“數(shù)據(jù)”是六西格瑪?shù)摹案?/h1>
2018-11-08 07:39:14李朋
中小企業(yè)管理與科技 2018年17期
李朋
（天津威盛電子有限公司，天津300385）
1 引言
之所以將“數(shù)據(jù)”稱之為六西格瑪?shù)摹案?，是因為六西格瑪一貫強調(diào)“用數(shù)據(jù)說話”。如果把“六西格瑪”比作是一棵茁壯的大樹，“數(shù)據(jù)”就好比是提供大樹養(yǎng)分并支撐大樹的“根”。只有當“根”健康、豐滿時，大樹才能茁壯成長。六西格瑪一旦失去了“數(shù)據(jù)”的支持，就會在課題的選擇，現(xiàn)況的掌握，有意性分析，DOE，改善效果的確認和維持等方面失去方向和不可信賴。所以六西格瑪中廣泛采用各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計工具，使之成為可以測量，數(shù)字化的科學。
六西格瑪一共分為五個階段（DMAIC）。每個階段都會貫穿數(shù)據(jù)的“收集”，“整理”，“分析”和“決策”?！皵?shù)據(jù)”是如何貫穿六西格瑪管理的各個階段的呢？
2 D階段（定義）
D階段（定義）是六西格瑪?shù)牡谝粋€階段，也是非常重要的一個階段。在D階段明確項目的指標和目標，預(yù)測項目的預(yù)想收益，確定項目推進的核心成員等。常用工具有：VOC分析，VOB 分析，KANO analysis，SIPOC 分析，帕雷托（Pareto）分析等。
圖1 VOC不良類型的Pareto圖
以帕雷托圖為例，通過它可以顯示每種已識別的不良類型導致了多少缺陷；采取糾正措施的重點在哪里。比如：某電子配件廠，對2016年全部客戶投訴進行分析，決定2017年改善重點。制作Pareto圖的步驟為：
①確定調(diào)查項目：2016年的全部客戶投訴。
②決定分類項目，收集并整理“數(shù)據(jù)”。
③利用MINITAB制作帕雷托圖。
通過帕雷托圖以及80/20理論，可以篩選急需改進的客戶投訴項目，進行6SIGMA PROJECT。
3 M階段（測量）
M階段（測量）是對D和A階段起到承上啟下作用的階段，是利用“數(shù)據(jù)”將問題清晰化，是六西格瑪關(guān)鍵的階段。需要收集和整理大量“數(shù)據(jù)”，并對“數(shù)據(jù)”進行分析，從而定量化地描述Y，以及潛在X因子的導出，排序和篩選。常用工具有：Gage R&R，XY-matrix，F(xiàn)MEA 等工具。
以Gage R&R為例，通過對測定系統(tǒng)分析，能數(shù)值化描述其是否可以信賴。換言之，此測定系統(tǒng)測量的數(shù)據(jù)，是否可以作為Project分析的依據(jù)。比如：想知道某外觀檢查工程檢查員的判定是否準確，換言之，我們要確保從此工程得到的“數(shù)據(jù)”，如外觀不良率是準確的，我們就需要對此工程進行測定系統(tǒng)的分析。進行Gage R&R的步驟為：
①量具（Gage）的校準：確保量具的準確的。
②制定“數(shù)據(jù)”收集計劃：產(chǎn)品有哪些？有幾個？檢查員是誰？“數(shù)據(jù)”收集的順序等。
③進行檢查判斷，并收集和整理“數(shù)據(jù)”。
④利用MINITAB進行“數(shù)據(jù)”分析并解釋結(jié)果。
通過數(shù)據(jù)分析，可以知道檢查員之間，或者全部檢查員與基準之間的一致性是否有異常，可以知道此檢查工程是否是可以信賴的，是否需要我們對此工程進行改善。
4 A階段（分析）
A階段（分析）是對M階段導出的潛在因子，進行定量或定性分析，最終篩選出對Y有影響的重要因子。常用到：Graph分析（箱體圖，多變異圖等），假設(shè)檢驗，方差分析，回歸和相關(guān)分析等工具。都是采用統(tǒng)計的方法，都需要收集和整理大量“數(shù)據(jù)”，并對其進行分析，確定哪些因子對Y有顯著影響。
以假設(shè)檢驗（配對t）為例，想知道某熱處理工程，是否對產(chǎn)品的厚度有影響。抽取20個樣本，并對同一樣本在熱處理前，后一對一測定得到兩組測定值。檢驗步驟為：
①制定“數(shù)據(jù)”收集計劃：20個樣本熱處理前后一對一測量“數(shù)據(jù)”，記錄并整理。
②敘述原假設(shè)（H0）和備擇假設(shè)（HA）：H0：X前＝X后；HA：X前≠X后。
③利用MINITAB進行假設(shè)驗證，并解釋結(jié)果
通過假設(shè)驗證中的數(shù)據(jù)（如：P-value），可以幫助我們判斷熱處理是否對厚度有影響。
5 I階段（改善）
I階段（改善）目的是對前三個階段確定的影響Y的重要因子進行最佳解決方案導出，并驗證這些方案是否有效。常用到：DOE，RSM，SSD（簡化設(shè)計原則）等工具。
以DOE（實驗計劃法）為例，我們想知道在熱處理工程，產(chǎn)品表面硬度與催化劑和溫度之間的對應(yīng)關(guān)系。分析的步驟為：
①Y變量的選擇，以及X因子和水平的選定。
②實驗的安排與實驗順序的隨機化。
③進行實驗，“數(shù)據(jù)”記錄，收集，整理。
④利用MINITAB進行“數(shù)據(jù)”分析和結(jié)果解釋。
可以得到回歸方程（表面硬度與催化劑和溫度的關(guān)系式）。通過DOE分析，知道熱處理時，催化劑和溫度對于產(chǎn)品表面硬度是否有影響。而且可以知道隨著催化劑的增減，產(chǎn)品表面硬度的變化趨勢；以及隨著溫度的增減，產(chǎn)品表面硬度又是怎樣的變化趨勢。
6 C階段（控制）
C階段（控制）確保在改善方法實施后，“Y”保持優(yōu)化狀態(tài)，“X”保持受控狀態(tài)；及時發(fā)現(xiàn)過程失控狀態(tài)并找出相應(yīng)的原因，從而在缺陷或不良產(chǎn)生之前采取措施。常用到：SPC，SOP，Control Chart等工具。
為了保證產(chǎn)品的表面硬度可控，我們需要對熱處理工程的催化劑和溫度進行管控，所以建立相應(yīng)的管理圖。以催化劑的Xbar-R管理圖為例，說明“數(shù)據(jù)”在“六西格瑪”最后一個階段（C階段）的重要性。建立Xbar-R管理圖的步驟為：
①決定催化劑量的抽樣頻率和抽樣數(shù)量：每天檢測幾次，每次記錄多少個數(shù)據(jù)。
②指定人員，按照計劃每天對催化劑量進行檢測并記錄檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)（最好錄入ERP，MES或者其他的system）。
③“系統(tǒng)”會根據(jù)錄入的“數(shù)據(jù)”自動生成Graph，并且判斷哪個點有異常。
從管理圖的制作和對因子的管控也離不開“數(shù)據(jù)”的收集和整理。
7 結(jié)語
綜上所述：六西格瑪以“數(shù)據(jù)”為基礎(chǔ)，通過“數(shù)據(jù)”查找重要的X因子，找出問題點；通過對“數(shù)據(jù)”統(tǒng)計分析，提出解決方案和辦法；并通過“數(shù)據(jù)”收集和統(tǒng)計，對改善方案和辦法進行長期管控，以保證改善效果持久有效。“數(shù)據(jù)”是六西格瑪?shù)幕A(chǔ)，是六西格瑪成功的關(guān)鍵。所以，我們說“數(shù)據(jù)”是六西格瑪?shù)摹案币稽c不為過。
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六西格瑪一共分為五個階段（DMAIC）。每個階段都會貫穿數(shù)據(jù)的“收集”，“整理”，“分析”和“決策”?！皵?shù)據(jù)”是如何貫穿六西格瑪管理的各個階段的呢？
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D階段（定義）是六西格瑪?shù)牡谝粋€階段，也是非常重要的一個階段。在D階段明確項目的指標和目標，預(yù)測項目的預(yù)想收益，確定項目推進的核心成員等。常用工具有：VOC分析，VOB 分析，KANO analysis，SIPOC 分析，帕雷托（Pareto）分析等。
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以Gage R&R為例，通過對測定系統(tǒng)分析，能數(shù)值化描述其是否可以信賴。換言之，此測定系統(tǒng)測量的數(shù)據(jù)，是否可以作為Project分析的依據(jù)。比如：想知道某外觀檢查工程檢查員的判定是否準確，換言之，我們要確保從此工程得到的“數(shù)據(jù)”，如外觀不良率是準確的，我們就需要對此工程進行測定系統(tǒng)的分析。進行Gage R&R的步驟為：
①量具（Gage）的校準：確保量具的準確的。
②制定“數(shù)據(jù)”收集計劃：產(chǎn)品有哪些？有幾個？檢查員是誰？“數(shù)據(jù)”收集的順序等。
③進行檢查判斷，并收集和整理“數(shù)據(jù)”。
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以假設(shè)檢驗（配對t）為例，想知道某熱處理工程，是否對產(chǎn)品的厚度有影響。抽取20個樣本，并對同一樣本在熱處理前，后一對一測定得到兩組測定值。檢驗步驟為：
①制定“數(shù)據(jù)”收集計劃：20個樣本熱處理前后一對一測量“數(shù)據(jù)”，記錄并整理。
②敘述原假設(shè)（H0）和備擇假設(shè)（HA）：H0：X前＝X后；HA：X前≠X后。
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①Y變量的選擇，以及X因子和水平的選定。
②實驗的安排與實驗順序的隨機化。
③進行實驗，“數(shù)據(jù)”記錄，收集，整理。
④利用MINITAB進行“數(shù)據(jù)”分析和結(jié)果解釋。
可以得到回歸方程（表面硬度與催化劑和溫度的關(guān)系式）。通過DOE分析，知道熱處理時，催化劑和溫度對于產(chǎn)品表面硬度是否有影響。而且可以知道隨著催化劑的增減，產(chǎn)品表面硬度的變化趨勢；以及隨著溫度的增減，產(chǎn)品表面硬度又是怎樣的變化趨勢。
6 C階段（控制）
C階段（控制）確保在改善方法實施后，“Y”保持優(yōu)化狀態(tài)，“X”保持受控狀態(tài)；及時發(fā)現(xiàn)過程失控狀態(tài)并找出相應(yīng)的原因，從而在缺陷或不良產(chǎn)生之前采取措施。常用到：SPC，SOP，Control Chart等工具。
為了保證產(chǎn)品的表面硬度可控，我們需要對熱處理工程的催化劑和溫度進行管控，所以建立相應(yīng)的管理圖。以催化劑的Xbar-R管理圖為例，說明“數(shù)據(jù)”在“六西格瑪”最后一個階段（C階段）的重要性。建立Xbar-R管理圖的步驟為：
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③“系統(tǒng)”會根據(jù)錄入的“數(shù)據(jù)”自動生成Graph，并且判斷哪個點有異常。
從管理圖的制作和對因子的管控也離不開“數(shù)據(jù)”的收集和整理。
7 結(jié)語
綜上所述：六西格瑪以“數(shù)據(jù)”為基礎(chǔ)，通過“數(shù)據(jù)”查找重要的X因子，找出問題點；通過對“數(shù)據(jù)”統(tǒng)計分析，提出解決方案和辦法；并通過“數(shù)據(jù)”收集和統(tǒng)計，對改善方案和辦法進行長期管控，以保證改善效果持久有效。“數(shù)據(jù)”是六西格瑪?shù)幕A(chǔ)，是六西格瑪成功的關(guān)鍵。所以，我們說“數(shù)據(jù)”是六西格瑪?shù)摹案币稽c不為過。
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