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6SIGMA管理法

1987年，当时摩托罗拉的乔治·费希尔面对日益被日本蚕食的市场，发明了一种新的管理方法，这种方法给予摩托罗拉一个意想不到的效果，通过对顾客的需求进行简单而持续地追踪和比较，以及对产品实际使用质量所期望目标的不懈追求，摩托罗拉获得了巨大的成功，这种革新性的改进方法就是6SIGMA管理法。实施6SIGMA管理法仅仅两年，摩托罗拉就获得了美国国家质量奖；到1997年，销售额增加5倍，利润每年增加20%；实施6SIGMA管理法带来的节约额累计达140亿美元，摩托罗拉的股票平均每年上涨21.3%。
6SIGMA管理法起源于摩托罗拉，发展成熟于美国通用电气公司（GE），6SIGMA管理法使GE获得了巨大的成功，正如杰克·韦尔奇所说：“6SIGMA管理法永远地改变了GE，所有的人都是6SIGMA管理法—公司新的运作方法的忠实信徒。”
在激烈的市场竞争中，许多企业的领导人经常思考的问题不是“我们怎样才能成功”，而是“我们怎样才能一直成功”，在不少企业，15分钟辉煌的现象时有发生，你方唱罢我登场，轮流坐庄，辉煌之后就是衰败。
6SIGMA管理法成功地解决了这一世界性的难题，一个真正的6SIGMA企业，不但能够永续经营，而且能够追求卓越、创造辉煌，这样的企业具有奔流不息的力量源泉，不知疲倦地进行着永无止境的改进，而且改进的速度快得惊人。如摩托罗拉公司从1987年至1989年将产品和服务质量提高10倍，到1991年提高到100倍，这乍听起来不可思异，但是在摩托罗拉真的实现了。
6SIGMA管理法为企业持续成功提供了一种有效方法，6SIGMA管理法具有如下特点。
一、6SIGMA真正的关注顾客
6SIGMA的这种关注不仅仅是理论上的，而是融入了对过程的改进和再造，在6SIGMA改进的各个过程中，都使用有效的方法识别顾客的需求，采用有效的方法满足顾客需求，这种始于顾客需求、终于顾客满意的改进方法使管理者始终从顾客的角度分析问题，改进和控制过程。
二、6SIGMA以数据和事实驱动管理
6SIGMA把“以事实为依据”的管理概念提升到一个新的、更有力的水平，虽然许多企业近几年在改进信息系统、知识管理方面投入了很多注意力，但不少经营决策仍然是以主观观念和直觉判断为基础进行的。6SIGMA从什么指标对经营业绩是关键的因素、如何对其进行定义、如何对其进行测量开始，运用一整套有效的方法，积极而且稳妥地对过程进行改进。在对新的过程的设计和与组织的目标不一致的过程的再造中，6SIGMA提供的过程设计方法更加有效。由于在过程的改进和设计中系统地考虑了供方、输入、过程、输出、顾客（SIPOC）各个方面的利益，综合了定义、测量、分析、改进、控制（DMAIC）的各种因素，因而无论是改进还是设计都是建立在数据和事实的基础之上的，在确保输入和过程控制有效的前提下，有效的输出就是自然而然的事了。
三、6SIGMA强调采取的任何措施都要针对过程
不少质量工作者感到过程方法难以应用，究其原因，是人们对过程方法的各个要素定义不准确，没有系统地分析过程的各个相关方和各种因素造成的。6SIGMA管理法帮助人们解决了这一难题，它提供的有效的工具使过程方法再也不是“阳春白雪”，使过程方法真正成为人人易学、易会的实用方法。在使用6SIGMA时，无论你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还是业务经营上，它都能帮助你把过程视为关键载体，通过控制过程达到你永续经营、追求卓越的目标。
四、6SIGMA实现了预防性的管理
人们都期望自己的产品有一个理想的质量，以便满足顾客的需求和期望，并进而实现企业的发展。以前人们往往仅仅重视质量检验，但是无论你实行多么严格的质量检验，不合格仍然像幽灵一样挥之不去，原因是什么呢？原因就是没有抓住根本，没有实行源头管理，堵是堵不住的，关键是要从生产和服务提供的源头上彻底杜绝不合格的发生。6SIGMA使这个美好的愿望变得非常简单，按照6SIGMA管理法，在不合格产生之前已经进行了有效的预防，就省去了不合格发生后的忙碌。6SIGMA的预防意味着对那些常常被忽视的经营活动养成习惯：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。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感觉分析过度。
五、6SIGMA能够促成无边界的合作
“无边界”是GE的原CEO杰克·韦尔奇经营成功的口号之一，也是质量管理原则的“全员参与”的同义词，在杰克.韦尔奇推行6SIGMA管理法之前的GE，一直致力于打破障碍，但是都没有成功。推行6SIGMA管理法之后，杰克·韦尔奇和他的同事们看到了改进公司内部的协作以及与供应商和顾客的合作存在极大的机会，发现了每天有数十亿美元浪费在组织间缺乏沟通及内部的相互竞争上面，从而确立了共同的目标：为顾客提供价值。正是6SIGMA管理法促成了GE的无边界合作，形成了自下而上、自上而下、企业内跨部门、企业外与所有相关方的精诚合作的团队和联盟，造就了GE持续的辉煌。
六、6SIGMA追求完美但容忍失败
怎样能够在追求完美时还能够容忍失败呢？这是不是自相矛盾，不是，这是“和的天才（Genius of the And）”，而不是“或的暴政(Tyranny of the Or)”。著名管理学家柯林斯和鲍里斯认为最成功、最受崇拜的公司是同时追求两个看上去无法兼容的目标，如：稳定与革新、框架与细节、创造性与理性推理，所有这些力量结合在一起，构筑了这些伟大的组织，人们把这种“我们可以同时做”的方法称为“和的天才”。与此相反，那些认为只能这样不能那样的观点就是“或的暴政”。追求完美但容忍失败两方面是互补的，不推行新的观念和方法，没有一个公司能够接近6SIGMA水平，而新的观念和方法往往又包含一些风险。如果人们看到了接近完美的方法，但又太害怕随之而来的风险，他们将永远不会尝试。幸运的是，有了6SIGMA管理法，能够在一个企业的业绩改进中，预先采取大量的风险管理办法，这样就会大大限制了挫折和失败发生的可能性。
如果对6SIGMA进行总结，可以简单的概括为：6SIGMA是一种追求卓越的管理系统、是一个接近完美的管理目标，6SIGMA管理法的实施是一个渐进的过程，它能够帮助企业实现一个梦想或一个远景，能够帮助企业实现接近完美的产品、服务和极高的顾客满意程度。
6SIGMA常用的度量指标
6SIGMA强调对组织的产品、过程满足要求的能力进行量化的度量，并在此基础上评价组织、部门、过程、产品和人员的业绩，确定改进的方向和改进的目标。这样就可以把不同的产品、不同的过程等按照相同的尺度进行评价和控制，便于在组织形成共同的目标。这种定量指标称为“SIGMA水平”。SIGMA水平通常用字母Z表示，SIGMA水平越高，满足要求的能力就越强，出现不合格的可能性就越小；反之，SIGMA水平越低，满足要求的能力就越低，出现不合格的可能性就越大。
围绕SIGMA水平Z的计算，6SIGMA有许多独特的概念和度量指标。这里介绍常用的SIGMA水平（Z）、流通合格率（RTY）和百万机会不合格率（DPMO）的计算方法。
一、SIGMA水平（Z）
SIGMA源于统计学中的标准差σ的概念，标准差σ表示数据相对于平均值的分散程度，SIGMA水平将过程输出的平均值、标准差与顾客要求的目标值、规范限联系起来进行比较。假定过程输出质量特性服从正态分布，并且过程输出质量特性的分布中心μ（或）与公差中心（目标值）M重合（这种情况称为无偏移情况），σ越小，过程输出质量特性的分布就越靠近目标值，同时该特性值落到规范限以外（小于或大于）的概率就越小，出现不合格的可能性就越小，这种情况下SIGMA水平Z与合格质量水平的关系见表7-1。
表7-1 无偏移情况下Z与合格质量水平的关系
SIGMA水平Z
合格百分比
不合格ppm
1
68.27
317300
2
95.45
45500
3
99.73
2700
4
99.9937
63
5
99.999943
0.57
6
99.99999983
0.0018
理论上的6σ水平是指，正态分布从-6σ到+6σ均在规范限以内，过程输出值的绝大多数都集中在目标值附近，此时过程能力很高。根据过程能力的计算方法可知，这时的过程能力指数等于2，如此高的过程能力指数以前往往被认为是过程能力过剩，在6SIGMA管理法中则作为过程的目标。过程能力反映了过程输出的集中度，对不合格的影响很大，表7-1是无偏移情况下各SIGMA水平Z对应的过程出现不合格的概率。这里不合格率按每百万单位不合格数（或不合格品数）计算，记作ppm。
在实际的生产和服务中，过程输出质量特性的分布中心与目标值恰好重合的可能性是很小的，而且由于过程在长期运行中总会受到来自多种因素的影响，使过程输出的分布中心偏离目标值。因此，过程的正常情况不可避免地受到这些偶然因素的影响，并且这些偶然因素虽然可以减少，但是不可能彻底消除。图7-1和图7-2分别表示了分布中心与目标值重合、存在1.5σ偏移时的情况。
图7-1 过程无偏移时过程结果的分布
规范下限
TL
规范上限TU
正态分布
（无偏移）

目标值
M
-6σ -5σ -4σ -3σ -2σ -1σ
+1σ +2σ +3σ +4σ +5σ +6σ

规范下限
TL
规范上限TU
正态分布（有偏移）
目标值MMMMM
-6σ -5σ -4σ -3σ -2σ -1σ
+6σ +5σ +4σ +3σ +2σ +1σ

图7-2 过程有偏移时过程结果的分布
1.5σ
1.5σ

在计算过程正常运行的不合格率时，根据国际上的惯例，按照分布中心与公差中心偏移1.5σ进行计算。在这种情况下（有偏移的情况），对应各个SIGMA水平Z，过程出现不合格的概率见表7-2。
在6SIGMA管理法中所说的6SIGMA水平对应于3.4ppm的不合格率，这个不合格率就是考虑了输出质量特性的分布对于目标值有±1.5σ偏移的情况，是过程正常运行出现不合格的概率。
表7-2 有偏移情况下Z与合格质量水平的关系
SIGMA水平Z
合格百分比
不合格ppm
1
30.23
697700
2
69.13
308700
3
93.32
668100
4
99.3790
6210
5
99.97670
233
6
99.999660
3.4
二、流通合格率（RTY）
RTY是6SIGMA中又一个经常采用的度量指标，RTY的定义是在每个过程（机会）中首批生产合格产品的能力。这是一个揭示劣质成本存在的有效的方法，可以帮助对产生不合格的机会以及对整个过程的影响有更清楚的了解。流通合格率（RTY）和整个过程的总过程合格率（TPY）之间的关系如图7-3所示。
图7-3 流通合格率和过程合格率的关系示意图

总的过程合格率为：TPY=0.955×0.97×0.944=0.874=87.45%
RTY和TPY指标的引入为6SIGMA改进提供了一个有效的依据，图7-4的例子就是6SIGMA管理法和传统管理间的区别：
在S2，S5，S7设置质量检验点（CTQ），在最终检验处，经检验发现5个产品不合格，因此，按传统方法计算的合格品率=1-p=95%。但是在S2，S5，S7三个机会发现的不合格却没有考虑，而流通合格率RTY则通过对各个机会的分析来研究过程，关注全过程的有效性。
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
S8
检验验
100个
产出
95个
CTQ
CTQ
CTQ
返工5个
返工11个
废品2个
废品5
5个

图7-4 机会合格率示意图

RTY分析：
先计算各个阶段上的合格率：
流通合格率RTY：
YRT=Y1×Y5×Y7×Y9=0.98×0.89×0.95×0.95=78.72%
因此考虑了RTY的因素，同样一个过程合格率差别比较大，RTY有效揭示了不产生增值的劣质成本的存在，为6SIGMA改进提供了可靠的分析工具。
三、机会不合格率和百万机会不合格率
许多文献称为机会缺陷率和百万机会缺陷率，根据ISO9000：2000系列标准关于质量管理的术语的规定，使用“机会不合格率”和“百万机会不合格率”更加符合国际和国家质量管理标准的要求。
机会不合格率与产品（服务）不合格率的区别在于，一个产品（服务）的形成过程中往往有许多机会，每一个机会产生不合格都会产生劣质成本。而这些机会不合格往往由于返工、返修等不合格处置过程给消化或掩盖了，企业在进行质量改进中往往忽视这些已经处置了的机会，甚至认为这些机会符合要求，实际上如果认真分析企业的成本，这些不合格处置的过程很可能是管理的水下冰山，通过6SIGMA的改进，可以将这些冰山变成光彩夺目的金山。
例7-1：一块线路板有200个焊点就有200个机会出现焊接不合格，一张申请表有15个栏目就有15个机会出现填表不合格。
DPO（Defects Per Opportunity）—机会不合格率，即机会中出现的不合格数与全部机会数的比值。
DPMO（Defects Per Million Opportunity）—百万机会不合格率，即每100万机会中出现的不合格数。
其计算公式如下：

DPMO值可以用来综合度量过程的质量。例如，某印刷电路板的制造工厂在同一条生产线上可能生产不同规格的印刷电路板。每一种产品都有不同的设计过程和生产工艺过程，因此，不合格产生的机会也不同，但是，不管何种规格的产品，都可以统计出不合格的数量和总的机会，然后计算出DPMO值，即使每天的产品种类不同，也可以使用相同的方法和标准进行统计，并且使用同样的尺度对产品和过程进行评价。
四、SIGMA水平的定量描述
SIGMA水平Z值的计算有两种方法：
1、过程输出无偏时，Z值的计算
这种计算方法属于理论上的计算，有利于加深对基本概念的理解，在实际使用中一般不使用这种计算方法，而使用第二种计算方法。
2、过程输出有偏时，Z值的计算
表7-3 SIGMA值与DPMO对应表（±1.5σ偏移）
Z
DPMO
Z
DPMO
Z
DPMO
Z
DPMO
Z
DPMO
1.5
539828
2.4
184060
3.3
35930
4.2
3467
5.2
108
1.6
460172
2.5
158655
3.4
28717
4.3
2555
5.3
72
1.7
420740
2.6
135666
3.5
22750
4.4
1866
5.4
48
1.8
382088
2.7
115070
3.6
17865
4.5
1350
5.5
32
1.9
344578
2.8
96800
3.7
13904
4.6
968
5.6
21
2.0
308537
2.9
80757
3.8
10700
4.7
687
5.7
13
2.1
274253
3.0
66807
3.9
8198
4.8
483
5.8
8.6
2.1
241964
3.1
54799
4.0
6210
5.0
233
5.9
5.5
2.3
211856
3.2
44565
4.1
4661
5.1
159
6.0
3.4
对应于过程输出无偏移的情况，SIGMA水平Z是指规范限与2σ的比值，可由下式求得：

当σ未知时，可以用样本标准差s来估计总体标准差σ。
企业在实施6SIGMA管理中，对于过程到底偏移多少个σ，在实际工作中很难进行精确计算，一个简单的方法就是按照1.5σ的偏移进行计算，而没有必要进行繁杂的分析和研究。
在这种情况下Z值的计算采用查表的方法，见表7-3。
6SIGMA管理的组织形式
6SIGMA管理法与其他任何管理方法一样，成功的关键是人力资源，6SIGMA的推行需要一大批致力于持续改进并且胜任工作的专家和团队成员。没有这些人员对改进的矢志不移的追求，6SIGMA只能成为空中楼阁。
倡导者
黑带大师
黑带
黑带
黑带
黑带
黑带
……
绿带
绿带
绿带
绿带
绿带
……

图7-5 6SIGMA组织层次图

企业在实施6SIGMA管理法的过程中，将会培养和造就一大批过程改进专家，根据在6SIGMA中的职责不同，人们称这些专家为：黑带大师、黑带、绿带等。6SIGMA管理的组织模式一般分为三个层次，即：领导层、指导层和操作层。领导层是由倡导者（Champion）、分管质量工作的经理及财务主管组成的执行委员会，指导层由黑带大师或从外部聘请的咨询师组成，操作层由在第一线进行改进活动的黑带、绿带组成。如图7-5所示。
在6SIGMA组织的这个金字塔中，黑带是最关键的角色，因为几乎所有的6SIGMA项目都需要黑带来完成。在6SIGMA的金字塔中，层次分明、职责清楚，不论什么“带”，只要在一个岗位有出色的表现，都可以晋升或者是成为企业其他岗位的骨干。
一、倡导者
“倡导者”一词来自英文Champion一词，也可以译为“冠军”，我国的台湾省译为“盟主”，通常指6SIGMA管理法的组织领导者。这个职位与ISO9001：2000质量管理体系中的管理者代表相似，整个组织的6SIGMA工作都在倡导者的领导下展开。该职位一般由企业的高层领导担任，有些企业由企业的CEO亲自担任，大多数为兼职，也有专职的。
倡导者的职责是：
—参与最高管理层的6SIGMA管理决策，确定并保证6SIGMA管理的资源需求。
—确定项目和培训需求，决定聘用或任命黑带大师、项目黑带和绿带。
—监控项目的进行，并且保证每个目标与组织的宗旨相适应。
—代表6SIGMA改进组织向最高管理层汇报工作，并且代表最高管理层维护6SIGMA改进组织的利益。
—总结并推广6SIGMA成功的经验。
二、黑带大师
比起倡导者来，黑带大师(又称为：黑带主管)的工作更加具有管理性质，因为他们负责在特定领域或部门开展6SIGMA工作。黑带大师是过程管理和分析技术的专家，黑带大师就像军事顾问或武术教练一样，带领他的弟子们在血与火的战场上进行真刀真枪的搏斗，而绝不是天桥的把式只说不练，玩弄一些给别人看的花架子。
黑带大师的职责是：
—负责整个组织的各类6SIGMA角色的培训；
—协助最高管理层制定并实施6SIGMA管理计划；
—与项目负责人和领导层沟通；
—严格监督项目的进度，协调项目各方的关系；
—收集6SIGMA管理的信息，进行数据分析，评估6SIGMA管理的效果；
—解决各项目组提出的6SIGMA管理中存在的难题。
三、黑带
黑带是6SIGMA中最关键的一个职位。黑带一般是全职的，负责发现变革机会，并且追踪它直到出成果。但是也有一些企业的黑带是兼职的，这些兼职的黑带同样取得了成功。
黑带带领、激励、管理、代表、指导和照顾同事们，并且几乎成为评价问题、解决或设计过程和产品方面的行家。通常，黑带和一支特定的6SIGMA项目团队一起工作。他主要负责使团队开始运作，建立起他们的信心，观察和参与培训，管理项目的进展，以及使项目最终获得成功。如果没有一个有实力的不怕累的黑带，6SIGMA团队通常不会非常有效。黑带必须拥有多项技术，包括：项目管理能力，解决问题的能力，收集和分析数据的能力，专业技术知识，领导和指导经验，以及有很好的管理意识。
在一个实施6SIGMA管理的企业里，黑带的数量多少为宜呢，国外流行一个参考公式：

式中：n—黑带的人数；
m—公司每年营业总额（美元）。
在GE公司，黑带人数为企业职工人数的4%，黑带大师是黑带总数的十分之一。这个比例似乎大了一些，由于培训课程比较复杂，对质量专业人员数量不是太多的企业，在实施6SIGMA管理初期，黑带人数不宜过多。
黑带是一个很辛苦的岗位，这个角色有点像医生，专门寻找、分析和诊治“过程”的毛病，因而没有高层领导的大力支持黑带是很难开展工作的。
四、绿带
绿带接受6SIGMA技术的培训，通常培训所达层次与黑带类似，但需要掌握的统计方法可以少一点。绿带还有本职工作要做，一般作为团队的成员，绿带的作用是把6SIGMA的新概念和工具带到企业日常活动中去。
绿带的职责是：
—领导较小范围的或者部门级的项目；
—学习改进工具并积极参与黑带项目；
—使用6SIGMA工具解决问题；
—在黑带大师或黑带的指导下，组成团队，完成项目。
五、6SIGMA头衔对职业生涯的影响
黑带和黑带大师在6SIGMA中都起了非常专业、非常技术性的作用，所以他们一般都要具备一定资格才能上任，通常是先要通过考试和完成一定数目的项目，中国质量协会下属的全国6SIGMA推进委员会已经制定了6SIGMA黑带、绿带考试大纲，预计年内可以下发实施。
这些头衔都不是固定不变的，有时可能仅仅是为了过程改进的需要而临时设置的。但是请不要小看这些头衔，这些头衔可能对一个员工的职业生涯有举足轻重的作用。
有朝一日，如果你发现自己正被考虑授予一个6SIGMA职位的话，那么，祝贺你，你可能已经或者将要进入职业生涯的快车道，艰辛的奋斗和令人羡慕的成功同样在向你挥手。