六西格瑪管理與統計學(xué)淺述

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　　[摘要] 六西格瑪管理是現代管理制度中重要的理念,也是統計學(xué)在管理學(xué)中的重要應用。本文對統計學(xué)在六西格瑪管理中的運用進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述,對六西格瑪管理中統計學(xué)的進(jìn)一步作用做出了一定得敘述。

　　[關(guān)鍵詞] 六西格瑪管理 統計學(xué)

　　現代質(zhì)量管理制度從其形成之日起即與統計學(xué)結下了不解之緣,無(wú)論是質(zhì)量檢驗還是過(guò)程控制,統計學(xué)在其中都起到了不可替代的作用。

　　現代質(zhì)量管理制度的形成應當由工業(yè)化時(shí)代算起。在初期的質(zhì)量檢驗階段,人們所熟知的質(zhì)量管理手段僅限于質(zhì)量檢驗,這時(shí)的質(zhì)量檢驗并沒(méi)有引入統計學(xué)中“抽樣”的思想,因此,大部分產(chǎn)品都是進(jìn)行逐個(gè)檢驗。這種檢驗的弊端很多,限于科技條件,所暴露出的問(wèn)題無(wú)法得到有效的解決,但是在檢驗過(guò)程中產(chǎn)生了大量數據,如何對這些數據進(jìn)行有效利用的思考,再加上當時(shí)統計學(xué)中各種統計方法的發(fā)展,導致了質(zhì)量管理與統計學(xué)的徹底結合,從而出現了統計質(zhì)量控制(sPc)這種在當今質(zhì)量管理界仍有決定性影響的技術(shù)。這之后質(zhì)量管理的發(fā)展始終與統計學(xué)密切相關(guān)。

　　統計質(zhì)量控制作為質(zhì)量檢驗的發(fā)展,其主要作用除進(jìn)行檢驗之外,還進(jìn)行過(guò)程控制。這一階段的檢驗已不再是單純的對產(chǎn)品逐個(gè)進(jìn)行檢驗,而是引入了統計中“抽樣”的思想,對產(chǎn)品進(jìn)行科學(xué)的抽樣檢驗。其做法是:在初步考察產(chǎn)品特性的前提下,采取相應的抽樣方法抽取一定量的產(chǎn)品,通過(guò)對該批抽取產(chǎn)品(統計中稱(chēng)為樣本)特性的檢驗從而推斷整批產(chǎn)品的質(zhì)量特性此即統計學(xué)中最基本的方法:根據樣本特性推斷總體特性。而統計質(zhì)量控制中的核心理論—過(guò)程控制,其核心即是上文中所提到的3口理論。3J理論來(lái)源于統計學(xué)中的正態(tài)分布,它是統計學(xué)與質(zhì)量管理的完美結合的體現,控制圖中中心線(xiàn)的確定,控制限的制定等一些準則和方法直接來(lái)源于統計學(xué)中的相關(guān)理論。反過(guò)來(lái),質(zhì)量管理的不斷發(fā)展也為統計學(xué)的研究提供了許多新課題,尤其是對于控制圖的研究,迄今己取得了許多突破性的成果。

　　六西格瑪管理作為質(zhì)量管理的延伸,不可能完全脫離質(zhì)量管理。在生產(chǎn)和質(zhì)量部門(mén),六西格瑪管理仍包含質(zhì)量檢驗和質(zhì)量控制的功能。但是,作為整個(gè)企業(yè)運作的基石,六西格瑪管理的作用又不僅限于此,六西格瑪管理與統計學(xué)的結合也要比質(zhì)量管理與統計學(xué)的結合要緊密的多。

　　六西格瑪管理作為一種追求卓越的管理理念,在企業(yè)的運作中不僅對生產(chǎn)和質(zhì)量部門(mén)起著(zhù)指導作用,同時(shí)也決定著(zhù)企業(yè)的其它部門(mén)乃至整個(gè)企業(yè)的運作形式。六西格瑪管理所倡導的流程式管理,雖然不是首創(chuàng ),但其不遺余力的推行,并將“工作流程化”作為進(jìn)行六西格瑪管理的前提。在主張“重視人在工作中的因素”的同時(shí),將工作流程化,流程量化,盡量減少工作中人的失誤,量化的流程式管理使得六西格瑪管理與統計學(xué)的結合更加緊密。六西格瑪管理在長(cháng)時(shí)間的實(shí)踐中也形成了自己獨特的管理模式,下面將結合六西格瑪管理的DMAIC模型簡(jiǎn)單介紹六西格瑪管理的實(shí)施過(guò)程,及其各實(shí)施階段中的統計工具。

　　六西格瑪管理實(shí)施的是流程式管理,強調“以顧客為中心”,這里的顧客可以是企業(yè)的外部客戶(hù),也可以是公司的內部客戶(hù)。其做法是將各種業(yè)務(wù)或者工作過(guò)程分解成大小不一的流程,流程末端即為客戶(hù),即流程的成果—產(chǎn)品或服務(wù)的接受者。

　　六西格瑪管理的核心是以客戶(hù)為中心,以使客戶(hù)滿(mǎn)意為其宗旨;而在內部管理中則是以影響客戶(hù)滿(mǎn)意度的關(guān)鍵質(zhì)量特性(CQT,即Critiaclotqualiyt)為其核心,六西格瑪流程管理的各個(gè)階段始終圍繞CTQ進(jìn)行。其主要任務(wù)是找出影響關(guān)鍵質(zhì)量特性的主要因素的最優(yōu)值,并對其進(jìn)行控制,以使流程一直處于一個(gè)穩定的狀態(tài)。其實(shí)施過(guò)程大致可分為五個(gè)步驟,如下:

　　一、定義階段,即D階段

　　主要任務(wù)是確定影響顧客滿(mǎn)意度的CTQ。在這一階段中,首先要了解顧客對產(chǎn)品的要求,并以函數的形式將這些要求對應于質(zhì)量特性,通過(guò)顧客對產(chǎn)品要求的重要程度對質(zhì)量特性進(jìn)行打分,從而確定關(guān)鍵的質(zhì)量特性,即CTQ。從對客戶(hù)進(jìn)行調查到確定CQT這一過(guò)程中,常用到如下工具:品質(zhì)成本分析法、流程分析法、因果分析法、頭腦風(fēng)暴法等四種。

　　二、測量階段(即M階段)

　　該階段的主要任務(wù)是收集產(chǎn)品或流程現狀的數據。為保證數據的真實(shí)性和準確性,在收集數據之前,測量系統分析和合理的分組計劃是必需的。

　　進(jìn)行測量系統分析是為了更好地了解影響測量結果的變異來(lái)源及其基本信息,并確定相對于產(chǎn)品規格或過(guò)程誤差,系統的側量誤差是否可以接受。在進(jìn)行測量系統分析時(shí)常用的統計工具有兩種,一種是不考慮因子交互作用的戈一R分析,通過(guò)計算得到%R&R(衡量系統誤差的標準),一般情況下,如果%R&R<10%才會(huì )認為系統的誤差可以接受;另一種是考慮因子交互作用的方差分析法,通過(guò)方差分析可以得到一個(gè)數值F(F統計量),然后把F與另一個(gè)固定的數值F1-α(可以查表)比較,如果F

　　三、分析階段(即A階段)

　　數據收集完成之后的一項很自然的工作即是對所得數據進(jìn)行分析,該階段的主要任務(wù)就是通過(guò)分析在測量階段收集到的數據來(lái)確定一組按重要程度排列的影響質(zhì)量的變量(流程的輸入變量),即尋找質(zhì)量特性與影響質(zhì)量變化輸入變量之間的關(guān)系,并判斷輸入變量的重要程度。分析過(guò)程中根據需要的不同常用到如下兩類(lèi)工具:圖形分析工具和通用分析工具。其中通用分析工具主要包括:參數估計和置信區間分析、假設檢驗、方差分析、回歸分析、試驗設計分析(DOE)等。

　　四、改進(jìn)階段(即I階段)

　　分析階段確定了一組按重要程度排列的影響質(zhì)量特性的輸入變量之后,改進(jìn)階段的主要任務(wù)是根據對質(zhì)量特性的需求來(lái)確定這些輸入變量的最優(yōu)值,并將這組最優(yōu)值與現有流程的實(shí)施值進(jìn)行比較,如果現有實(shí)施值與最優(yōu)值差別很大,則說(shuō)明現有流程需要改進(jìn)。而確定這些輸入變量最優(yōu)值最重要的手段就是試驗。從節約成本、提高效率和結果更能真實(shí)反映實(shí)際情況的角度出發(fā),統計中的試驗設計(DOE)成為了必須選擇。與傳統的試驗方式相比,試驗設計的優(yōu)勢非常明顯,傳統的試驗分析方法是在輸入變量為多個(gè)時(shí),即為多個(gè)單因子試驗,也就是眾多輸入變量在同一時(shí)間只允許有一個(gè)變量變化。

　　五、控制階段(C階段)

　　改善階段確定了變量的最優(yōu)值,流程只需在最優(yōu)狀況下進(jìn)行即可。為了使這種流程能穩定的持續下去,就需要對整個(gè)流程實(shí)施分析、監控,這是質(zhì)量管理中統計質(zhì)量控制的主要工作,因此其在生產(chǎn)和質(zhì)檢部門(mén)的實(shí)施己比較成熟。常用如下的統計工具:控制圖和過(guò)程能力分析。

　　六、六西格瑪管理中的工具限制

　　隨著(zhù)六西格瑪管理的廣泛應用,其實(shí)施方式越來(lái)越多樣化,實(shí)施的范圍越來(lái)越廣,隨之也帶來(lái)一系列的問(wèn)題,工具的限制即為其問(wèn)題之一。

　　六西格瑪管理是一種追求卓越的管理方式,對于每一個(gè)流程都要求達到最高的標準。在實(shí)施改進(jìn)之后,流程達到了一個(gè)很高的水平,但這之后對流程實(shí)施制的方法仍然是傳統的SPC技術(shù),其中的休哈特控制圖是實(shí)施控制的主要手段。目前在六西格瑪管理的控制階段也都是采用這種技術(shù)。

　　休哈特控制圖對監測流程的運行情況具有非常好的作用,尤其是在流程出現較大波動(dòng)的情況下,休哈特控制圖的報警準確度和及時(shí)率都非常高,因此在統計過(guò)程控制中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。然而,休哈特控制圖對流程的較小波動(dòng)并不敏感,在流程出現小波動(dòng)時(shí)的報警準確度較低。在六西格瑪管理中,由于流程改進(jìn)之后達到了一個(gè)較高的水平,因此出現較大波動(dòng)的可能性遠低于出現較小波動(dòng)的可能性。此時(shí)用休哈特控制圖對流程實(shí)施控制的效果就不能盡如人意。在統計學(xué)中,己經(jīng)出現了CUSUM控制圖和EWMA控制圖等理論解決類(lèi)似問(wèn)題。

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