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六西格玛常见问题解答 六西格玛的由来 六西格玛

中国企业六西格玛管理战略导入方法研究
——基于案例分析的启示
□胡 磊

一、引言

6σ(六西格玛)中的“σ”在统计学上是用来衡量数据变异程度的指标,即标准差。在质量管理方面是指产品、服务缺陷率不超过百万分之三点四的管理理念。6σ管理首先由美国电子业巨头摩托罗拉公司的通讯部门于1986年开始实施,1987年摩托罗拉将这项新颖、具有远见的战略行动推广到公司的其他部门。摩托罗拉公司首席执行官兼董事长盖尔温先生特别强调提出下列目标:到1989年改善产品和服务质量10倍;到1991年至少改进100倍;到1992年做到六西格玛。

为了保证上述计划的实现,摩托罗拉十分重视高级管理层的表率作用,自上而下说服公司员工严肃认真地推行六西格玛,并成立专门研究小组进行这方面实施方法的开发工作。仅仅一年多以后,到1988年,摩托罗拉公司推行六西格玛已取得下列可观的成绩:在92亿美元的营业额中,通过六西格玛方案估计节约了4.8亿美元,而有些部门员工的六西格玛奖金竟达到工资的20%;1988年第一家获得美国国家质量奖——波多里奇奖。

在摩托罗拉公司之后,随即有德仪、联讯等公司推行六西格玛,也获得极大的成功。特别是通用电气公司在杰克·韦尔奇的领导下,自1996年初开始把六西格玛作为一种管理战略,到2000年通用公司通过5年的努力在6σ实施及其他各个方面均取得了显著的业绩。

随着6σ运营战略在通用电气公司得到成功的实践,越来越多的大公司开始实施6σ战略,包括西门子、柯达等。如今,6σ的实施已经迅速的向服务业扩展,如花旗银行和亚马孙公司等都在竞相实施6σ。经过20年的发展完善,6σ质量体系已经形成一套相当完整、科学的体系。无怪通用电气前CEO杰克·韦尔奇说:“6σ将成为我们历史上最伟大、最具个性化的尝试,最终将有力地确保我们在经济上的巨大收益。”

二、六西格玛管理的导入方法与DMAIC模型

通用电气公司总结了众多公司实施6sigma的经验,系统地提出了实施6sigma的DMAIC模型,该模型现在被广泛认可,认为这是实施6sigma更具操作性的模式。DMAIC是由Define(界定),Measure(量测),Analyze(分析),Improve(改进),Control(控制)五个英文单词的首写字母组成。在实施6sigma的过程中,DMAIC模型紧紧围绕着公司目标有步骤地进行着。为了达到公司目标,这一模型过程往往循环运用。

Define——界定

界定问题:与问题相结合,组建一个有力的6sigma团体。企业或组织通过明确要解决的问题、项目过程确认、更新和完善团队的DMAIC特许任务书,来组织项目活动。通过项目的界定,企业或组织应明确客户的关键性要求、项目目标和目的、团队的角色和责任、项目的范围和资源、流程图和供应商、输入、流程、输出及客户(Supplier、Input,Process、Output Customer, SIPOC)以及流程绩效基准线等重要问题。

Measure——量测

通常将生产制造流程或服务流程中的输入用x表示,把产生的结果或输出用y表示,则任何流程都

可表示成函数:y=f(x)。其中输入变量x可以用向量x=(x1,x2,……xn)表示,说明流程的输入是由多种因素组成:函数f(x)可看成是一个公司或组织的运作系统;输出y也可以表示成向量形式,如y=(产品、服务、维护…)。量测就是对关键的y与x进行数据收集和计量,以最大限度的控制流程中出现的偏差与降低质量成本。

在测量阶段为了正确地分析数据并利用数据检验输出结果,必须具备一些基本的概率统计知识,如平均数、标准差、概率分布(正态分布、泊松分布)。同时我们还可以利用测量系统分析(Measurement System Analysis,MSA)方法,这一方法的目标是确保测量系统本身的无差异性从而使改进项目方向的正确。

Analyze——分析

影响产品质量和顾客满意度的因素很多,运用统计分析方法可找出影响顾客满意度的主要原因,找到了主要原因就抓住了“牛鼻子”。影响产品质量和顾客满意度的原因可归纳为六大类,即人力、机械、方法、物料、环境、测量等。寻找问题的主要原因时往往要用到各种统计技术与方法,常用的几种方法是:柏拉图、鱼骨图、列联表分析、分层图、散点图、控制图、相关分析、回归分析、箱线图以及茎叶图等,正确使用统计技术与方法是个挑战。

Improve-------改进

改进的目的是确定影响y的主要原因x,寻求x与y的关系,建立x的允许变动范围。发现y与x的关系:结果与原因呈现出一个类似函数的模型,即y=f(x1,x2,…Xp)+ε其中y是因变量,x是自变量向量(x1,x2,…Xp),表示p个原因,ε是随机干扰项,也正是由于有这一项,此模型才真切地刻画出x与y有着密切的关联,但y又不能由x完全确定的这种奇特关系。模型就是一个系统,y是不可控制的随机变量;由系统产出的,也称为内生变量。y是一些可控制的确定性变量,也称为外生变量。ε是不可控的随机变量。如果x与y描述广告投入与销售量的关系,显然销售量y是不可控的,广告费用x是可控制的,对销售量y有影响的一些其它因素就是ε。y=f(x1,x2,…Xp)+ε就是统计学中的多元回归模型。当p=l时,即只有一个因素就称为一元回归模型。研究变量y与x之间的关系就是计量y与x的相关程度,通常用统计学中的相关系数r获得y与x的相关程度。如果y与x的相关程度很高,可进一步建立回归模型,由模型技术探寻y与x的变化规律及x对y的影响程度,进而由x预测y的变化,还可由y来确定x的变化范围。

通过分析阶段对项目的分析,找到了问题存在的方面,接下来企业或组织需要做得便是通过各种手 段,改进整个流程,解决项目中存在的问题。运用试验设计,可以寻找和验证影响过程的主要因素,优化因素的取值,找出因素的最佳水平搭配,提高服务和产品的质量,降低流程成本,缩短企业或组织的生产周期。

Control——控制

控制的目的是将主要变量的偏差控制在许可范围,主要应用SPC技术。当对流程进行一定的改进之后,下来的问题就是坚持,避免“突然”回到旧的习惯和流程是控制的主要目的。6sigma项目的成功依

赖于那些始终坚持如一的人,控制过程中,流程中的每个环节的每个人都必须要有工作描述,没有工作

描述和过程程序,就谈不上控制。任何流程的初期阶段都是至关重要的,在生产周期中纠正缺陷的成本:在初期发现一个缺陷,花费1美金;在设计中发现一个缺陷,花费10美金;在实验中发现一个缺陷,花费100美金;在现场发现一个缺陷,花费1000美金。

统计过程控制(Statistical Process Control简称SPC)是6sigma管理中的核心技术,统计过程控制技术的主要内容是控制图。控制图是贯彻预防原则的重要工具。控制图是一种简易、直观、有效的质量控制工具。理论和实践证明,过程控制是实现6σ质量战略的必由之路。实施过程控制可以避免生产异常时产生大量的不合格品的机会,也就避免了大幅度质量成本浪费的可能性。

三、案例研究:西门子6σ管理的导入

(一)操作路线图

西门子借鉴摩托罗拉和通用电气实6σ管理的经验,结合本公司手机制造领域的流程特点,确定了产品开发的四步骤:I识别——C产品特征概念化——O优化——V验证,并与通讯终端产品整个生命周期的管理过程相结合,在产品生命周期的不同阶段(导入期、成长期、成熟期、衰退期)采取不同的开发手段。

I 识别阶段:这一阶段的主要工作是掌握客户的需求,并将客户的需求转化为公司产品的功能性要求,从而进一步具体到技术性参数与指标,甚至是细化到公司的整个系统之中。

C 产品 特征概念化:利用第一阶段的技术参数确定最佳的实现技术和方法,目标是找出最佳的实现方案。因而设计在这一阶段应做多次的重复和替代,还要利用多种工具帮助设计达到最佳状态。

O 优化:优化一些技术参数,目的是使产品更加地稳定,不至于受到制造系统得影响,以确定其是否满足客户的需求。

V 验证:最后—个阶段是验证与核实,这是试制结束后需要做的工作,包括对各个子系统之间的耦合情况、耦合后系统的功能以及实际使用过程的测试等。

通过这四个阶段的产品开发流程,西门子推行了6σ设计,并对每个阶段的需要有针对性地进行项目培训和辅导。在6σ 设计的过程中,所使用的工具因阶段而有所不同,在分析客户需求阶段主要是运用客户需求分析模型、质量功能展开、实效模型分析、制造性设计、缺陷记分卡、产品寿命周期设计、控制等等。

(二)西门于S55型手机设计实例

西门子S55型手机产品每年都会维持一定水平的返修率和退货率,为了分析这款手机存在的问题,工作人员对手机的构造进行了分析:声学系统、后盖部分、电池、键盘、显示屏和连接的零部件。而改进的工作重点是降低返修率,在了解目前的实效率、缺陷率和理想的目标后,工作人员按每个部件、每个功能模块,有针对性地建立项目小组,在每个小组里安排一个黑带 (组织中专职的并具有一定的技术与管理工作背景、在任职期间需完成一定数量的6西格玛项目并为组织带来相应经济效益的关键性人物)作为项目的领导,对项目进行协调和辅助。这样,一个多功能、跨部门的改善团队就形成了,并围绕减

少缺陷率的目标进行组合。

众多的六西格玛没计项目如何宏观管理、协调是公司应考虑的问题。西门子采用了缺陷预测的记分卡来不断测评、监控整个改进效果。另外,西门子还将设计开发与成本结合起来,考查某个模块的缺陷率会产生多少劣质成本,这样每一步改善的缺陷率不断地转换成可以用数字来描述的成本,以此来判断此项目应做到哪种程度才是理想的。在总体项目的管理中,西门子不仅有缺陷记分卡,而且还有每个工作模块的项目计划,以及对项目辅导时对每个项目进程的评估报告,这三种方法的结合基本上对6σ设计项目就能有较好的把握。

在实施6σ管理中公司内部的资源如何配置,西门子主要采用“5+1”模式的黑带团队来协调,一款典型的手机可能有10个模块,西门子的经验是一个模块需要半个黑带;一个项目除了5个黑带以外,还需要一个黑带大师对所有项目的10个模块进行评估和协调。这种“5+1”模式的黑带团队主要有四个方面的工作任务:根据需要来培训团队人员、在项目初期配合外部人员进行项目辅导、对日常改进所需要的工具进行辅导以及额外的培训补充工作。

四、中国企业6σ管理战略成功导入方法定位

没有任何一种管理理念可以直接生搬硬套,拿来即用,六西格玛也是如此。作为有美国特色的企业变革工具,六西格玛在中国企业的实施过程中也必须经过与中国文化和现有国情的融合才能放射出它的强大效用。中国企业在实施六西格玛的过程中,应不断地拓展六西格玛的理念及应用范围,并逐渐形成中国特色的六西格玛。

(一)导入6σ管理战略应具备的基础条件

六西格玛虽然是一种优秀的管理战略,但并不是一味普渡众生的灵丹妙药,不是所有的企业都适合推行六西格玛管理。企业必须具备一定的质量管理基础才能向六西格玛这个更高的目标进军。有些企业连检验的质量管理阶段都没有走完,产品质量不稳定,过程质量甚至只有1Sigma,2Sigma。在这种情况下急于推行六西格玛管理,显然是达不到很好的效果的。

归纳而言,企业要尝试引入六西格玛管理应具备以下这些条件:

l、建立数据采集系统。六西格玛是数据运行的过程,只有数据才能描述过程,揭示波动规律,才能抓住问题本质。因此,实施六西格玛活动的企业必须建立数据库,制定相应的数据收集制度,以及进行数据准确性验证的测量分析程序。

2、规范清晰流程。六西格玛关注过程。六西格玛离开了流程无异于鱼儿离开了水,所以在企业内无 论是生产过程还是管理过程都要规范详细的流程图,这是六西格玛活动的载体。

3、确定关键质量特性指标。六西格玛的创意之一就是产生了一些新的评价指标,比如企业内所有活动的质量都可以用“σ”水平尺度来衡量。针对顾客关注、影响效益的关键质量特性及过程特性,建立评价指标,如流通合格率(RTY)、劣质成本(COPQ)等都是六西格玛常用的有效关键指标。

4、熟悉基本工具方法。六西格玛项目方法可以有效地将问题抽丝剥茧,营造出六西格玛漏斗效应,逐步将各个影响结果的原因,针对其影响力之深浅,予以排序,找出最显著的因子并加以严格控制。在 六西格玛的改进过程中,必须采用并灵活应用大量的统计工具,否则难以形成漏斗效应。

5、掌握应用软件技术。MINITAB软件是六西格玛实现的重要工具。经过数据的分类和分析,用MINITAB软件对数据进行加工,可方便的获得分析结果,使工作事半功倍。

(二)导入6σ管理战略的路径选择

1、变革企业文化。六西格玛为企业带来的不仅是工作过程或经营业绩的改善,更重要的是改变组织各个层面的人们的工作方式——怎样确定他们的工作目标,怎样测量他们的工作业绩,工作内容如何构成,如何处理组织内部的关系,怎样处理与客户、供应商的关系等。这些变革意味着企业必须改变人们早已习惯的工作方式,这就是企业面临的一大挑战:企业文化的变革,中国的企业实施六西格玛管理战略的最大困难也将来自于企业文化,尤其是企业文化中的领导文化上。成功实施六西格玛需要一种“自上而下”的管理方式,所以组织中领导的作用是决定六西格外实施成功与否的关键。高层领导要指导制定六西格玛推行的计划,选择倡导者,分派使用资源,安排政策支持六西格玛行动,并把六西格玛管理与企业不断发展的战略目标相结合。另一方面,中国的企业能否成功实施六西格玛关键在于组织的最高决策层是否坚持不懈、完全投入并充满热情的推进六西格玛变革。企业的最高领导应该明确自己的企业为何必须要推行六西格玛管理,从思想上、行为上完全接受六西格玛理念,而不是赶潮流或仅仅是满足上级部门要求,并且从财力、人力上提供支持,并在必要时候能亲自参与。

2、观念的更新。如前面的分析我们知道六西格玛质量策略是建立在统计方法与技术上的一种管理哲学,推广和实施六西格玛需要实践者具备一定的统计学基础和统计学思想。这就要求中国的企业家更新观念,改变定性管理的思维方式,吃透六西格玛实质,实行量化管理。

3、选择合适项目。选择合适的项目,也就是项目的界定。这也是六西格玛成功实施的关键要素之一。在界定阶段,策略规划要根据自身客观实情,深入体察顾客需求,广泛收集客观数据,并做必要的资金收入,同时要注意识别潜在的六西格玛项目。六西格玛项目选择以效益性为原则,其效益既包括经济效益,也包括社会效益。经济效益主要有低成本、低缺陷、高质量这几个方面;社会效益包括社会满意、资源消耗少、环境破坏少这几个方面。总之,六西格玛项目选择要以低成本达到效益最大化为目标,最大限度满足社会日益进步的需要。一般来说,六西格玛项目的选择应遵从以下原则:

(1) 项目要支持顾客满意度的提高。关注顾客是六西格玛核心价值观之一。因此所解决的问题必须来自对顾客需求、顾客反馈等信息的分析,找出顾客真正关心的问题,在此基础上确定关键质量特性。

(2) 项目要支持企业战略目标的实现。六西格玛管理是企业实现战略目标的有效手段,每个六西格项 目都应该支持企业战略的实现。

(3)项目目标要有挑战性。一般说来,六西格玛项目都是将缺陷降低70%-80%,只有这样,才能实现过程业绩的突破性改进。

(4)项目要强调过程的改进。六西格玛管理的一大特点是关注过程,它是通过过程方法的改善来实现过程业绩的突破的。

(5)项目要能为企业带来较大的经济效益。一般推进六西格玛管理的企业都为六西格玛项目规定了最 低收益标准。

(6)六西格玛项目都应该是可管理的,也就是说,六西格玛项目欲解决的问题应清晰且可测量。每个问题的范围应该是界定清楚的。

4、人才培养。六西格玛战略在中国的实施还面临一个非常大的挑战,即人才与知识的准备不足。企业实施六西格玛活动的首要任务是创建一个致力于流程改进的专家团队。所以,中国的企业能否成功实施六西格玛另一个关键在于:有没有足够的人员掌握正确的方法和技能来具体实施六西格玛。六西格玛管理的成员需由以下人员组成:倡导者(Champion)、黑带主管(Master Black Belt)、黑带(Black Belt)、绿带(Green Belt),每一成员都有明确的职责。倡导者推动整个项目的进行以及负责实施和维护所认可的解决方案;黑带主管是六西格玛所有活动的核心,他们从统计技术到变革管理、过程设计战略等为整个团队提供咨询和帮助,并负责黑带的培训工作。黑带是项目的中坚力量,负责具体执行和推广六西格玛项目,以及培训绿带的工作。绿带是六西格玛项目的具体实施人员,是各基层的骨干和负责人员。他们需要懂得如何运用六西格玛管理工具和和方法及时解决工作中存在的问题。因此除了针对企业的高层管理者和项目负责者的专门培训外,还需要培养一批能从各个层次推动六西格玛项目实施的人员,并对人力资源作合理的配置,这也将是决定六西格玛项目能否成功实施的关键。

5、建立合理有效的激励机制。企业中推行一套全新的管理体系,必然会导致部分员工的不理解和怀疑。因此要建立有效的激励机制,一方面可以充分调动员工积极性,另一方面以能让大家明确六西格玛管理的重要性。例如GE在推进入西格玛管理时,就制定了给予成功实行六西格玛管理法的经理人员40%浮动报酬的制度,最终取得了很好的效果。

五、前景展望

目前六西格玛管理法则已经成为一套倍受推崇,被许多企业视为管理法宝,并以巨大的经济利益和实践所证明行之有效的管理体系。任何制度、方法体系的成功都是植根于其后面的大的经济和人况更是各不相同。照搬是绝对不行的。重要的是根据企业自身的实际情况,选择适合的项目进行六西格玛管理。另外实施过程也很重要。六西格玛既能成为一家公司所采取的最好战略,也可能成为惨痛的失败,关键就是如何有效实施。作者相信如果结合中国企业实际情况和特点,通过正确有效的实施,六西格玛作为一种有效的管理系统,必然能够为中国企业带来成功,成为走向世界、奔向卓越的重要途径。

(作者单位:苏州大学商学院)

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