六西格玛设计(DFSS)是什么意思?
六西格玛设计(DFSS)是六西格玛方法在产品设计及其制造和支持过程中的应用。根据定义,六西格玛专注于产品的生产阶段,而DFSS专注于研究、设计和开发阶段。DFSS结合了许多用于改进现有产品或服务的工具,并集成了客户的声音和模拟方法,以预测新流程和产品性能。
DFSS可以与DMAIC相比较,通常缩写DMADV(定义、测量、评估、设计、验证)用于描述DFSS的策略。在下列情况下,应使用DFSS方法,而不是DMAIC方法:
*公司不存在产品或流程,需要开发
*现有的产品或流程存在并已优化(使用DMAIC或未使用DMAIC),但仍不符合客户规范或六西格玛水平
DFSS是在产品或服务生命周期中尽早实施六西格玛的一种方法。这是一种通过设计满足客户需求和流程能力来实现非凡ROI的战略。DFSS可以产生与DMAIC相同量级的财务效益,并且它有助于组织创新,超越客户期望,成为市场领导者。
DFSS的规划需要收集必要的信息,以确保无缺陷产品和工艺的无错误生产,从而使客户满意。DFSS试图预测所考虑的设计将如何运行,并在变化发生之前对其进行修正。这意味着了解客户的真实需求,并将这些需求转化为产品的关键技术特征,最终转化为产品和流程的关键质量(CTQ)特征。然后,您可以使用实验设计(DOE)来开发一个稳健的设计,以优化效率并减少缺陷。
DFSS提供了一种结构化的方法来建设性地使用从这些分析中获得的信息。有了DFSS过程产生的真实数据,您可以开发有能力的制造过程,并选择能够满足设计要求的过程。进一步的分析可以验证和确认产品设计将满足质量目标。这可以通过同行评审、设计评审、模拟和分析、鉴定测试或生产验证测试来完成。
DFSS的好处更难量化,而且更长期。在新产品发布后,可能需要六个多月的时间,您才能开始看到项目改进的真正衡量标准。但是,最终的投资回报是巨大的。当组织可以使用DFSS项目作为模板,对其在整个组织中开发新产品和流程的方式进行根本性的更改时,这一点尤其正确。
六西格玛设计是一套系统化、科学化的方法论,以实现高质量的产品为目标,帮助产品开发人员设计出具有卓越的性能、合理的成本、优异的质量和可靠性,并在市场上取得成功的产品,六西格玛设计是六西格玛管理战略实施的最高境界,更多详细内容可以通过科理进行了解,科理的DFSS服务包括培训及项目实施、倡导者培训、绿带培训、黑带培训、绿带项目、黑带项目等。点击查看更多内容
六西格玛管理(Six Sigma Management)是20世纪80年代末首先在美国摩托罗拉公司发展起来的一种新型管理方式。六西格玛管理不仅仅是一种质量尺度和追求的目标,还是是一套科学的工具和管理方法,它运用 DMAIC(改善)或DFSS(设计)的过程进行流程的设计和改善,在提高顾客满意度和忠诚度的同时降低经营成本和周期过程,通过提高组织核心过程的运行质量,进而提升企业赢利能力,使企业在新经济环境下获得竞争力和持续发展的能力。
想要了解更多有关六西格玛设计的相关信息,推荐咨询科理。科理DFSS与企业固有的产品开发流程完全匹配,同时更强调了流程的科学性和严谨性,包括使用多种工具保证研发过程的系统性,同时也安排了阶段关闸进行审核,保证研发流程的每一个阶段都正确完成才进入下一个阶段。
六西格玛设计(DFSS,Design For Six Sigma):
六西格玛设计就是按照合理的流程、运用科学的方法准确理解和把握顾客需求,对新产品 、新流程进行健壮设计,使产品、流程在低成本下实现六西格玛质量水平。同时使产品、流程本身具有抵抗各种干扰的能力,即是使用环境恶劣或操作者瞎折腾,产品仍能满足顾客的需求。
六西格玛设计就是帮助你实现在提高产品质量和可靠性的同时降低成本和缩短研制周期的有效方法,具有很高的实用价值。通过六西格玛设计的产品、流程的质量水平甚至可达到七西格玛水平。六西格玛设计是六西格玛管理的最高境界。
实施六西格玛设计能给企业带来的收益:
1、产品/服务满足顾客需求,提高本公司产品在市场上的占有率,销售量的增加带来利润的增加。
2、六西格玛的健壮设计使产品实现了低成本下的高质量,使产品具有了很高的抗干扰能力。
3、研发产品的周期大大缩短,使产品能及时投放市场,为企业带来新的效益增长点。
4、 六西格玛设计可以帮助企业突破"5西格玛墙"甚至达到7西格玛的质量水平。
下面为简单的说明,可以参考看看
六西格玛设计(dfss)是一种用来提高组织内部研发设计流程速度和质量的方法。当组织需要设计或重新设计一个流程、产品、服务和交易时,可以使用dfss。
将质量融入其中.
dfss通过在研发阶段的最早期将客户的需求融入设计中,找到卓越产品或服务的源头。运用dfss的系统性方法论,从设计项目的最初开始,就让跨部门的相关人员参与、问正确的问题和使用正确的工具。dfss适用于任何行业、任何产品或流程的设计。它可以被用来创造新的产品和服务、优化软件设计和系统整合,或改善现有的产品表现。公司可以利用dfss确保产品和流程的设计、投入生产和投放市场具有更强的可靠性和更高的性价比,以避免投入巨大成本重新设计项目的情况出现。
一般的dfss的系统性方法论为dmadv,也有所谓的iddov,
idov,
dmadov....等,这些方法都在满足客户需求的同时,避免重大的成本损失:在功能性需求的基础上定义设计和流程参数,测量客户需求和预期的系统表现,分析原因变量之间的相互关系,提出一个更好的设计,并检验设计的完整性。专业人员关注于寻找和分析消费者意见,开发详细的设计要求,并用统计和图表分析工具对设计进行评估。
更详细资料,可以参考bmgi中国的网站
www.bmgi.com.cn
(1)如果某产品能很好地满足顾客需求,该产品在市场上的销售量必然增加,从而为企业带来利润的增加。
(2)如果产品具有魅力质量,超出了顾客的预期,企业就有提高价格的适当理由,将为企业带来额外的利润。
(3)采用六西格玛设计中的稳健设计方法将使产品实现低成本下的高质量,产品的理论成本必然下降,即原材料、制造、装配等成本下降为企业带来了直接的经济效益。
(4)六西格玛的稳健设计能使产品具有很高的抗干扰能力。
(5)六西格玛设计使产品的工程修改次数减少,研发周期大大缩短,不仅使产品能及时投放市场,为企业带来新的效益增长点,还降低了产品的开发成本,一举多得。
(6)开展六西格玛设计的产品在制造、装配等过程中降低了故障和缺陷的发生概率,减少了排除故障和返工的工作量,使企业质量管理工作进入良性循环。
【英文】Design for Six Sigma
【正解】六西格玛设计是一种高度规范化的业务流程和方法,它将六西格玛的原则和方法尽量早地运用到产品的设计和开发的流程中去,并成为一种独立于六西格玛的方法论。六西格玛设计是客户需求驱动的,创造性使用一系列现代产品设计方法,最终由设计带来的最大满足客户需求的六西格玛产品质量。六西格玛设计不仅适用在产品设计领域,也用于流程设计领域;不仅用于传统制造业,也用于服务业。
六西格玛的天花板
美国摩托罗拉首创,通用电气公司发扬光大的“六西格玛”质量持续改善方法,成为制造业的标杆参考。六西格玛是指产品缺陷的发生率在正态分布正负六倍标准差以外,也就是长期百万分之3.4的缺陷率,它代表一种理想的质量水平,也有一套完整的六西格玛的方法和理论体系。
在六西格玛在业界日益普遍接受和采用后几年,也就是2000年前后,人们发现产品质量水平在达到4-5个西格玛后,再进一步提高时,常常会遇见一个问题:产品质量提高的受阻是“原生的”,靠六西格玛方法改善生产流程去达到,代价非常高昂,有时甚至是不可能。也就是,六西格玛是对现有产品和流程的改进于产品的设计方面产生的潜在问题,并不能很好地解决。比如,由于产品设计的不合理,造成生产工艺上的困难,而进一步造成高质量水平难以达到。要真正达到理想的六西格玛质量水平,从最初的设计就要采用面向六西格玛质量的理念和方法。这也就是六西格玛设计的由来。
质量不单单是产品
六西格玛设计的核心是实现客户价值。客户价值简而言之是客户愿意为某产品或者服务而付出的代价。这种代价并不能简单地等同于产品价格,但它一定意味着利润空间。例如,苹果公司的新款iPhone推出,客户不仅愿意接受相对高昂的定价,而且愿意排队抢购,或者较长时间的交货期。这都是客户愿意为产品和服务付出的代价。这意味着,质量不单单是产品自身的概念。在质量学界,广泛接受的质量的定义跟产品的性能和期望值密切相关,质量是产品性能和用户期望的比值。越大程度地实现(满足和超越)客户价值,质量越好。通常有可靠性、性能、特点、耐用性、美观等9个维度来衡量和实现客户价值,而DFSS致力的目标正是在这9个维度上从产品设计着手,最大化实现客户价值。
推动创新
从DFSS诞生以来,创新就是它最根本的推动力。因为DFSS是要从产品/流程设计上着手,解决实现客户价值的根本问题,而不是延续现有的产品和流程进行改善。这也是DFSS和六西格玛的根本区别。
创新有两种根本形式:技术创新和市场创新。技术创新包括新技术的研发,新流程的创造,新产品的研制等,也就是从技术角度突破现有的局限、框架或者陈规。比如,量子技术就是一种技术创新;市场创新包括发现现有技术的新市场,新的商务模式,开发新的客户需求等,简而言之就是开拓一个新的市场。例如,目前流行的共享服务(摩拜单车、优步汽车)就是一种市场创新。这两种创新都会带来一系列的裂变,引发一个新的产业链的形成。
创新以实现用户最大价值为目的,创新都要形成产品(硬或者软)才能服务于用户。这里就有两个关键因素:时效和质量。时效就是形成产品的时间需要足够高效,也就是所谓精益产品开发;质量就是需要以低成本高水平地从满足客户需求。DFSS正是从这两个关键因素着手而将创新转化为客户价值。例如某著名液晶电脑显示器生产商,注意到客户在调节屏幕对比度的同时会感觉屏幕亮度变化的痛点,运用DFSS的方法集中的公理设计的方法,将对比度的调节和亮度的调节在用户感官上做到彼此独立,而代价是仅仅添加一个可变电阻,从而实现创新的想法迅速实现,推向市场,转化为客户价值。
走向创新的必经之路
就正向/逆向设计而言,DFSS无疑是一种正向设计。这对目前的中国的工业产品设计是非常重要的,因为逆向设计在早期由低水平设计开始追赶的时候非常有用,能够显著缩短追赶的时间和成本。但是,逆向设计始终是在步人后尘,无法完成超越。在目前中国产品功能与质量已经完成大幅度提高的局面下,产品的原创设计是不能回避的突破口。在众多实施DFSS的公司中,韩国三星公司是比较早也是比较成功的。早在2000年,三星从DFSS刚开始兴起的时候就积极引入。本词条作者从2003年开始,就参与韩国三星公司的DFSS的导入和实施,进行了大量培训和项目指导工作。三星也是凭借DFSS产品性能和质量获得显著提高而最终在市场上战胜日本索尼公司。
例如,三星在当时比较先进的等离子平板显示器的等离子电极的改进上,使用DFSS中的萃思原则(一种关于发明问题的理论,见TRIZ词条),将传统三角形突出电极改为平面电极,降低了制造精度的要求,显著减少残次品率,同时提高变异效应40%。 三星对DFSS的导入并不是全面铺开,而是以DFSS方法集合中的Triz萃思作为突破口。三星在早期萃思导入的几个项目上的投入超过1亿美元,三星集团的每一个公司、每一家工厂,都有一个萃思小组。
如何运用DPMO进行设计分析
DPMO(Defects per Million Opportunity)即每百万个机会中的缺陷数,是六西格玛管理中的一个重要概念。
一、DPU(Defects per Unit)单元缺陷
d——是所观测到的缺陷的频数或次数
u——是所生产的单元数量
二、DPO(Defects per Opportunity)每机位缺陷
例如,生产1000部电话机,每一部电话机具有10个等同缺陷机会,而检测出的缺陷数为60个,那么:
所以由DPO可以计算DPMO,由DPMO可计算出ZLT。
上式DPMO=6000,ZLT=4.01
在这个例子中,Z是长期的,通常没有ZST。这是因为收集离散数据需要花很长时间。
三、DPMO与西格玛或Z的转化问题
假如我们知道一个过程有2000DPMO的能力,那么这个过程的西格玛或Z值是多少呢?
我们可以用NORMSINV(标准正态分布的反函数)求得:
Z= NORMSINV (1-DPMO/1000000)+1.5 Z计算出来是ZLT过程的长期能力
由于DPMO=2000
Z=标准值(1- 2000/1000000 ) +1.5
=4.37
反之,我们知道一个过程有Z=5.6个西格玛的能力,那么它的DPMO又是多少呢?同样我们可用以下公式:
DPMO=1000000[1-标准距离(Z-1.5)]
其中:NORMSDIST是标准正态累积分布,即在标准正态曲线下指定的Z值的面积。
由于Z=5.6
所以DPMO=1000000[1-标准距离(5.6-1.5)]
=20
四、最小DPU或DPMO设计
对于过程(工序)而言,工序越多越复杂。这是因为每一个过程都会影响到新产品或服务的性能。假如一个过程完成需四个工序Y1、Y2、Y3、Y4,每一道工序的合格率为Y1=99%,Y2=95.4%,Y3=97%,Y4=98%,那么全部完成这个过程的能力是多少呢?
从六西格玛设计角度来考虑,系统过程越少越好,这样既减少了工序,又提高了YRT,因此提倡简约设计,即减少冗余,提高新产品或过程的可靠性。因此在六西格玛设计系统分配上要考虑简化设计的重要性。
最小DPU设计,也是从提高滚动合格率YRT来考虑的。
从上图可以看出DPU→O,YRT→1,最小DPU设计也是从过程的繁杂程度来考虑合格率的。因此,进行简化设计也是六西格玛设计的方向之一,即简约之美。