第二章 文獻探討
2.2 六標準差
六標準差(6σ)是目前全世界最當紅的企業管理哲學。基本上六標準差是透過 一套衡量標準,經過事實與資料的分析,進而提出解決方案,從而提高顧客滿意度,
大幅提振企業的獲利績效(林建基,2004)。
2.2.1 六標準差的沿革與發展
六標準差是美國摩托羅拉公司在 1980 年代初期,感受自家產品品質水準不如日 本廠商產品,而為提升品質所展開的活動。在董事長巴布,蓋爾文全力支持下,在 最初品質改善目標為五年內改善十倍,進而提升為兩年內提升十倍。摩托羅拉於 1986 年正式推動六標準差,並於 1988 年獲得國家品質獎後陸續發揮六標準差功效。摩托 羅拉發展出的為一代六標準差,焦點是專注在產品製程與缺陷改善,以降低缺陷為 主。
繼而 1991 年聯訊(Allied Signal)也開始陸續導入推動六標準差活動,一年內 生產力提升 6%,獲利增加 13%。聯訊的六標準差與摩托羅拉的六標準差不同的是,
聯訊關心的不再僅是產品或製程缺陷的減少,而是將改善活動的焦點轉移到成本下 降,並明確要求須以財務績效來衡量活動成果。
美國奇異於 1995 年其前總裁傑克,威爾許強勢領導導入下,六標準差大放異 彩。奇異以一種全面品質管理方法演變成一個高度有效的企業流程設計、改善和優 化的技術,並提供了一系列同等地適用於設計、生產和服務的新產品開發工具。繼 而與奇異的全球化、服務化、電子商務等戰略齊頭並進,成為全世界追求管理卓越 的企業最為重要的戰略措施。六標準差逐步發展成為以顧客為導向來確定企業戰略 目標與產品開發設計的指標,追求持續進步的一種管理哲學(葛迺駿 譯,2001)。
Breyfogle(2003)依推行六標準差之目的不同,將六標準差分為三個世代:
Generation I 缺陷降低(Defect Reduction)、Generation II 成本降低(Cost Reduction)、 Generation III 價值創造(Value Creation)。
Pearson(2001)根據美國公司推動六標準差時間及內容,將六標準差的發展區 分為設計期、淨化期、成果期、競爭意識期及新技術期等六個階段,如表 2.2 所示。
顯現六標準差的理論發展已趨成熟。
表 2.2 六標準差發展階段表
1995~1992 1993~1994 1994~1996 1996~1997 1997~
TI Motorola
ABB Allied Signal GE
Bombardier GE
Nokia Sieble, Pic
Lockheed Martin Sony Crane Polaroid Corporation Avery Dennison Shimano 設計期 淨化期 成果期 競爭意識期 新技術期
資料來源:Pearson(2001)
2.2.2 六標準差的意義
標準差(Sigma)在統計學上以希臘字母「σ」為其符號,代表的意義是母體的
「標準差(Standard Deviation)」,及任何一組事項或流程所出現的變異或不一致。六 標準差指的是一種品質水準,其意含是每百萬件產品不良數為低於 3.4 個(3.4 ppm), 這是非常接近「零缺點」的要求。表 2.3 表示 Sigma 在統計學上的意義及其代表的 品質水準。
表 2.3 各標準差之品質水準
Sigma Level Percent variation Defects per million Defects per million 1.5 Sigma Shift
±1σ 68.26% 317,400 697,700
三、 系統性定義:確保作業流程達到每百萬次的操作機會中,最多出現 3.4 個失誤 的品質水準之方案或配套措施。
Goh(2002),認為所謂六標準差管理的主要目的在於減少產品製程過程中的變 異和瑕疵、增加顧客滿意度和獲利。Tong(2004)認為六標準差是集中於降低變化、
測量缺陷並且改進產品、過程和服務的方法學。事實上導入六標準差活動便是要獲 得顧客的滿意度,真正的了解顧客需求而產製的產品,才是具有獲利價值,而關鍵 便是要透過顧客的角度去了解產品製作流程中的重要品質因素。蘇朝墩(2002)等 透過六標準差的方式來評估整個過程中,可以減少重複錯誤的發生,並建立了品質 更好的程序控制計畫。Mach and Guagueta(2001)認為透過六標準差的 DMAIC 步 驟,便可以輕易的判別失敗原因和影響變異的因素,進而實施改進計畫,去除這些 不良因子,以達到提升品質與降低成本的目的,進而提生生產力與擴大市場佔有率。
陳百盛(2002)認為,六標準差的品質水準可以從三個角度來探究:
一、 從「統計」上的觀點來看,六標準差品質水準代表產品製造流程或服務過程 中,每百萬次的操作機會中僅有 3.4 次的錯誤機會或超出規格界線,也就是近 乎完美的達到顧客需求。
二、 從「企業經營」角度而言,六標準差的品質計畫是只以策略性的企業改善手 法,提升品質,增加顧客滿意度、降低成本、組織文化變革、最後改善企業 獲利能力。
三、 從「作業流程」角度而言, 六標準差是以顧客為焦點、依事實和資料做管理、
運用統計手法,作為改善或分析工具,和明確的流程改善模式。
Pande and Holpp(2001)把六標準界定有三個意義:對流程或產品績效的統計 衡量、達成近乎完美績效改善的目標、追求長遠的企業領導地位和世界級的績效管 理系統。Greg Brue 認為六標準差的中心思想是(丁惠民 譯,2005):如果能衡量出 流程中的不良,就可以系統化的找出去除這些不良的解決之道,進而達到零不良率 的品質水準。六標準差是一個衡量的統計基準、是一種哲學與目標、是一種方法論、
是一種品質的象徵。
2.2.3 六標準差的方法論
Motorola 公司推行六標準差管理,當年所採取的步驟,全名是「達到六標準差 的六步驟(Six Steps to Six Sigma)」,茲舉例如下:(Fuqua,1999)
步驟一:確認關鍵特性 步驟二:決定特定產品要素
步驟三:決定製程步驟或製程選擇 步驟四:決定目標值或寬容值
步驟五:決定零件及製程要素之製程能力分析 步驟六:確保 Cp≥2(Cpk≥1.5)
Harry(2000)對六標準差流程提出四階段 14 步驟,如表 2.4 所示。分別是定 義(Define)、分析(Analysis)、最佳化(Optimization)及控制(Control)。
表 2.4 流程特性策略的一般化步驟表
階段 步驟 步驟說明
1 選擇一個製作流程予以特徵化 2 確定選出流程中每一個獨立的步驟 3 針對上項步驟發展流程圖
定義
4 定義該流程所產生的關鍵品質特性
5 對每一個關鍵產品特性建立合適的量測尺度 6 選擇用以研究的量測裝置
7 確定所選量測裝置的量測能力 分析
8 決定每一個關鍵產品特性的長、短期能力 9 確認影響每個流程步驟的關鍵獨立變數 10 利用實驗來確認關鍵獨立變數的影響 最佳化
11 建立最佳操作容許值給所有關鍵影響變數 12 執行對所有關鍵影響變數的合適控制策略 13 確認執行之後一段時間內流程運作的能力 控制
14 監控產品特性一段時間 資料來源:Harry(2002)
專案改善的成功與否,跟運作方法有絕對性的關係,奇異的 D-M-A-I-C 模式更 廣為後續追隨者所沿用。所謂 DMAIC 是指達成六標準差的五大步驟。(Lynch, Bertolino and Cloutier,2003)
一、 定義(Define):
具體描述現況問題,設定目標與範圍,並界定顧客需求以確認主題改善項目,
選擇改善小組的領導者和成員,也須評估對財務目標的衝擊,並獲得領導階層的認 可。就是要站在顧客立場,找出能夠為公司帶來明顯節省或利潤,並且提升顧客滿 意度的專案。
二、 衡量(Measure):
衡量階段最重要的目的,在於針對定義階段的問題,進行資料數據之蒐集,而 蒐集資料數據最主要是提供評價目前的能力並提供下一階段分析要因做準備,而蒐 集資料數據必須注意資料數據的正確性。
三、 分析(Analyze):
當衡量數現況資料數據完成後,必須進一步的分析問題的根本原因。使用統計 分析方法,分析流程資料,找出發生不良的原因,並評估此原因對流程造成的影響。
這個階段需要用許多品質手法和統計工具去探究造成現況和目標之間落差的關鍵少 數原因,並找出影響結果的潛在變數,並加以量測。這也是六標準差當中最困難的 部分。
四、 改善(Improve):
最重要的目的在於找出最適方案。方案選定之後,必須注意此方案的潛在問題 是否存在,以確保方案實行之成效。並且在試行方案中,隨時監測狀況,以達到期 望之目標。改進流程並去除問題的關鍵原因,針對關鍵因子訂定改善方案,並追蹤 其改善成效。
五、 控制(Control):
建立關鍵因子的製程管制計畫及作業標準並進行流程管制,使用各種控制圖確 定流程能穩定控制和持續改善,並且改善成效可以一直維持下去。
2.2.4 六標準差推動的關鍵成功因素
關鍵成功因素(Critical Success Factor,簡稱 CSF)是麻省理工學院提倡的一套 用以界定組織資訊需求的方法。其假設為:要確保企業擁有相當的競爭力與成長,
必定要掌握少數幾項重要的因素,倘若不能,就會招致失敗。相較於企業系統規劃,
CSF 觀測的重點在於關鍵的因素,而非企業整體的流程。
Ferguson and Dickinson(1982)的研究指出關鍵成功因素的特性有:
一、 企業內部或外部必須加以確認而慎重處理的因素,因其會影響到企業目標的 達成,甚至威脅企業的生存。
二、 關鍵成功因素為對企業產生顯著影響而因此必須特別注意的事件或狀況,以 避免不愉快的突發狀況發生或是機會的喪失。
三、 關鍵成功因素可能是企業內在或外在因素,其影響可能是正面或反面。
四、 關鍵成功因素可由評估企業的策略、環境、資源、營運及其他領域而加以確 認。
Hoerl(1998)研究指出使公司持續推動六標準差品質概念的關鍵成功因素在於:
(1)管理階層之全力支持、(2)選擇適合的專案成員與適當工具、(3)強調量化、有紀律 的方法持續改善流程、(4)了解與滿足顧客需求、(5)對企業本身能產生真正的節省或 收益。
Blakeslee(1999)為了確保企業在六標準差的投資能獲得績效改進,有七個關
Pande, Neuman and Cavanagh
(2000);Slater(2000);Hoerl(1998)
幾乎所有專家學者都提到管理高層的承諾和實際 支持對成功的專案有多大的影響。奇異的 Jack Welch 也說:沒有高階主管的全力支持及參與,奇 異六標準差活動不會有如此驚人的成就。
幾乎所有專家學者都提到管理高層的承諾和實際 支持對成功的專案有多大的影響。奇異的 Jack Welch 也說:沒有高階主管的全力支持及參與,奇 異六標準差活動不會有如此驚人的成就。