一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.界定阶段的主要工作是识别顾客需求，明确要解决的问题，明确过程输出变量的测量和标准，确定项目涉及的内部流程，从而确立项目责任以及项目目标和项目实施关键步骤。（一） 界定项目范围1、确认顾客关键需求确定顾客的关键需求，是六西格玛项目工作中重要的一步。整个项目工作是在这个步骤的基础上展开的。顾客（内部和外部）只有在其需求得到充分理解并获得满足后，才会满意和忠诚。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/221 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.如何准确地定义顾客的需求及其要求，是黑带及其团队的职责。一个过程可能会有许多类型的顾客同时存在。按照产品接受者的情况，顾客可以分为外部顾客和内部顾客。外部顾客是指组织外部接受产品和服务的组织和个人，如消费者、最终使用者、委托人、零售商等。内部顾客是指组织内部依次接受产品和服务的人员或部门。通常我们描述为过程输出的内部接受者。如产品生产线上的装配工，下道工序的操作者是上道工序的顾客。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/222 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.要真正把握顾客需求，要建立顾客反馈系统，倾听和了解“顾客的声音”。另外，环境法规、安全标准等国家和行业法令、法规以及标准、规范，由于构成了产品开发的约束条件，也应列入顾客要求的范畴。收集“顾客的声音”的方法包括：顾客调查：书面邮件调查、电话调查、专人访问、焦点小组等。顾客抱怨和投诉的处理：积极主动地收集顾客的抱怨和投诉，了解顾客的真实需求。同类产品质量跟踪和售后服务信息分析。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/223 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.许多情况下，需要在顾客调查的基础上，对顾客需求进一步展开，以便将其转化为具体可测量的要求，并细化到团队可以把握的层次，便于项目工作的开展。例1：某服务过程的顾客要求的树图展开。例2：某快餐店顾客要求的树图展开。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/224 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/225 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/226 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.2、过程的SIPOC分析在项目的界定阶段，需要将内部流程与顾客关键要求联系起来，识别项目重点关注的内部流程。SIPOC图，也称为高端程序图。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/227 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.供方（supplier）：提供输入的组织和个人。专指向过程提供关键信息、材料和其他资源的个人和组织。供方可以内部的和外部的。输入（input）：供方提供的信息和资源，包括人员、机器、材料、方法、环境等。过程（process）：将输入转化为输出的活动。输出（output）：过程的结果。顾客（customer）：接收输出的人、组织或过程。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/228 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/229 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.通过SIPOC图，帮助项目团队界定过程的范围和过程的关键因素，确定关键输入变量（KPIV）和关键输出变量（KPOV）。关键过程输出变量（KPOV），也称为关键质量特性（CTQ）。过程的输出变量：识别出过程的所有输出，并对输出进行测量。如，顾客满意度、交货周期、产品合格率、缺陷数等。在六西格玛管理中，经常把输出变量极为记为Y ，把输入变量记为X 。 X 对Y的影响以及它们之间的关系，可以用函数式描述。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2210 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.3、关键过程输出变量的确定排列图法用排列图确定过程的关键输出变量排列图是建立在帕累托（Pareto）原则之上的，即80%的结果源于20%的原因。排列图的目的是比较不同的缺陷类型所导致的结果或对顾客的影响，以便找出最重要的需要优先关注的问题，确定关键输出变量。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2211 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2212 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 项目需要改进的过程关键输出变量应该是：顾客等待时间、回复时间。2021/8/2213 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.关于加权排列图。在前面的排列图作图与分析过程中，按照缺陷发生的频率来识别“关键的少数”和“非关键的大多数”。在一些情况下，仅依照缺陷发生的频数来识别“关键”与“非关键”并不合理。对那些“一旦发生将造成客户极端不满意”与“即便发生顾客也不会太在意”的缺陷，可以采用加权排列图来识别改进机会。对于前面的例子，为各种输出缺陷类型对顾客不满意的影响设置权重，考虑加权缺陷数、比例和累计比例。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2214 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2215 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2216 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.4、项目的利益相关方分析每一个过程都有顾客和受过程输出影响的其他相关方。他们可以是组织内部的，也可以是组织外部的。利益相关方（stakeholder）指受组织的行动以及成功与否影响的所有群体。关键的利益相关方通常包括顾客、股东、供应商、合作伙伴以及社区等。在组织内部，过程的相关方还包括管理者和员工等。六西格玛团队常常需要跨职能开展工作。要确保团队活动的有效开展及项目的顺利进行，需要对项目的利益相关方进行确认和分析。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2217 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.项目的利益相关方就是与项目有密切关系和相互关联的部门或人员，通常包括：被项目结果所影响的部门或人；影响项目结果的部门或人；有决定权的人；提供资源的部门或人；流程相关专家；为项目提供数据/信息的部门或人。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2218 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.为保证六西格玛项目顺利进行，识别上述利益相关方，让他们对六西格玛项目产生正确的认识，并提供有效的支持是十分重要的工作。下表是项目利益相关方分析的一个示例。在对项目利益相关方分析的基础上，团队应当制定减小或消除阻力的项目相关方的沟通和影响策略，以便使所有项目相关方的承诺水平达到期望的水平。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2219 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2220 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（二） 确定项目测量指标1、关键质量特性CTQ的树图展开一个CTQ的树图可以将最初的顾客需求转化成可量化的产品或服务的要求。而这些可量化的变量可以视为过程输出Y的关键测量值。一个CTQ的树图的展开过程将从一般的顾客要求开始逐层展开至具体的过程输出要求，或者说从难以测量的特性逐步展开至容易测量的特性。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2221 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.一般说来，将一般需求展开到过程关键质量特性CTQ，需要经过23个层次的展开。构建CTQ树图的步骤如下：识别顾客；识别顾客需求；逐层细化到适当的层次；确认这些要求，以确保CTQ树图反映顾客要求。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2222 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.某快餐店的顾客是那些希望方便快捷地解决吃饭问题的消费者。他们的主要需求是：方便快捷地订餐。各层CTQ树图展开：vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2223 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.2、建立测量指标在CTQ树图展开的基础上，团队需要针对项目关注的CTQ选择适当的测量指标。对快餐店的顾客来说，顾客要求的一种重要方面是交付速度，这个问题也是团队要重点解决的问题。可选择的测量指标是：（1）订餐时间； （2）上餐时间； （3）结算时间。对于测量指标的选取，团队可以考察它们的可用性和可行性，以便确认它们是否是合时的测量指标。可以参考一些建议。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2224 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.3、测算项目的西格玛水平选择了适当的测量指标后，可以在此基础上计算项目所关注的过程、产品和服务的基线西格玛水平。基线西格玛水平可以作为基准，据此制定项目目标和评价改进效果。计算基线西格玛水平的过程由三个步骤构成：（1）确定“单位”、“缺陷”、“缺陷机会”。单位：指被处理的项目或提供给内部与外部顾客的产品或服务。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2225 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.缺陷：凡未达到顾客要求或过程输出绩效标准之处。缺陷机会：产品或服务未达到顾客要求或绩效标准的机会。（2）收集历史数据，计算DPU，FTY，DPO，DPMO。单位缺陷数（defects per unit，DPU）：单位产品上平均缺陷数。一次合格率（first time yield，FTY）：一次就把事情做对，由没有经返工维修便通过的过程输出单位数而计算的合格率。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2226 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.机会缺陷率（defects per opportunity，DPO）：每次机会中出现缺陷的比率。百万机会缺陷数（defects per million opportunity，DPMO）：（3）计算过程的西格玛水平。下章“过程能力分析”一节。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2227 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（三）编制和完善项目立项表编制和完善项目立项表或项目特许任务书是界定阶段工作的主要输出。项目立项表表述项目的范围，阐明团队使命，陈述问题和机会，明确项目的目标和预期收益，并帮助团队沟通他们的分工和计划。团队在开始实施项目之前，立项表必须先由倡导者等领导批准。一个完备的项目立项表主要包括项目背景、改进机会、项目目标、项目范围、项目计划和团队构成等几个组成部分。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2228 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.1、项目背景回答一个问题：为什么要实施这个六西格玛项目？为了进一步取得管理部门和团队成员的共识，有必要在项目立项表中对此做出明确的书面陈述，表明企业及其过程的经营情况，阐述项目对企业发展战略的意义，从而说明为什么要做实施这个项目。在阐述项目背景或业务经营情况时，需要回答以下几个问题：什么是本企业或经营战略所关注的问题？为了达到企业的战略目标，当前遇到的首要问题是什么？vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2229 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.为什么这是值得关注的问题？如果业务流程或经营情况不改变的话，将会产生什么后果？企业的损失是什么？vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2230 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.2、问题/机会和目标的陈述阐明：本项目要解决的问题是什么？项目的目的是什么？团队的使命是什么？预期达到怎样的目标？如下页所示。问题陈述注意事项：陈述观点时，不应包含造成缺陷的原因。不应提出一个改进方案。不应对相关责任人加以指责。应“对事不对人”。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2231 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2232 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 目标的陈述必须符合 SMART 原则：具体的、可测的、可行的、相关的、有时间限制的。（ SMART / Specific，Measurable，Attainable，Relevant，Time Bound）2021/8/2233 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.3、项目范围、约束和团队任务4、项目计划项目立项表也称为团队宪章，是界定阶段的主要输出项。主要包括六部分内容：选题背景、改进机会、项目目标、项目范围、项目计划、团队构成。项目立项表样例见下表：vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2234 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2235 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2236 一、界定（一、界定（Define）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2237 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.测量阶段是DMAIC过程的第二阶段。它既是界定阶段的后续活动，也是连接分析阶段的桥梁。测量是项目工作的关键环节，是以事实和数据驱动管理的具体体现。从测量阶段就开始收集数据，并着手对数据进行分析。通过测量阶段的数据收集和评估工作，可以获得对问题和改进机会的定量化认识，并在此基础上获得项目实施方面的信息。任何过程输入与输出的关系可以表达为Y为过程的输出结果，X为影响Y的过程输入。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2238 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.测量阶段的工作重点是在界定阶段工作的基础上，进一步明确Y的测量，并通过收集X和Y的测量数据，定量化地描述Y。特别是通过过程分析，认识Y的波动规律，揭示过程改进机会，识别实现项目目标的可能途径和改进方向。在这个阶段，需要大量的工具和方法帮助项目团队完成上述工作。比如，各种过程分析工具，文档和图形分析工具以及过程能力分析方法等。为了保证测量数据的准确可靠，项目团队还需要对测量系统的能力作出评估。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2239 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（一） 过程分析与文档测量阶段是从过程分析开始的。过程：一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动。过程的特征：过程将输入转化为输出；过程是一组相互关联的活动，它是将一个概念、一项要求或一个订单转化为一种可交付的产品或服务；过程是一个或一组活动，它接受输入并增加价值，然后向内部或外部顾客提供输出。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2240 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.不管是生产活动，还是服务或管理活动，都可以视为一系列过程构成。DMAIC方法可以广泛地应用于制造过程、服务过程以及各种经营和管理过程。从过程的观点来看，产品与服务的质量、生产效率、经营管理活动的绩效等都是过程的输出。过程输出的好坏取决于过程方法。改善过程输出的最有效途径，就是改善产生这些输出的过程方法。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2241 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.在测量阶段，要对准备改善的过程进行分析，需要考察这些过程的构成和步骤。其目的是：使项目团队对准备改善的过程达成统一的认识；对产生问题或缺陷的区域进行定位；识别不增值步骤，以便加以改进；将过程步骤的现状记录并形成文档，以便与改善后的状况进行对比。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2242 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.1、流程图（flow chart / flow diagram）流程图是展现过程步骤和决策点顺序的图形文档，是将一个过程的步骤用图的形式表示出来的一种图示方法。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2243 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2244 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2245 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.项目团队在绘制完流程图后，应对流程图进行充分的分析。重点关注一下几个方面：（1）产生过程输出缺陷或问题的重点关注区域在那些环节或步骤上；（2）流程中的非增值步骤或环节在何处，如返工/返修环节或步骤等；（3）流程中是否有“瓶颈”存在；（4）流程中是否有缺失、冗余或者错误的步骤等。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2246 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.2、因果图与因果矩阵（cause and effect diagram）因果图又称鱼刺图，是揭示过程输出缺陷或问题与其潜在原因之间关系的图表，也是表达和分析其因果关系的重要工具和文档。在因果图中，问题（结果）填在图右侧的方框中，即“鱼头”的位置。造成结果的可能原因填在各个主分类线周围，构成“鱼刺”。一般可分为制造类问题因果图、服务与管理类因果图。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2247 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2248 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2249 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.绘制因果图的步骤：（1）简明扼要地阐明要解决的问题，填在“鱼头”中。（2）确定其可能原因的主要类别，画出因果图的各个“主枝”。一般来说，对制造类的问题，可以采用的典型分类方法为：人员、机器设备、材料、方法、测量和环境，即5M1E分类法。对服务类或管理类问题，经常使用的分类方法是：人、政策、程序和场所设备，即4P分类法。（3）采用头脑风暴法，将产生问题的所有可能原因，按其不同的分类填入各个主枝中。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2250 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.根据需要，可在各个主枝上继续分枝。位于各个分枝上的，是其下一层次的原因。（4）检查和整理因果图，调整阐述含糊的内容，合并重复的内容等。（5）团队成员对可能的原因进行充分讨论，确定少数可能性较高的原因，作为下一步调查和收集数据的重点。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2251 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.因果矩阵（cause and effect matrix）：当预期解决的问题比较复杂，有多种缺陷形式且它们的影响因素相互关联，无法将它们分开考察和解决时，所常采用是一种的分析工具。绘制因果矩阵的步骤：（1）在矩阵图的上方填入过程输出缺陷的形式或关键过程输出变量。（2）确定每一输出特性或缺陷形式的重要度，并给定其权重（110，10代表的重要度最高）。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2252 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（3）在矩阵图的左侧，列出输入变量或所有可能的影响因素。（4）评价每一输入变量或影响因素对各个输出变量或缺陷的相关关系。矩阵图中的单元格用于表明该行对应的输入变量对该列的输出变量的相关程度。一般赋值0，1，3，9或5。（5）评价过程输入变量或影响因素的重要程度。将每一单元的相关程度的分值乘以该列对应的输出变量的权重数，然后将每一行的乘积加起来。结果代表了该输入变量的权重。（6）考察输入变量或影响因素的权重数。权重较高的将是项目重点关注的对象。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2253 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2254 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.3、其他过程分析工具与文档过程失效模式与影响分析（process failure mode and effect analysis，PFMEA）: 是关于产品或过程的一种风险分析工具和文档。在DMAIC项目中，还有一些有助于过程分析的文档。从测量阶段开始，应善于应用这些文档。这些文档有：程序文件、检查单、照片、图表、录像、计算机数据库、交互的计算机程序等。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2255 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（二）概率与数理统计基础1、概率论基础知识2、随机变量及分布3、数学期望、均值与方差4、常用的离散分布5、常用的连续分布6、中心极限定理7、统计量与抽样分布vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2256 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（三）数据的收集和整理1、数据类型与测量尺度2、收集数据的方法3、抽样方法4、描述性统计方法5、数据的图示方法vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2257 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2258 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.检查表是收集过程数据时最常用的工具，常常用于DMAIC改进方法的测量阶段。从前页最终装配过程缺陷检查表中可以看出油漆是最常发生的缺陷。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2259 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.描述性统计方法vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2260 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2261 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.数据的图示方法vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2262 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2263 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2264 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2265 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2266 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2267 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（四）测量系统分析1、基本概念2、测量系统的分辨力3、测量系统的偏倚、线性和稳定性4、测量系统的重复性与再现性vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2268 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.DMAIC方法是一套基于数据的过程绩效改进方法。在项目工作的每一阶段都离不开数据，都需要对数据进行分析和基于数据作出决策。数据本身的质量在很大程度上决定了项目的成败。数据是测量的结果。测量过程的输入有人（操作者）、机（量具和必要的设备和软件）、料（实体或系统）、法（操作方法）、环（测量环境）。测量过程的输出是测量结果。由人、量具、测量方法、测量对象构成的过程的总体就是测量系统。有些过程输出问题是由测量系统造成的。比如，由于测量系统波动过大而将合格的拒收或将不合格的接受下来，给企业或顾客造成了较大的损失。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2269 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.测量系统分析测量系统分析是指用统计学的方法来了解测量系统的各个波动源，以及他们对测量结果的影响，最后给出本测量系统是否合乎实用要求的判断。测量系统必须具有良好的准确性（accuracy）和精确性（precision），通常由偏倚（bias）和波动（variation）等统计指标反映。偏倚用来表示多次测量结果的平均值与被测量质量特性基准值之差。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2270 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.其中，基准值是已知的参考值（如将50克砝码作为测量对象，则50克就是参考值）或可通过更高级别的测量设备进行若干次测量取其平均值来确定。波动表示在相同的条件下进行多次重复测量结果分布的分散程度，常用测量结果的标准差表示。这里的测量过程波动是指99%的测量结果所占区间的长度。通常测量结果服从正态分布 ，于是有99%的测量结果所占区间 的长度为 。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2271 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2272 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.我们观测到的总波动包含了过程本身的波动和测量过程的波动。通过测量系统分析，控制测量系统的偏倚和波动，以便获得准确且精确的测量数值。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2273 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（五）过程能力分析任何一个过程都受到两类因素的影响。一类是人们无法控制或难以控制的随机因素（random cause），也称偶然因素或通常因素（common cause）。在随机因素作用下，导致过程输出的波动，称之为随机波动。另一类是相对稳定的因素，制约着过程的输出结果。这类因素称之为系统因素（assignable cause）或异常因素（special cause）。偶然因素引起质量的偶然波动，异常因素引起质量的异常波动。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2274 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.偶然波动与异常波动都是质量波动，如何能发现异常波动呢？经验和理论分析表明：当生产过程只存在偶然波动时，质量特性值将形成某种典型分布。例如，在车制螺丝时，其直径形成正态分布。如果除去偶然波动以外还有异常波动，则此异常波动将迭加在偶然波动形成的典型分布上，故质量特性值将偏离原来的典型分布。根据典型分布是否偏离就能判断异常波动是否发生，也即是否出现了异常因素。而典型分布的偏离可由控制图检出。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2275 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.控制图的控制界限就是区分偶然波动与异常波动的科学界限。只有偶然因素没有异常因素的状态，称为统统计计控控制制状状态态（state in statistical control），简称稳态。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2276 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2277 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.车制螺丝的事例。由于发生了车刀严重磨损的异常因素，导致螺丝直径的分布偏离了原来的正态分布而向上移动，于是点子超出上控制界的概率增加，从而点子频频出界，表明过程存在异常波动。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2278 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.潜在过程能力指数vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2279 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.过程输出特性落在 区间之外的概率仅为 ，是小概率事件。我们将 范围视为过程的自然波动范围。为了把过程的自然输出能力与要求的容差进行比较，引入能力比的概念，即过程能力指数 。 与 分别是质量特性的上、下规格限。容差 。规格中心 。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2280 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.容差一般不轻易改变。 越小， 越大。若过程质量水平达到六西格玛，就要求过程能力指数 ，即要求 。 vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2281 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.过程能力指数vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2282 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2283 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2284 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2285 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2286 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2287 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2288 二、测量（二、测量（Measure）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.过程能力指数与缺陷率的关系（P199）vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2289 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.在分析阶段，项目团队详细研究资料，增强对过程和问题的理解，进而识别问题的原因，使用各分析步骤来寻找“问题根源”。所使用的方法在很大程度取决于所涉及的问题与数据的特点。除了使用常用的图示工具以外，还运用统计推断、假设检验、方差分析和回归分析等方法来确定项目问题的根本原因，确定和验证 的关系，为改进找到有效的方向。两点说明：六西格玛的工具箱是开放性的，任何适用于实际项目的分析工具都可以被整合和应用；在对某一个原因进行深入分析时，有可能发现已有的测量数据远远不够，需要补充测量大量数据。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2290 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（一）探索性数据分析和过程分析有两类不同的分析方法可用于研究问题的真正原因。（1）探索性数据分析。利用测量值和有关数据来发现、建议、支持或排除缺陷原因的模式、趋势和其他异常。（2）过程分析。深入研究并分析过程工作是如何开展的，从而识别出与过程目标不一致、可能引起问题发生或导致问题发生的环节。通过增值分析，找到过程不能满足顾客需求的真正原因，找到改进的方向。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2291 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.大多数团队在项目分析阶段同时使用这两类工具。一般先进行探索性数据分析，也可以先使用过程分析工具。还可以把团队分成两组，同时进行数据和过程分析。不论团队采用以上哪种模式，缺陷原因的分析是个循环过程，一般有三个阶段：（1）推测。调查数据和过程，找出可以研究的问题或因素。（2）提出关于原因的假设。提出最有可能的缺陷原因。（3）证实或排除原因。确认哪个因素或环节是引起缺陷的最重要原因。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2292 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.1、探索性数据分析（1）数据分析的第一阶段：推测数据分析原则：明确要深入了解的方向；不断提出假设；注意关于事件发生的频率、影响程度以及与问题缺陷症状相关的问题。初步数据分析的工具：排列图、趋势图、直方图。多变异图（multi-vari chart）：可以直观地提供与过程有关系的多个因素如何对过程输出响应变量发生影响的图形。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2293 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.六西格玛团队在研究多个变量时，可使用多变异图形象地描述因素间的关系。通常，这些图应该在方差分析等定量的数值分析之前做。团队可以通过对数据做简单的定性分析，获得初步的了解，提出变异产生原因的假设，然后进一步做定量分析。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2294 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2295 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2296 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2297 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（2）数据分析的第二阶段：提出关于原因的假设在寻找原因的这一阶段，最常用的两大工具是因果图和关系图。使用这些工具时注意两点：一是它们仅仅帮助团队进行系统思考并发现问题可能的潜在原因，仍需收集数据才能证实究竟是什么才是问题的真正原因。二是它们的有效性直接与你思考的创造性和深度有关。这些工具在团队一起使用时最有效。需要许多人同时进行头脑风暴，经过认真讨论列出一张广泛深入的潜在原因分析检查表。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2298 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（3）数据分析的第三阶段：证实或排除原因验证引起缺陷的原因，可以通过三种途径：因果逻辑分析、统计假设检验、试验验证。因果逻辑分析。统计假设检验。试验验证。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/2299 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.2、过程分析数据分析是以过程中收集到的数据为依据的。不是团队所有成员对整个过程都非常熟悉。借助详细的流程图或过程影射图（process mapping），通过系统过程分析，会帮助团队全体成员对过程的认识达成一致，并且通过集体讨论指出过程中可能引起问题的疑点和波动。过程分析也分为三个阶段：推测阶段，提出关于原因的假设阶段，证实或排除原因阶段。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/22100 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.2、过程分析（1）过程分析的第一阶段：推测项目界定阶段，团队可能提出一个用于界定项目过程边界的高端（宏观）过程图（SIPOC图）。许多过程中出现的细节问题在SIPOC图中都找不到。在分析阶段，团队必须更细致地分析过程中的各个细节部分，以便能够引导发现某些隐藏着的X变量（原因）。需要绘制详细的流程图以及跨职能流程图并证实它。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/22101 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（2）过程分析的第二阶段：提出关于原因的假设在本阶段中，可以细分为两层：先要识别过程中明显存在的问题，再进行量化增值分析。第一层分析：识别过程中明显存在的问题。寻找经常发生以至于已经成为过程中的一些典型性问题：脱节、瓶颈、冗余、返工循环、决定点/检查点。第二层分析：量化增值分析。“价值分析”作为一种途径，通过外部顾客的视角重新审视工作流程并强调识别顾客需求。（Customer value added）。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/22102 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.在量化增值分析中，将每个步骤分成三种类型：顾客增值步骤（Customer value added）、运行增值（或过程增值） （Operational value added）、不增值（non-value added）。把过程的步骤分成三种与价值相关的类型，可以帮助识别出哪个步骤从价值的角度对顾客而言是最具重要性的。与此类似的是，把过程的步骤分成三种与时间相关的类型，进行过程的时间分析（时间分析法）。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/22103 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（3）过程分析的第三阶段：证实或排除原因vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/22104 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.3、点估计和区间估计vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/22105 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（二）假设检验假设检验是六西格玛团队项目中应用最多的统计工具。诸如要判断一下结论是否正确。新员工比老员工得到更多的投诉。改进工作后平均产量有提高。加工温度为180度时比160度时垫圈断裂强度要高。由于观测数据总会有误差，不能从简单的样本统计量的结果下结论，必须使用严格的统计假设检验方法才能进行判断。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/22106 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/22107 三、分析（三、分析（Analyze）StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 2021/8/22108StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 三、分析（三、分析（Analyze）2021/8/22109StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.假设检验的步骤：（1）建立假设。（2）选择检验统计量。（3）给出检验中的显著性水平。（4）给出临界值。（5）根据样本观测值，计算检验统计量的值。（6）根据检验统计量的值是否落在拒绝域中做出判断。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 三、分析（三、分析（Analyze）2021/8/22110StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（三）方差分析vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 三、分析（三、分析（Analyze）2021/8/22111StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 三、分析（三、分析（Analyze）2021/8/22112StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（五）非参数检验vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 三、分析（三、分析（Analyze）2021/8/22113StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 三、分析（三、分析（Analyze）2021/8/22114StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 三、分析（三、分析（Analyze）2021/8/22115StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（六）相关与回归分析vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 三、分析（三、分析（Analyze）2021/8/22116StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 三、分析（三、分析（Analyze）2021/8/22117StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 三、分析（三、分析（Analyze）2021/8/22118StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.通过前面三个阶段的项目工作，团队对要解决的问题以及引起该问题产生的根本原因等有了比较准确的把握，奠定了从根本上解决这些问题的基础。改进阶段的目标是形成针对根本原因的最佳解决方案，并且验证这些方案是否有效。一般来说，为了达到上述目的，需要完成几方面的工作：产生解决方案、评价解决方案、完成改进方案的风险评估、改进方案的有效性验证。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22119StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（1）产生解决方案。实验设计DOE是帮助团队产生最佳解决方案的强有力工具。一些设计工具或设计原则，如SSD（smart simple design）设计，可以帮助团队产生或完善改进方案。（2）评价解决方案。改进方案产生后，需要对其优劣进行评价。一般从改进方案的可行性、成本投入、周期等方面，评价改进方案的优势和劣势。不仅要从技术上对改进方案进行评价，还应该考虑到这些方案的接受程度。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22120StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（3）完成改进方案的风险评估。一个改进方案的实施是否会给顾客以及流程带来其他问题？一个好的改进方案，是不能够以给顾客或企业带来较高的风险为代价的。评价改进方案的风险，并且对高风险项加以有效控制，是改进阶段项目团队必须完成的一项工作。对改进项目进行风险评估最常用的方法是FMEA分析方法。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22121StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（4）改进方案的有效性验证。改进方案需要验证其有效性，才能最终被确认为团队将采取的方案。而有效性必须通过量化结果加以证明。这些量化结果包括：通过对样本的测量和统计分析得到的改进方案实施效果的数据以及作出推断的置信程度；改进后缺陷率降低的情况或者改进后过程能力的评估数据等。许多项目在形成改进方案时面临的一个重要问题是：哪些自变量X显著地影响Y，怎样去改变这些自变量X或者这些自变量X取什么值时会使Y达到最佳值。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22122StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.我们可以使用的最主要的手段和工具就是实验设计（design of experiment / DOE）。实验设计研究如何以最有效的方式安排实验以获得含有最大信息量的数据。计划安排一批实验，并严格按计划在设定的条件下进行这些实验，获得新数据，然后对之进行分析，获得所需的信息，从而获得改进的途径。可以使用多元回归分析方法对历史数据加以分析，得到Y与各个变量X间的关系式。而在改进阶段，面对的首要问题是如何获得更有价值的数据，要用到DEO。在实验中获得数据之后，判断相应变量Y是否受到各X的显著影响，可以使用方差分析和多元回归分析方法。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22123StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（一）实验设计基础1、实验设计中的基本术语vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22124StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.响应变量（response）：我们所关心的输出变量。或称为指标。如果问题中要同时考虑多项指标，常常设法将之转化为单指标的情形来处理。因子（factor）：影响响应变量的变量。可控因子（controlled factor）：在试验中可以加以控制的因子。非可控因子（uncontrolled factor）：一些可以记录但不可控制的影响过程及结果的变量。非可控因子也称为噪声因子（noise factor），常把它们作为误差来处理。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22125StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.水平（level）或设置（setting）：因子的不同取值。处理（treatment）：各因子选定各自的水平后的组合。一个处理的含义是：按照设定的因子的水平组合，我们就能进行一次试验，可以获得一次相应变量的观测值。处理也可以称为一次“试验”（trail or experimental run），也简称为一次“运行”（run）。试验单元（experiment unit）：指对象、材料或制品等载体。例如，按因子组合规定的工艺条件所生产的一件（或一批）产品，接受治疗的一个病人等。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22126StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.试验环境（ experiment environment）：以已知或未知方式影响试验结果的周围条件。通常包括：温度、湿度、电压等。模型：误差：除了包含非可控因子（或噪音）所造成的试验误差（experiment error），还可能包含失拟误差（lack of fit）。失拟误差是指我们所采用的模型函数与真实函数之间的差异。实验误差本身包含了测量误差。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22127StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.主效应和交互效应：vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22128StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22129StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22130StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22131StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22132StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22133StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.试验设计示例vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22134StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22135StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22136StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22137StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.试验设计的三个基本原则：重复试验（replication）、随机化（randomization）、区组化（blocking）。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22138StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.试验设计的必要性vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22139StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.试验设计的类型根据试验的因子个数，可分为单因子和多因子。根据试验的目的，可以分为因子设计和回归设计。因子设计和回归设计进行试验有两个基本目的：一是明确哪些变量X显著地影响Y；二是找出Y与X之间的关系式，从而进一步找出自变量X取什么值时会使 Y达到最佳值。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22140StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.第一种试验的目的是为了确定在相当多的变量中，那些自变量X并不显著地影响Y，应予以删除；那些自变量X显著地影响Y，应予以保留。称之为因子筛选设计（screening design）。这种试验的目的是针对因子的，属于因子设计（factorial design）。第二种试验的目的是为了确定Y与X之间的关系式，找出Y对于X的回归方程。这种试验的目的是针对回归关系的，称为回归设计（regression design）。这两类设计有相通之处。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22141StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.另一类很重要的试验目的是寻求系统的稳健性（robust）。所谓稳健性，指系统的抗干扰能力要强，当系统受到难以控制的因子（或称为噪声）的严重影响时，系统输出的变异性（variation）要足够小。为做到这一点，我们尽量选择那些使得系统对噪声变化不敏感的控制因子的某种水平的组合来达到目的。这就是稳健参数设计（robust parameter design）。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22142StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（二）单因子试验设计与分析1、单向分类设计单因子试验通常有两个目的：一是想比较一下因子的几个不同设置间是否有显著差异，如果有显著差异，哪个或哪些设置最好；二是建立响应变量与自变量间的回归关系，判断我们建立的回归关系是否有意义。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22143StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22144StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22145StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22146StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.2、多项式回归vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22147StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22148StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22149StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22150StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22151StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22152StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 四、改进（四、改进（improve）2021/8/22153StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.控制阶段是项目团队维持改进成果的重要步骤。要保持改进的成果，需要将改进阶段对流程的修改或新的流程作业指导书纳入作业标准和受控的文件体系，并建立过程控制系统。控制阶段的主要目的是避免回到旧的习惯和程序，对人们的工作方式形成长期影响并得以保持。（一）控制阶段概述控制阶段的目的在于保持项目取得成效并实现持续改进。没有控制的努力，改进的过程很容易恢复到以前的状态。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22154StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.在控制阶段有三个要素：（1）过程改进成果的文件化；（2）建立过程控制计划；（3）持续的过程测量（控制）。1、过程改进成果的文件化2、建立过程控制计划3、实施持续的过程测量和控制vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22155StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.（二）常规控制图任何一个过程都受到两类因素的影响。一类是人们无法控制或难以控制的随机因素（random cause），也称偶然因素或通常因素（common cause）。在随机因素作用下，导致过程输出的波动，称之为随机波动。另一类是相对稳定的因素，制约着过程的输出结果。这类因素称之为系统因素（assignable cause）或异常因素（special cause）。偶然因素引起质量的偶然波动，异常因素引起质量的异常波动。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22156StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.偶然波动与异常波动都是质量波动，如何能发现异常波动呢？经验和理论分析表明：当生产过程只存在偶然波动时，质量特性值将形成某种典型分布。例如，在车制螺丝时，其直径形成正态分布。如果除去偶然波动以外还有异常波动，则此异常波动将迭加在偶然波动形成的典型分布上，故质量特性值将偏离原来的典型分布。根据典型分布是否偏离就能判断异常波动是否发生，也即是否出现了异常因素。而典型分布的偏离可由控制图检出。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22157StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.控制图的控制界限就是区分偶然波动与异常波动的科学界限。只有偶然因素没有异常因素的状态，称为统统计计控控制制状状态态（state in statistical control），简称稳态。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22158StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22159StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.车制螺丝的事例。由于发生了车刀严重磨损的异常因素，导致螺丝直径的分布偏离了原来的正态分布而向上移动，于是点子超出上控制界的概率增加，从而点子频频出界，表明过程存在异常波动。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22160StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.控制图的设计思想利用控制图进行监控，不可避免地要面对两类错误。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22161StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22162StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22163StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 异常波动的判断 五、控制（五、控制（control）2021/8/22164StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 异常波动的判断 五、控制（五、控制（control）2021/8/22165StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22166StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22167StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22168StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22169StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22170StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22171StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22172过过程改程改进进的策略的策略2021/8/22173StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.2、计量控制图计量控制图的基本假定是质量特性的观测值服从正态分布。控制计量值需要两张控制图：一张用于控制 ，一张用于控制 。计量控制图共有四对：vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22174StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.在抽取样本时要使：组内波动仅由偶然原因引起，组间波动主要由异常原因引起。这样得到的样本为子组。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22175StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.计量控制图应用示例vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22176StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22177StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.计量控制图的控制限vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22178StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22179StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.3、计数控制图当数据为离散数据时，可采用计数控制图。计数控制图又可分为计件控制图与计点控制图。计件控制图的背景是二项分布。控制不合格品率只需一张控制图。根据样本大小是否相同，可分为：（1）不合格品率控制图。样本较大，大小可不相等。（2）不合格品数控制图。样本大小相等。vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22180StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22181StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）计数控制图应用示例2021/8/22182StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22183StatisticsSIASCopyright by Haiyan Huang All rights reserved.vv六西格玛六西格玛六西格玛六西格玛 D DMAIC MAIC 流程流程流程流程 五、控制（五、控制（control）2021/8/22184