先先確定的的時間操操作成功功的概率率。影響品質(zhì)質(zhì)和可靠靠性的主主要因素素有三個個：設計方面面：由于于設計公公差的固固定，可可以認為為是恒定定的原材料方方面：組組成產(chǎn)品品的各組組件的自自然損耗耗過程能力力：與品品質(zhì)缺陷陷相關。。一個新新產(chǎn)品比比已經(jīng)過過一段時時間工作作后的產(chǎn)產(chǎn)品更容容易出現(xiàn)現(xiàn)問題。。當一個個新產(chǎn)品品在經(jīng)過過短期工工作后發(fā)發(fā)生故障障，稱其其為“嬰兒夭折折”。為避免免這種情情況，須須定期進進行所謂謂“bu-in”（通電加熱熱）測試試，或仿仿真產(chǎn)品品實際功功能工作作一段時時間39可靠性的的計算Ps=R=e-t/u=e-tλPs=R：無故障操操作時間間等于或或大于t的概率t：特定的無無故障操操作的時時間周期期u：故障間的的平均時時間間隔隔，或稱稱MTBF（MaintanceTimeBetweenFailure）λ：故障率（（u的倒數(shù)））40可靠性的的計算例例一個產(chǎn)品品的MTBF已被證明明為8760h（一年），，假定其其為恒定定故障率率，則其其無故障障工作24小時概率率為：Ps=R=e-24//8760=0.99724MTBF是故障間間的平均均時間，，不同于于工作壽壽命及修修理或代代替時間間，MTBF的增加并并不會使使繼續(xù)使使用的概概率成比比例地增增加41可靠性和和置信度度（t=1）42潛在缺陷陷對可靠靠性的影影響故障率的的計算方方法單位產(chǎn)品品潛在缺缺陷LDPU對潛在缺缺陷的注注釋43故障率的的計算方方法λ=[1+(k-1))e-t/T]λcλ：瞬時故障障率λd：交付故障障率λc：固有故障障率k：交付故障障率和固固有故障障率的比比率（λd/λc)t：從交付開開始算起起的實際際時間T：除去潛在在缺陷的的時間常常數(shù)44累計故障障率45單位產(chǎn)品品潛在缺缺陷LDPULDPU（LatentDefectsPerUnit）LDPU=(k-1))Tλc46對潛在缺缺陷的注注釋（1）沒有任任何檢查查和測試試可發(fā)現(xiàn)現(xiàn)100％的缺陷陷（2）交付的的缺陷是是在公司司檢查或或測試時時漏出去去的（3）交付的的缺陷和和整個過過程中發(fā)發(fā)現(xiàn)的總總?cè)毕莩沙芍苯颖缺壤?）早期故故障是潛潛在缺陷陷作用的的結(jié)果（5）潛在的的缺陷是是在制造造過程中中進行控控制的（6）潛在缺缺陷和在在整個制制造過程程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)的缺陷陷成正比比例（7）潛在的的缺陷是是一些異異常特性性，可能能導致故故障發(fā)生生（8）這個缺缺陷依賴賴于異常常程度、、施加應應力的大大小、施施加應力力維持的的時間（9）當實施施糾正后后，異常常特性返返回到正正常狀態(tài)態(tài)（10））須持續(xù)續(xù)降低不不良率，，直到所所有潛在在缺陷被被發(fā)現(xiàn)并并加以糾糾正47四、對6Sigma的進一步步理解6Sigma是一個多多面體6Sigma系統(tǒng)的普普遍適用用性6Sigma方法與傳傳統(tǒng)方法法的比較較實施6Sigma的利益6Sigma系統(tǒng)的突突破模式式486Sigma是一個多多面體①質(zhì)量標標準②基準③設想④方法⑤工具⑥價值⑦基本原原理⑧目標496Sigma系統(tǒng)的普普遍適用用性Sigma測量標尺尺具有普普遍適用用性，其其共同要要素是“單位缺陷陷數(shù)”，這個單單位可能能是各種種任務或或?qū)嶓w，，如一個個小時的的工作、、一個寫寫作的人人、一個個零件、、一份文文件等，，“機會”也可指任任意事件件錯誤或缺缺陷機會會是任何何人都不不希望的的任意事事件基于此，，6Sigma可以作為為一切工工作、活活動的基基準一般地說說，全球球各大公公司的產(chǎn)產(chǎn)品、服服務的平平均品質(zhì)質(zhì)水準約約為4Sigma，最好的已已達到6Sigma根據(jù)Sigma值我們能能公正地地評價產(chǎn)產(chǎn)品、過過程或作作業(yè)，而而這是一一切改善善的基礎礎506Sigma方法與傳傳統(tǒng)方法法的比較較51實施6Sigma的利益降低總消消耗提高產(chǎn)品品質(zhì)量和和可靠性性縮短生產(chǎn)產(chǎn)周期減少設計計變更以上利益益最終表表現(xiàn)為客客戶滿意意度上升升、市場場擴大而而帶來的的公司有有形和無無形收益益的增加加526Sigma系統(tǒng)的突突破模式式階段1：測量選擇產(chǎn)品品特性作作為因變變量，將將各過程程流程圖圖示化，，對因變變量進行行測量并并記錄，，以評估估短期和和長期過過程能力力階段2：：分析將產(chǎn)品性性能與基基準值比比較，用用方差分分析法確確定共同同的成功功因子。。在某些些時候，，須重新新設計產(chǎn)產(chǎn)品或過過程階段3：：改善選擇必須須進行改改善的因因子，用用實驗設設計(DOE))對因子參參數(shù)進行行優(yōu)化；；用相關關品質(zhì)工工具對過過程進行行改善階段4：：控制此階段是是用統(tǒng)計計過程控控制(SPC))方法對過過程進行行管制536Sigma系統(tǒng)的突突破模式式54Part26Sigma品質(zhì)策劃劃一、6Sigma品質(zhì)策劃劃基本內(nèi)內(nèi)容二、6Sigma供應商開開發(fā)三、6Sigma系統(tǒng)分析析55一、6Sigma品質(zhì)策劃劃基本內(nèi)內(nèi)容為什么要要進行6Sigma品質(zhì)策劃劃？以客戶為為中心的的原則連續(xù)改善善人力資源源的改善善56為什么要要進行品品質(zhì)策劃劃？57以客戶為為中心的的原則客戶是上上帝，商商業(yè)利益益都來源源于客戶戶沒有客戶戶的組織織將會失失掉一切切須定期接接受評審審，最大大限度地地滿足客客戶要求求及時交貨貨，減少少周期時時間（CycleTime），加強工程程設計研研究，消消除不必必要的過過程或動動作，減減少在制制品（WIP，WorkinProcess），提高生產(chǎn)產(chǎn)效率，，以達到到或超過過客戶的的期望58連續(xù)改善善達到6Sigma不可能一一蹴而就就，要有有進行持持續(xù)改善善的心理理準備不斷進行行“M-A--I-C”循環(huán)，一一步步向向6Sigma品質(zhì)逼進進6Sigma品質(zhì)連續(xù)續(xù)改善研研究分析析方法如如表7.8所示59連續(xù)改善善60人力資源源的改善善61為什么要要進行6Sigma供應商開開發(fā)？供應商品品質(zhì)開發(fā)發(fā)（SQD）供應商品品質(zhì)評估估二、6Sigma供應商開開發(fā)62為什么要要進行供供應商開開發(fā)？隨著全球球經(jīng)濟—體化進程程的加快快，傳統(tǒng)統(tǒng)品質(zhì)管管理正在在發(fā)生裂裂變：由由一個公公司的品品質(zhì)管理理（CQC）向全集團團（含供供應商））品質(zhì)管管理（GWQC）轉(zhuǎn)變，供供應商品品質(zhì)成為為集團公公司品質(zhì)質(zhì)中的重重要一環(huán)環(huán)63供應商品品質(zhì)開發(fā)發(fā)（SQD）SQD（SupplierQualityDevelopment）將先進的的品質(zhì)管管理技術(shù)術(shù)和方法法推薦給給供應商商。如實實驗設計計方法（（DOE，，DesignofExperiment））、統(tǒng)計過程程控制方方法（SPC，，StatisticsProcessControl））加強培訓訓和溝通通建立健全全供應商商品質(zhì)體體系，使使供應商商品質(zhì)成成為系統(tǒng)統(tǒng)品質(zhì)的的一部分分不斷追求求完善64供應商品品質(zhì)評估估供應商評評估內(nèi)容容供應商品品質(zhì)評估估方法供應商品品質(zhì)評價價表65供應商評評估內(nèi)容容生產(chǎn)方面面：生產(chǎn)效率率/生產(chǎn)直通通率/交貨期等等工程方面面：技術(shù)能力力/CAD設計能力力/新產(chǎn)品開開發(fā)能力力/儀器校正正/設備維護護/管理信息息系統(tǒng)評評價等品質(zhì)方面面：品質(zhì)方針針/品質(zhì)質(zhì)體系//預防措措施/糾糾正措施施/品質(zhì)質(zhì)改善等等具他方面面：人事管理理/人員員素質(zhì)//財務管管理/信信息管理理/電子子數(shù)據(jù)處處理/后后勤管理理等66供應商品品質(zhì)評估估方法①系統(tǒng)評評價法：：對某—系統(tǒng)進行行定性評評價②量化評評分法：：通過對某某一要素素進行量量化。然然后根據(jù)據(jù)實際評評分的結(jié)結(jié)果確定定供應商商品質(zhì)水水平6768三、6Sigma系統(tǒng)分析析6Sigma系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)6Sigma系統(tǒng)與傳傳統(tǒng)品質(zhì)質(zhì)系統(tǒng)的的區(qū)別6Sigma系統(tǒng)解決決問題的的基本方方法696Sigma系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)70與傳統(tǒng)品品質(zhì)系統(tǒng)統(tǒng)的區(qū)別別716Sigma解決問題題的基本本方法DMAIC方法：主要針對對Y=f((x)進行研究究DMADV方法：針對設計計方面72DMAIC方法73DMADV方法74Havearest…75Part36Sigma產(chǎn)品設計計一、6Sigma產(chǎn)品設計計方法二、6Sigma產(chǎn)品設計計成本分分析三、設計計FMEA（DFMEA）76一、6Sigma產(chǎn)品設計計方法可互換性性設計可生產(chǎn)性性（制造造性）設設計高可靠性性設計最小單位位缺陷數(shù)數(shù)（DPU）設計最優(yōu)化設設計77可互換性性設計可互換性性是零件件的可替替代性為滿足大大批量生生產(chǎn)和機機械化、、自動化化生產(chǎn)的的需求，，特別是是對一些些標準件件需進行行可互換換性設計計，這將將大大節(jié)節(jié)約成本本和提高高生產(chǎn)效效率，而而且能保保證部品品質(zhì)量78可生產(chǎn)性性（制造造性）設設計可生產(chǎn)性性（制造造性）設設計是指指設計出出的產(chǎn)品品在現(xiàn)代代化工藝藝條件下下能夠制制造出來來，而且且能保證證質(zhì)量可生產(chǎn)性性設計要要求過程程能力CPK達到1.5以上可制造性性設計也也要盡量量使制造造工藝滿滿足現(xiàn)代代化加工工中心的的需要79高可靠性性設計高可靠性性設計是是指產(chǎn)品品能夠滿滿足預期期使用壽壽命要求求的設計計在故障（（失效））情況下下，盡量量使平均均故障間間隔時間間（MTBF）設計得最最大運用現(xiàn)代代設計方方法，利利用有限限元設計計方法，，使零件件的強度度達到最最大；利利用優(yōu)化化設計方方法，使使產(chǎn)品的的價質(zhì)比比達到最最優(yōu)；利利用計算算機模擬擬設計，，使設計計制造成成本達到到最小80DPU設計最小單位位缺陷數(shù)數(shù)（DPU）設計是指指設計出出來的產(chǎn)產(chǎn)品，有有良好的的工藝性性，有優(yōu)優(yōu)良的品品質(zhì)，很很少出現(xiàn)現(xiàn)不良它要求設設計者有有豐富的的經(jīng)驗，，嫻熟的的工藝技技巧，敏敏捷的思思維能力力并借助現(xiàn)現(xiàn)代化的的設計工工藝和制制造工藝藝，使DPU達到最小小81最優(yōu)化設設計建立設計計參量的的目標函函數(shù)Y=f((x)和參量矩矩陣，通通過計算算機尋求求最優(yōu)解解首先要確確定產(chǎn)品品的重要要特性，，多視角角分析市市場和潛潛在顧客客的影響響其次進行行達成這這些特性性的特定定產(chǎn)品要要素分析析，確定定重要品品質(zhì)特性性的設計計中心值值與最大大誤差，，進行早早期產(chǎn)品品的試驗驗或仿真真試驗，，解決設設計中存存在的問問題，確確保CP≥2(CPk≥1．5)的要求82二、6Sigma產(chǎn)品設計計成本分分析成本分析析（設計計）受設計影影響的成成本因素素成本分析析例83成本分析析（設計計）生產(chǎn)一種種部件或或產(chǎn)品的的可能最最低成本本由設計計師最初初設計決決定，生生產(chǎn)工程程師只能能在已有有設計的的限度內(nèi)內(nèi)使生產(chǎn)產(chǎn)成本最最低設計師在在滿足功功能設計計的情況況下，應應進行低低成本設設計這種為降降低制造造成本的的設計工工作叫生產(chǎn)設計計，以區(qū)別別于功能能設計生產(chǎn)設計計應根據(jù)據(jù)材料、、公差、、基本結(jié)結(jié)構(gòu)、各各部件的的聯(lián)結(jié)方方法等方方面的任任務，初初步確定定可能達達到的最最低成本本84受設計影影響的成成本因素素明顯因素素：直接勞動動力、材材料設備費用用、工藝藝費用、、間接勞勞動力費費用，以以及非生生產(chǎn)方面面的工程程技術(shù)費費用隱蔽(間間接)因因素例如，假假設某產(chǎn)產(chǎn)品的一一種設計計要求有有30個個不同部部件，而而另一種種設計有有18個個即可。。則對每每件成品品來說，，由于30個而而不是18個部部件，就就要有更更多文書書工作以以及訂貨貨、儲存存和管理理費用，，這樣，，間接成成本就有有了差異異85成本分析析例86三、設計計FMEA（DFMEA）什么是設設計FMEA？什么時候候需要開開始做FMEAFMEA的幾個重要概念念風險系數(shù)數(shù)（RPN））DFMEA的開展87什么是設設計FMEA？FailModeandEffecAnalysis設計FMEA是用于研研究產(chǎn)品品在正式式投產(chǎn)之之前的可可能潛在在壞品模模式及其其影響的的一種分分析方法法在設計階階段，通通過DFMEA及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)產(chǎn)品中中存在的的問題，，以便及及早得到到改善，，提高產(chǎn)產(chǎn)品的可可靠性88什么時候候需要開開始做FMEA當一個新新的系統(tǒng)統(tǒng)、產(chǎn)品品或過程程開始設設計時當存在的的設計或或過程需需要改變變時當設計或或過程應應用到新新的地方方或新的的環(huán)境研究或解解決的問問題完成成后，防防止問題題再發(fā)生生設計的產(chǎn)產(chǎn)品功能能被確定定，在產(chǎn)產(chǎn)品設計計被批準準開始制制造之前前89FMEA的幾個重要概念念嚴重度（（Severity）潛在壞品品模式對對下—操作者或或最終用用戶的影影響程度度產(chǎn)生概率率（Occurrence）壞品模式式發(fā)生的的概率發(fā)現(xiàn)度（（Detection））當前的設設計或工工藝控制制發(fā)現(xiàn)壞壞品模式式的概率率當前的控控制（CurrentControl））包括SPC、、檢驗、寫寫程序文文件、培培訓、設設備的維維護保養(yǎng)養(yǎng)和其他他一些行行動，來來確保過過程的平平穩(wěn)運行行關鍵特性性通常的過過程設定定參數(shù)，，如溫度度、時間間、速度度等均為為關鍵特特性，如如果這些些項目與與實際規(guī)規(guī)格不一一致，一一定要調(diào)調(diào)整到100％％相符合合重要特性性要求SPC和質(zhì)量計計劃加以以控制來來確定其其處于可可接受的的水平90風險系數(shù)數(shù)（RPN））風險系數(shù)數(shù)表征特特定不良良項的危危害程度度，由三三部分組組成：發(fā)生特定定壞項嚴嚴重度（（Severity）產(chǎn)生這種種壞項的的概率（（Occurence）這種壞項項被發(fā)現(xiàn)現(xiàn)的概率率（Detection）PRN==S·O·D風險系數(shù)數(shù)越大，，表明特特定壞項項潛在影影響危害害性越大大，對特特定項目目需制定定品質(zhì)計計劃和加加以改善善風險系數(shù)數(shù)值一般般在1~1000之間，對對于高RPN值要采取取改善行行動；對對高的嚴嚴重度，，不論RPN有多大，，也要采采取行動動91風險系數(shù)數(shù)（RPN））92DFMEA的開展設計FMEA由設計工工程師負負責實施施，根據(jù)據(jù)潛在壞壞品影響響程度采采取行動動，主要要根據(jù)標標準的DFMEA表格進行行93Part46Sigma測量一、單位位缺陷數(shù)數(shù)二、過程程首次通通過率94一、單位位缺陷數(shù)數(shù)DPU的含義DPU的測量兩類缺陷陷模式對DPU進行圖示示95DPU的含義單位缺陷陷數(shù)，DPU（DefectsPerUnit）每個單位位所包含含的缺陷陷的個數(shù)數(shù)是一個通通用的衡衡量產(chǎn)品品和服務務良好程程度的量量。這里里的單位位可以代代表任一一事件，，如一個個產(chǎn)品、、一個組組件、一一頁報告告、一節(jié)節(jié)課等96DPU的測量為方便討討淪，我我們假設設一個產(chǎn)產(chǎn)品設計計可用矩矩形區(qū)域域代表，，我們要要求每個個矩形包包含10個相等等的可能能不合格格區(qū)域97DPU的測量假設本例例的質(zhì)量量報告顯顯示在制制造的1000個單位位產(chǎn)品中中，共發(fā)發(fā)現(xiàn)1000個個缺陷。。我們將將計算得得DPU==D/U=1000//1000=1.0其中：D為觀察到到的缺陷陷數(shù)U為產(chǎn)品單單位數(shù)這意味著著平均每每個單位位產(chǎn)品包包含了一一個這種種不良。。這種不不良是隨隨機分布布的，并并且在每每個單位位產(chǎn)品有有10個個相等的的區(qū)域有有機會產(chǎn)產(chǎn)生不良良，故DPM==DPU/m==1.0/10=0..1，0.1DPM為每個單單位機會會里的缺缺陷m是每個單單位中不不合格的的獨立機機會數(shù)，，本例m=1098DPU的測量反之可知知有0.9即90％的機會會在任一一給定單單元中不不會遇到到不合格格對于任一一給定單單位產(chǎn)品品，零缺缺陷概率率為0.910=0.348678或34.87%如增加每每個單位位中不合合格的獨獨立機會會數(shù)，如如m=100，每個機會會出現(xiàn)不不合格的的概率將將為1/100=0.01。同樣地地，給定定單位產(chǎn)產(chǎn)品零缺缺陷的概概率為：：（l-0..01））100-0.99l00=36..60%%DPU==1.0，而m增加時零零缺陷的的概率如如表7.19所示99DPU的測量100兩類缺陷陷模式統(tǒng)一缺陷陷同樣的缺缺陷出現(xiàn)現(xiàn)在一個個產(chǎn)品單單元中，，如不銹銹鋼錯型型號隨機缺陷陷缺陷是間間歇性的的和不相相關的，，如成品品表面裂裂縫101對DPU進行圖示示實例

DPU圖的特點點及用途途作DPU圖的步驟驟102DPU圖實例103DPU圖實例104DPU圖實例根據(jù)圖7.25，如對第第7點進行觀觀察，是是否需采采取糾正正行動呢呢?這要根據(jù)據(jù)其性質(zhì)質(zhì)來決定定。如果果這不是是一個偶偶然事件件（隨機機事件）），即有有可尋找找的原因因，就應應采取行行動并進進行驗證證。如果果為偶然然因素所所致，則則任一糾糾正行動動將無法法驗證例如本例例第7點是由隨隨機因素素引起的的，消除除和解決決很不經(jīng)經(jīng)濟105DPU圖實例106DPU圖實例根據(jù)上下下限，我我們可以以發(fā)現(xiàn)與與DPU相關聯(lián)的的樣本數(shù)數(shù)7是歸因于于材料或或生產(chǎn)過過程方面面的隨機機變化所所致（假假設產(chǎn)品品設計未未變），，消除這這類隨機機因素引引起的變變異是很很不經(jīng)濟濟的同時觀察察發(fā)現(xiàn)樣樣本數(shù)9中的DPU點高于3Sigma上限，即即第9點由隨機機因素引引起的可可能性很很小，須須采取糾糾正行動動107DPU圖的特點點及用途途DPU圖可以累累加（假假定缺陷陷是獨立立的）。。這樣DPU可通過累累加來創(chuàng)創(chuàng)造—個和組裝裝過程相相聯(lián)系的的DPU，組裝DPU又可通過過累加產(chǎn)產(chǎn)生系統(tǒng)統(tǒng)DPU當高層次次（如系系統(tǒng)、項項目、部部門等））u圖顯示一一個超出出控制的的狀況或或一些非非隨機圖圖樣時，，問題可可通過DPU的分解而而追溯到到較低的的制造過過程。這這種方法法提供了了標識和和消除過過程變化化源頭的的解決辦辦法簡單明了了，人人人會做，，便于推推廣及發(fā)發(fā)揮作用用108對DPU進行圖示示（1）確定研研究目的的。DPU圖是通過過“不合要求求”的情況來來了解品品質(zhì)狀況況的（2）確確定如何何研究。。DPU允許方便便地作成成圖示形形式（3）列列出用來來作圖的的數(shù)據(jù)（（列出所所有的缺缺陷類型型）（4）確定處處理這些些數(shù)據(jù)的的方法用u圖表示，，計算平平均DPU和控制界界限即可可。步驟驟如下：：①計算每每個樣本本的DPU②計算（樣樣本的平平均DPU）③作圖④對圖加加以解釋釋⑤根據(jù)需需要采取取適當行行動109二、過程程首次通通過率過程首次次通過率率的概念念過程首次次通過率率與過程程產(chǎn)出率率的比較較關于工廠廠的新觀觀點改善YRT的方法110過程首次次通過率率的概念念YFT為firsttimeyield（首次通過過率）YFT=S/US為直接通通過檢查查或測試試的單位位產(chǎn)品數(shù)數(shù)U為檢查或或測試的的產(chǎn)品總總數(shù)111YFT與時間的的關系112過程首次次通過率率與過程程產(chǎn)出率率假定生產(chǎn)產(chǎn)某個產(chǎn)產(chǎn)品需有有5個主要過過程，在在這種情情況下，，零缺陷陷地完成成此任務務的概率率是多少少？假設每一一過程步步驟中有有18個個部位要要作業(yè)，，則總的的機會數(shù)數(shù)變?yōu)椋海簃=5×18=90因此，100%%無缺陷陷通過整整個過程程的概率率如下：：1）過程程有3Sigma能力時在在90個個機會中中無缺陷陷的概率率為：0.973910=0.7840（過程程中心未未變）0.866390=0.0000（過程程中心偏偏移1..5Sigma）2）過過程有6Sigma能力時在在90個個機會中中無缺陷陷的概率率：0.999999997590=0.999999990（（過程中中心未變變）0.999996690=0.9997000（過程中中心偏移移1.5Sigma）113過程首次次通過率率與總通通過率1143Sigma與6Sigma能力比較較115過程首次次通過率率與過程程產(chǎn)出率率YTP=YieldThoughtPut==過程產(chǎn)出出率若100個產(chǎn)品中中有10個缺陷產(chǎn)產(chǎn)品（見見表7.23），那么么YFT、YTP的關系如如下：YFT=S/U=90/100=0.9==90%%YTP=e-DPU=e-1.0=0.3699%≈37%以上假定定100個單元中中有100個缺陷，，DPU==100/100=1.0，為何YFT與YTP會有如此此大的差差異（對對同一問問題），，圖7.28、圖7.29表示了YFT&YTP的意義116YFT&YTP117關于工廠廠的新觀觀點YRT為總的過過程首次次通過率率降低DPU意味著增增加YRT，也意味著著改善產(chǎn)產(chǎn)品可靠靠性和客客戶滿意意度118關于工廠廠的新觀觀點119關于工廠廠的新觀觀點的例例子一條生產(chǎn)產(chǎn)線有兩兩個作業(yè)業(yè)過程，，每個過過程有99%的YTP，總的YRT為多少？？操作1××操操作2==總總通通過率YRT99%→99%→98%沒經(jīng)檢查查或測試試沒經(jīng)檢查查和測試試沒經(jīng)檢查查和測試試可知對任任何給定定的單位位產(chǎn)品通通過這兩兩個操作作不出現(xiàn)現(xiàn)缺陷的的概率為為98%%。每個測試試故障均均由一個個或多個個缺陷引引起，但但是并非非任一缺缺陷都可可引起測測試故障障120改善YRT的方法為改善—個典型制制造過程程的YRT，應將焦點點集中在在何種因因子上？？經(jīng)實驗分分析，在在制造過過程的復復雜度、、過程能能力、過過程控制制三個因因素中，，各因素素對YRT影響程度度用柏拉拉圖表示示如下（（見圖7.31）：從柏拉圖圖可以看看出，過過程能力力對YRT的影響最最大，在在三個因因素中，，其影響響所占比比例為84%，過程控控制對YRT的影響占占10%，其次是是能力和和控制的的綜合影影響，達達到3%，復雜度度對YRT之影響最最小，只只占2%。由此可可見，我我們在改改善YRT時，應將將主要精精力放在在改善過過程能力力上121改善YRT所用的柏柏拉圖122Part56Sigma統(tǒng)計方法法一、二項分布布二、泊松分布布三、正態(tài)分布布四、中心極限限定理五、一些有用用的近似似公式六、過程質(zhì)量量的統(tǒng)計計推斷與與抽樣分分布123一、二項項分布考慮一個個包含n個獨立試試驗序列列的過程程，每次次試驗的的結(jié)果或或是“成功”或是“失敗”。設每次次試驗成成功的概概率為常常數(shù)P，則在n次試驗中中成功的的次數(shù)x具有下列列二項分分布，x=0，1，…，n式中，n與P為參數(shù)，，n為正整數(shù)數(shù)，而0<P<1。二項分布布的均值值與方差差分別為為：μ=npσ2=np（1-P）在質(zhì)量管管理中，，二項分分布是常常見的。。對于從從無限總總體中抽抽樣而以以P表示總體體不合格格品率的的情況，，二項分分布是適適宜的概概率模型型124二項分布布125二項分布布126不合格品品率樣本不合合格品率率式中，x為樣本不不合格品品數(shù)，服服從參數(shù)數(shù)為n（即樣本大大?。┡c與P（即總體不不合格品品率）的的二項分分布。P的概率分分布可由由二項分分布導出出，即式中，r為規(guī)定的的不合格格品率，，[nr]表示小于于或等于于nr的最大整整數(shù)，則則μp=Pσp2=p（1-P）/n127二、泊松松分布泊松分布布的概率率函數(shù)為為P（x）=e-λλx/x！，x=0，1，…式中，參參數(shù)λ>0泊松分布布的圖形形如圖3.3所示。由由圖可見見，當λ充分大時時，泊松松分布趨趨于對稱稱，近似似趨于正正態(tài)分布布。泊松松分布的的均值與與方差分分別為：：μ=λσ2=λ在質(zhì)量管管理中，，泊松分分布的典典型用途途是用作作單位產(chǎn)產(chǎn)品上所所發(fā)生的的缺陷數(shù)數(shù)目的數(shù)數(shù)學模型型。發(fā)生生在每個個單位上上（如每每單位長長度、每每單位面面積、每每單位時時間等等等）的隨隨機現(xiàn)象象通?？煽捎貌此伤煞植嫉玫玫胶芎煤玫慕扑?28泊松分布布129三、正態(tài)態(tài)分布若x為一正態(tài)態(tài)隨機變變量，則則x的概率密密度為，-∞<<x<∞正態(tài)分布布的參數(shù)數(shù)是μ（-∞∞<μ<<∞）與σ>0常常采用用一個專專門記號號x~N（μ,σσ2）表示130正態(tài)分布布131正態(tài)分布布132積累正態(tài)態(tài)分布積累正態(tài)態(tài)分布定定義為正正態(tài)變量量x小于或等等于某一一數(shù)值c的概率，，即為使上述述積分的的計算與與μ以及σ2的具體數(shù)數(shù)值無關關，引入入標準變變換Z=(x-μ))/σ，于是P｛x≤≤c｝==P｛Z≤(c-μ))/σ｝｝=Φ(((c--μ)//σ)式中，函函數(shù)Φ為標準正正態(tài)分布布N（0，，1）的累積分分布函數(shù)數(shù)。它的的計算見見正態(tài)分分布表133利用正態(tài)態(tài)分布對對稱性的的幾個公公式P｛Z≥≥c｝==1-P｛Z≤≤c｝==1-ΦΦ（c））P｛Z≤≤-c｝｝=P｛｛Z≥c｝P｛Z≥≥-c｝｝=P｛｛Z≤c｝P｛c1<Z≤c2｝=Φ（（c2）-Φ（（c1），c,c1,c2>0134算例包裝紙的的抗拉強強度是一一個重要要的質(zhì)量量特性。。假定包包裝紙抗抗拉強度度服從正正態(tài)分布布，其均均值為μ=3..0kg/cm2，方差為σ2=0.2（kg/cm2）2?，F(xiàn)購買廠廠家要求求包裝紙紙抗拉強強度不低低于2..5kg/cm2，問購買該該種包裝裝紙能滿滿足廠家家要求的的概率是是多少？？解：滿滿足廠廠家要求求的概率率為P｛x≥≥2.5｝=1-P｛｛x≤2.5｝｝應用標準準變換，，可求得得P｛x≤≤2.5｝=P｛Z≤(2.5--3.0)/0.2｝｝=P｛Z≤≤-2..5｝==P｛｛Z≥2.5｝｝=1--Φ（2.5））于是P｛x≥≥2.5｝=ΦΦ（2..5）==0.99379135獨立正態(tài)態(tài)隨機變變量的線線性組合合若x1,x2，…，xn為n個獨立的的正態(tài)隨隨機變量量，其均均值分別別為μ1,μ2，…，μn，方差分別別為σ12,σ22，…，σn2，則下列正正態(tài)隨機機變量的的線性組組合y=a1x1+a2x1+…+anxn的分布也也是正態(tài)態(tài)的，其其均值和和方差分分別為μy=a1μ1+a2μ1+…+anμnσy2=a1σ12+a2σ22+…+anσn2這里，a1,a2，…，an為常數(shù)136四、中心心極限定定理若x1,x2，…，xn為n個獨立的的隨機變變量，其其均值分分別為μ1,μ2，…，μn，方差分別別為σ12,σ22，…，σn2，且，，則則當n趨向無窮窮大時的分布趨趨向于標標準正態(tài)態(tài)分布N（0，，1）中心極限限定理表表示n個獨立分分布的隨隨機變量量之和的的分布近近似正態(tài)態(tài)分布，，而不管管個別變變量的分分布如何何。當變變量個數(shù)數(shù)n增加時，這種近近似程度度也增加加一般地，，若xi為同分布布，且每每一的分分布與正正態(tài)分布布相差不不大時，，則即使使n≥4,,中心極限限定理也也能保證證相當好好的近似似正態(tài)性性。這點點在質(zhì)量量管理中中十分重重要137五、一些些有用的的近似公公式二項分布布的泊松松近似二項分布布的正態(tài)態(tài)近似泊松分布布的正態(tài)態(tài)近似138二項分布布的泊松松近似在概率論論中我們們已經(jīng)知知道，當當參數(shù)P趨近于零零，n趨近于無無窮大且且為nP=λ常數(shù)時，，泊松分分布可由由二項分分布的極極限形式式得到這就意味味著，對對于小P和大n的情況，，具有參參數(shù)nP=λ的泊松分分布可用用來近似似二項分分布當P<0..1，則對于大大的n，這種近似似通常是是良好的的。N越大，P越小，則則近似程程度也越越好139二項分布布的正態(tài)態(tài)近似前面我們們已經(jīng)定定義二項項分布為為n次獨立試試驗序列列的和，，每次試試驗成功功的概率率為P。若試驗次次數(shù)n大，則由由中心極極限定理理，可用用均值為為nP和方差為為nP（1-P）的正態(tài)分分布來近近似二項項分布。。即當P近似等于于1/2且n>10時，用正正態(tài)分布布近似二二項分布布令人滿滿意。對對于其他他數(shù)值的的P則需要n更大才行行。一般般地，若若P<1//（1++n）或P>n//（1++n），，或者當隨隨機變量量的值落落在區(qū)間間以外時時，這時時的近似似程度都都是不足足的140泊松分布布的正態(tài)態(tài)近似既然二項項分布可可用正態(tài)態(tài)分布來來近似，，而二項項分布與與泊松分分布之間間又有著著密切的的關系，，因此用用正態(tài)分分布去近近似泊松松分布是是合乎邏邏輯的事實上，，若泊松松分布的的均值λ≥15，則應用均均值μ=λ、、方差為σ2=λ的正態(tài)分分布去近近似泊松松分布，，結(jié)果是是令人滿滿意的如果再考考慮經(jīng)濟濟因素，，則即使使上述λ值減少到到9甚至至比9更更小些，，也可以以用正態(tài)態(tài)分布去去近似泊泊松分布布141六、過程程質(zhì)量的的統(tǒng)計推推斷與抽抽樣分布布統(tǒng)計推斷斷的目的的是根據(jù)據(jù)從總體體抽取的的樣本對對總體做做出結(jié)論論或決策策通常，我我們假定定所取樣樣本為隨隨機樣本本。所謂謂“隨機”抽樣就是是指無系系統(tǒng)傾向向性的抽抽樣方法法。上述定義義適合于于從無限限總體或或從有放放回有限限總體抽抽取的隨隨機樣本本對于由N個樣品組組成的無無放回有有限總體體，當從從N個樣品抽抽取n個的種抽抽樣方法法具有等等可能性性時，稱稱由n個樣品組組成的樣樣本為隨隨機樣本本142統(tǒng)計量統(tǒng)計推斷斷是根據(jù)據(jù)統(tǒng)計量量做出的的。所謂謂統(tǒng)計量量是指不不包含未未知參數(shù)數(shù)的樣本本觀測值值的函數(shù)數(shù)。令x1,x2，…，xn為一樣本本觀測值值，則樣本均值值樣本方差差樣本標準準差143統(tǒng)計推斷斷若已知總總體的概概率分布布，則通通常可以以確定由由所抽取取的樣本本數(shù)據(jù)計計算出的的各個統(tǒng)統(tǒng)計量的的概率分分布。統(tǒng)統(tǒng)計量的的概率分分布稱為為抽樣分分布若x為一正態(tài)態(tài)隨機變變量，其其均值為為μ，方差為σ2。若x1,x2，…，xn為從此過過程抽取取的大小小為n的一個隨隨機樣本本，則由由前述正正態(tài)隨機機變量線線性組合合的分布布可知樣樣本均值值的分布布為N（μ，σ2/n）樣本均值值的上述述性質(zhì)只只限于正正態(tài)總體體的樣本本。但從從中心極極限定理理知道，，不論總總體的分分布如何何，的的分布是是近似于于正態(tài)分分布的，，其均值值為nμ，方差為nσ2144Part66Sigma品質(zhì)突破破策略6Sigma解決問題題的基本本步驟6Sigma品質(zhì)實施施方法6Sigma品質(zhì)突破破策略6Sigma品質(zhì)突破破工具1451466Sigma品質(zhì)實施施方法（1）建立Y=f((x)設計模型型，尋找找最佳x，使設計目目標函數(shù)數(shù)最優(yōu)化化（2）測測量Y值：Y=f((x)（3）分分析Y受潛在的的x的影響（4）改改善：通通過優(yōu)化化x來改善Y（5）控制：控控制x的變化（6）“D—M—A—I—C”流程圖如如圖7..51所所示1471486Sigma品質(zhì)突破破策略6Sigma品質(zhì)的突突破結(jié)構(gòu)構(gòu)6Sigma突破要素素6Sigma突破策略略1496Sigma品質(zhì)的突突破結(jié)構(gòu)構(gòu)1506Sigma突破要素素過程性能能（processcharacterization）確定過程程性能與與其相關關新產(chǎn)品品關鍵性性能。運運用Gap（（間隙、公公差））分析確確定影響響成功因因素的因因子過程優(yōu)化化（processoptimization）過程優(yōu)化化的目的的在于確確定產(chǎn)品品的關鍵鍵性能，，并將影影響過程程的變量量予以優(yōu)優(yōu)化1516Sigma突破策略略首先，找找出與6Sigma要求的差差距，制制定實施施計劃和和實施策策略，可可分近期期、中期期、長期期計劃，，找出制制約6Siena瓶頸的過過程問題題并進行行持續(xù)品品質(zhì)改善善其次在于于實施。。在6Sigma目標已經(jīng)經(jīng)建立的的情況下下，必須須在6Sigma推行委員員會領導導下，全全面部署署實施6Sigma計劃（plan）培訓（training）應用（apply）評審（review）152計劃（plan）（1）實施6Sigma策略（2）實實施6Sigma的短期目目標（3）實實施6Sigma的中期目目標（4）實施6Sigma的長期目目標153培訓（training）（1）6Sigma基本知識識培訓（2）統(tǒng)統(tǒng)計知識識培訓（3）如如何建立立6Sigma標準和測測量6Sigma值（4）過過程能力力研究（5）統(tǒng)統(tǒng)計過程程控制（（SPC））（6）怎樣進行行實驗設設計（DOE））達到品質(zhì)質(zhì)改善的的目標（7）如如何運用用6Sigma分析方法法解決過過程問題題（8）掌掌握6Sigma解決問題題的工具具和方法法（9）6Sigma品質(zhì)與制制造周期期、成本本和可靠靠性的關關系（10）怎樣建建立一支支高素質(zhì)質(zhì)的品質(zhì)質(zhì)改善隊隊伍154應用（apply）（1）6Sigma標準應用用（2）利利用統(tǒng)計計知識解解決過程程中存在在的問題題（3）進進行ZST、ZLT、DPU、DPMO、、PPM測量，計計算出Sigma水平值（4）分分析過程程能力及及改善方方法（5）應應用——R、P//np、、U圖進行過過程控制制，使過過程處于于受控狀狀態(tài)（6）用用DOE設計方法法進行品品質(zhì)改善善（7）用用6Sigma分析方法法分析過過程中的的實際問問題（8）用用6Sigma解決問題題的工具具和方法法處理過過程中存存在的問問題（9）分分析產(chǎn)品品制造周周期、產(chǎn)產(chǎn)品成本本和產(chǎn)品品可靠性性（10）成立一一支高素素質(zhì)的品品質(zhì)改善善隊伍，，持續(xù)推推進品質(zhì)質(zhì)改善155評審（review）（1）是否各各過程已已開展6Sigma評價（2）是是否運用用統(tǒng)計技技術(shù)解決決問題（3）是是否用ZST、ZLT、DPU、DPMO、、PPM等作6Sigma品質(zhì)評價價（4）是是否用CP、CPK測量過程程能力（5）是是否用SPC控制過程程水平（6）是是否用DOE進行過程程改善（7）是是否用6Sigma分析方法法分析實實際過程程問題（8）是是否運用用6Sigma工具和方方法解決決過程問問題（9）是是否有控控制產(chǎn)品品生產(chǎn)周周期、成成本、可可靠性的的工具和和方法（10）是否成成立了6Sigma品質(zhì)改善善隊伍1566Sigma品質(zhì)突破破工具6Sigma分步突破破工具6Sigma應用工具具包數(shù)據(jù)是基基本的工工具1576Sigma分步突破破工具第一步設設計計（Design）第二步測測量量（Measurement）第三步分分析析（Analysis）第四步改改善善（Improvement）第五步控控制制（Control）統(tǒng)計過程程控制（（SPC））158第一步設設計計（Design）可互換性性設計高可靠性性設計最小DPU設計最優(yōu)化設設計DFMEA&DOE159第二步測測量量（Measurement）計劃和組組織6Sigma測量：ZST、ZLT、CP、CPK、DPU、DPMO、PPM160第三步分分析析（Analysis）過程性能能基準6Sigma品質(zhì)分析析方法Gap分析161第四步改改善善（Improvement）診斷方法法實驗設計計公差性能能1626Sigma應用工具具包163魚刺圖164過程能力力165數(shù)據(jù)是基基本的工工具解決問題題要以數(shù)數(shù)據(jù)為基基礎收集數(shù)據(jù)據(jù)是第一一位的信信息將收集的的數(shù)據(jù)存存入計算算機磁盤盤以便將將來應用用將收集的的信息