六西格玛设计DFSS课件.ppt

1、DFSS-Introduction 1DFSS-Introduction 2DFSS-Introduction 3nDFSS综述综述 什么是六西格玛设计(DFSS)?为什么使用六西格玛设计(DFSS)?什么时候使用 DFSS?DFSS如何和 DMAIC相联系nDFSS分类简介分类简介 DFSS Commercial DFSS Innovation DFSS ProductDFSS-Introduction 4DFSS-Introduction 5超越超越 DMAIC创造具有六西格玛“设计水准”的产品:为客户提供具有六西格玛设计水准的CTQ 具有六西格玛的可靠性 具有六西格玛的生产能力 具有高产

2、出/投入比由外而内由外而内:关注于满足客户关注于满足客户CTQ对于偏差的洞察：统计学设计来减少指标的偏差对于偏差的洞察：统计学设计来减少指标的偏差DFSS-Introduction 6 4s s 要求产品要求产品/流程进行六西格玛设计流程进行六西格玛设计(DFSS)需要新的设计需要新的设计DFSS-Introduction 7$研究研究设计设计样机试制样机试制生产生产客户客户早期的六西格玛大部分重点放在此早期的六西格玛大部分重点放在此影响质量的最大杠杆在此影响质量的最大杠杆在此!改进质量与可靠性的成本改进质量与可靠性的成本难以发现和预测难以发现和预测容易解决容易解决容易发现容易发现解决成本高解

3、决成本高缺陷缺陷:计划计划设计阶段具有更多的机会去影响产品设计阶段具有更多的机会去影响产品/流程的质量流程的质量!DFSS-Introduction 8被动被动设计质量设计质量转变为转变为.主动主动设计质量设计质量从客户期望中细分出从客户期望中细分出CTQ从从到到“检测检测”质量质量改进要求改进要求设计设计/流程能力的建模与仿真流程能力的建模与仿真统计学上的质量预测统计学上的质量预测“设计设计”质量质量制造制造&检测检测测量测量设计更改，再设计设计更改，再设计控制主要的设计因素控制主要的设计因素DFSS-Introduction 9 系统方法论工具，培训和测量 可以让我们设计客户期望CTQ能实

4、现六西格玛质量要求的产品和流程 预测和提高质量指标 在样机试制前实施 用样品，预生产进行验证DFSS-Introduction 10DFSS-Introduction 11资源投入资源投入时间时间DFSS典型模式典型模式投放市场投放市场DFSS-Introduction 12n推出新的产品或服务推出新的产品或服务 或n流程不再发挥作用或流程不存在n流程目前已经达到了预想的能力（已经是当前技术水平下最好的）DFSS-Introduction 13两种方法间的区别两种方法间的区别n流程改进(DMAIC)项目 DMAIC通常关注既有的问题或流程 关注导致CTQ 问题的根本原因n过程设计(DMADV)

5、项目 DMADV主要是建立新的产品或流程 通过CTQ及子过程进行优化设计CTQ 树树QFDDFSS-Introduction 14定义定义 确定项目目标,范围,资源,限制条件,等测量测量 确定CTQs,Gage R&R,收集量化流程性能表现的数据改进改进 深入到流程中,改进流程性能控制控制 实施控制系统,维持长时间的性能 DMAIC DMADV定义定义 与前者相似的测量测量 确定CTQs,Gage R&R,从近似的流程收集数据量化流程性能分析分析 分析数据确定缺陷的根本原因分析分析 建立高阶设计和评估设计设计 制定详细具体的设计验证验证-制定控制计划,用样品验证设计,全面实施DFSS-Intr

6、oduction 15何时采用何时采用DFSS方法方法是是否否是否DMAIC/DMADV 转换点转换点分析分析测量测量改进改进控制控制定义定义分析分析测量测量设计设计验证验证定义定义DFSS-Introduction 16DFSS-Introduction 17CTQ 生命周期引导方法生命周期引导方法预测预测优化优化测量测量提高提高客服生产原型机详细设计系统指标概念DFSSp(DMADOV)市场市场商机商机 商业模型客户需求DFSSiDFSSc(DMADV)DFSS-Introduction 18DFSS-Introduction 19定义定义 确定服务,产品或流程测量测量确定 CTQs分析分

7、析高阶概念设计设计设计具体的设计验证验证样品&实施是是否否高阶高阶流程图流程图QFD#2产品要求产品要求优先优先Pugh矩阵矩阵头脑风暴头脑风暴选择选择是是否否是是否否是是否否和你的客户交谈!DFSS-Introduction 20n客户调查nMGP(多步骤计划)n Gantt 图路线图路线图计划和管理项目计划和管理项目n 确定项目管理方案-项目控制-项目回顾-沟通计划-问题及风险管理n 制定项目计划-计划/资源需求-确定主要内容和时间表n 章程最终确立确定项目范围确定项目范围n 明确项目范围n 制订产品/服务多步骤 计划(MGP)n 确认资源/项目启动-Champion,MBB,BB-跨功能

8、团队-设计预算-建立工作关系启动项目启动项目n 明确产品/服务概念n 发现问题/陈述目标n 业务操作 n 明确项目管理权责n 起草章程分析分析测量测量设计设计验证验证DFSS-Introduction 21识别客户识别客户n 回顾商业案例和团队章程n 识别客户 外部的 内部的 股东n细分市场客户n 客户/细分市场优先化收集客户需求收集客户需求n选择客户调查方式 面谈，市场细分，调查问卷n建立数据收集计划 抽样n收集客户数据定义定义CTQsn组织客户信息 相互关联的，分层的n客户需求优先化 调查客户n确定CTQs 质量功能展开nKano图n客户调查方法n树状图n质量功能展开(QFD)路线图路线图

9、验证验证设计设计分析分析定义定义工具工具:n内部调查/面谈DFSS-Introduction 22确定客户需求以增加满意度与特性识别客户“客户声音VOC”将客户需求转化为CTQ 一个项目的成功与否取决于一个项目的成功与否取决于CTQ是是否选择正确否选择正确!从“有用的很多”中找出“关键的少数”确定确定CTQs:QFD优先化选择最重要的理解客户需求理解客户需求:Kano图理解客户声音收集整理数据收集整理数据:制订收集程序客户声音程序客户优先化客户优先化:市场细分建立商业案例建立商业案例:团队章程DFSS-Introduction 23很高兴有很高兴有单维单维必须有必须有客户满意客户满意客户不满意

10、客户不满意无功能无功能全功能全功能DFSS-Introduction 24 4种质量屋种质量屋 QFD质量屋质量屋#1质量屋质量屋#2质量屋质量屋#3质量屋质量屋#4YX内部流程内部流程(WHATs)功能要求功能要求(WHATs)系统特征系统特征(WHATs)客户需求客户需求(WHATs)客户屋客户屋公司屋公司屋流程屋流程屋流程控制屋流程控制屋系统特性系统特性(HOWs)功能要求功能要求(HOWs)内部流程内部流程(HOWs)关键流程变量关键流程变量 (HOWs)制造要求制造要求客户需求客户需求产品要求产品要求设计要求设计要求结构化流程结构化流程 w识别每个水平的CTQs w把这些CTQs和下

11、一水平联系起来保持关注你的，每个质量屋的行和列少于保持关注你的，每个质量屋的行和列少于30个个DFSS-Introduction 25明确设计概念明确设计概念n进行功能分析n开发多个设计概念n选择最佳概念对高层设计能力进行对高层设计能力进行评估评估 n对高层设计能力进行评估 n选择最佳设计n获得客户反馈信息n完成设计需求n进行风险评估进行高层设计进行高层设计n明确进行高层设计所需元素n明确过程、设备、任务、信息系统等的要求n对重要的详细设计资源进行分类。运行图运行图验证验证设计设计定义定义测量测量DFSS-Introduction 26设计设计分析分析测量测量产品产品/服务想法服务想法确定产品

12、功能确定产品功能/服务流程服务流程关键质量因素关键质量因素CTQ建立功能建立功能/流程要求流程要求CTQ选择最佳方案选择最佳方案设计能力评估设计能力评估123返回返回继续继续高层次设计高层次设计 n产品产品/服务服务n 流程流程n 工具工具n 人员人员n信息信息n设备设备 n 材料材料设计要求设计要求n 测量测量n 目标目标 n 指标范围指标范围再设计再设计产品产品/服务需服务需求求冻结设计需求冻结设计需求具体设计具体设计方案概念评估方案概念评估Pugh MatrixAlternativesCriteria设计可选方案设计可选方案DFSS-Introduction 27n 预测/提高设计能力n

13、 进行设计评审，包括进行风险评估。n对详细设计的行动及所需的设计元素进行计划n制定详细的过程n明确关键Xs并对其进行测量 n制订明确控制战略n 对该计划进行测试并验证其有效性。n 坚持进行试运行的过程，并进行有效的评审 路线图路线图验证验证分析分析测量测量定义定义对具体设计能力进行评估对具体设计能力进行评估进行详细设计进行详细设计制定控制制定控制/验证计划验证计划DFSS-Introduction 28验证验证设计设计分析分析高层次设计，高层次设计，设计要求设计要求n 产品/服务n 流程n 设施n 设备n 材料/供应商n 信息n 人员预测流程能力预测流程能力 进行设计评审进行设计评审,优化设计

14、优化设计,风险风险评估评估,集成集成返回返回继续继续再设计再设计产品产品/服务服务流程流程设施设施设备设备材料材料/供应商供应商信息信息人员人员设计原则设计原则“最佳最佳”Pugh MatrixCriteriaAlternatives关注于易于管理关注于易于管理和控制的部分和控制的部分设计可选方案设计可选方案样品测试样品测试计划计划设计样品控制计划设计样品控制计划落实设计细节，确落实设计细节，确定关键流程因素定关键流程因素Processes选择最佳方案选择最佳方案样品设计样品设计DFSS-Introduction 29实施生产过程实施生产过程 n制定全规模的过程n启动并进行测试n对性能进行评估

15、进行试运行进行试运行/分析结果分析结果n制定一定规模的试运行过程n进行试运行的测试并对结论进行评估。n实施计划转交至流程所有者转交至流程所有者n转交至操作和维护部门n转换为流程管理n项目结束路线图路线图设计设计分析分析测量测量定义定义DFSS-Introduction 30DFSS-Introduction 31设计设计 建立系统及子建立系统及子系统模型系统模型 生成传递函数生成传递函数 偏差主因统计偏差主因统计分析分析 系统流程能力系统流程能力综合综合优化优化 优化设计优化设计 鲁棒设计鲁棒设计 防呆设计防呆设计 公差分析及分公差分析及分配配测量测量 CTQ 细化及传细化及传递函数递函数 测

16、量系统分析测量系统分析定义定义 确定产品确定产品/流程能力和可流程能力和可靠性靠性 CTQs 确定质量目标确定质量目标 QFD产品产品/流程流程 DFSS-14 步步分析分析 概念设计概念设计 可靠性设计可靠性设计 DFSS 计分卡计分卡 风险评估风险评估Type IErrora aType IIErrorb bCorrectDecision(1-a)a)CorrectDecision(1-b)b)验证验证 产品产品/流程设计流程设计验证验证 建立生产及供应建立生产及供应商控制计划商控制计划 文档化及过渡文档化及过渡1234567891011121314DFSS-Introduction 32

17、DMADOV Identify customers and their product requirementsHouseofQuality#1HouseofQuality#2HouseofQuality#3HouseofQuality#4System Features(HOWs)ProductFunctionality(HOWs)System Characteristics(HOWs)Design Alternatives(HOWs)System Features(WHATs)Customer Wants(WHATs)Product Functionality(WHATs)System Ch

18、aracteristics(WHATs)Tools&Methods Generate product CTQsKey Tasks Set quality goals MGPPs New Product Introduction(NPI)Market Segmentation VOC:Kano Interviews Surveys Focus Groups Affinity Process COPC PUGH QFD1DFSS-Introduction 33 CTQ Flowdown to subsystems and componentsTools&Methods Set spec limit

19、s on measurable YsKey Tasks Establish measurement system capabilityDMADOVUSLLSL System Models Behavior Models Context Diagrams Structure Tree CTQ Flowdown Target Costing Benchmarking Baseline Gauge R&RProcessInputsOutputsInputsMeasurementProcessOutputsCTQ Flowdown23DFSS-Introduction 34 Develop conce

20、ptual designsTools&Methods Statistical analysis of relevant data to assess capability of concepts(includes DFR)Key Tasks Perform risk assessment Benchmarking Brainstorming TRIZ Trade-Off DFR Weibull+BlockSim Hypothesis Testing DFSS Scorecards Risk Assessment FMEADMADOV Develop ScorecardsInfant Morta

21、lityRandom Failure(Useful Life)WearoutManufacturingDefectsRandomFailuresWearoutFailuresTimeHazard Rate,h(t)h(t)decreasingh(t)constanth(t)increasing05101520253035404501/9802/9803/9804/9805/9806/9807/9808/9809/9810/9811/9812/9801/9902/9903/9904/9905/9906/994567DFSS-Introduction 35TB=可能的上市时间TW=耗损期开始时间早

22、期早期正常使用正常使用耗损耗损TwTB生产生产&设计缺陷设计缺陷外部应力故障外部应力故障耗损故障耗损故障Time故障率故障率产品的可靠性产品的可靠性“浴盆浴盆”曲线曲线DFSS-Introduction 36FailuresTimeWithout 6s s,DFSS or DFREffects of a DFSS,6s s and DFR ProgramDMAIC 6s s has a big impact on infant mortality,somewhat less on constant rate and wearout periodsAdding DFSS and DFR tech

23、niques will give the best results-improves all failure rates.MAIC 6s sDFR+DFSS and MAIC 6s sDFSS-Introduction 37 Develop transfer functions(predictive capability)Tools&Methods Statistical analysis of variance driversand process capability flow-upKey Tasks DOE Regression Gen III Tools Design Expert M

24、initab Analytical/Simulation Capability Databases Analysis.xls Gen III CTQ Flowdown Crystal Ball Inner/Outer ArrayDMADOVCTQ Flowdown89DFSS-Introduction 38Design EvolutionTrial&ErrorEmpiricalMathematicalStatistical Trial-and-Error Experimentation Experience-based Systematic Experimentation Graphical

25、Approaches Physics-based Analytical Models Nominal Solutions Physics-based System Simulations Robust SolutionsDeterministic(Factors of Safety)Stochastic(Risk Quantified)DFSS-Introduction 39 Optimize Design-Make Robust-Error ProofTools&Methods Tolerance Analysis&AllocationKey Tasks Optimization Robus

26、t Design Excel Solver Gen III CTQ Flowdown Analysis.xls Design Expert Monte Carlo Crystal Ball FMEA Tolerance Stack-Up Worst Case Analysis RSS(Root Sum Squares)Statistical TolerancingDMADOVLSLUSL1011DFSS-Introduction 40 Statistically confirm that builds match predictionsTools&MethodsKey Tasks Assess

27、 Performance Failure Modes Hypothesis Testing Accelerated Testing Reliability Testing Reliasoft Tools Statistical Tolerancing Gauge R&R Test.xls MinitabDMADOV60504030201004.53.52.5Sample NumberSample MeanX-bar Chart1X=3.5003.0SL=4.506-3.0SL=2.494gGeneral ElectricDate 4/5/98ControlPlan Develop manufa

28、cturing&supplier control plans Document and transition Your Business Procedure121314DFSS-Introduction 41DFSS-Introduction 42DefineDesignAnalyzeVerifyCustomer NeedsBusiness CaseProduct ConfigurationResponse VariablesProcedure CTQ PrioritizationProof StatementsICV,System CTQsCM$,CM%,ROIMeasureDFSS-Int

29、roduction 43n市场需求市场需求1.什么是目前尚未满足的市场需求？2.为什么客户有这样的需求？3.客户的对该需求的定位如何，期望价格如何？4.现在要满足该需求，需要在哪些方面改进？为什么？n测量和趋势测量和趋势5.客户怎样评价（测量）改进方案的价值？6.哪些趋势会影响市场需求和解决方案？n竞争分析竞争分析7.谁将是我们的竞争对手？为什么？8.我们竞争优势的基础是什么？n公司机会公司机会9.对公司来说，为什么是机会？哪些优势/产品得到发挥和使用？障碍是什么？10.公司能为此挣多少钱？为什么？DFSS-Introduction 44The Modified BCG Growth-Shar

30、e MatrixStarsNew StartsCash CowsDogs101.00.1HighLowHighLowBusiness Position:e.g.ratio of share to share of largest competitorMarket Attractiveness(Market Growth Rate)?DFSS-Introduction 45DFSS-Introduction 46R&D研发部门DFSS/iDFSS/iUpstream Marketing上游市场部门Engineering工程技术部门PE工艺部门Manufacturing制造部门Service客服部

31、门Downstream Marketing下游市场部门DFSS/pDFSS/pDFSS/cDFSS/cHR人力资源。DFSS-Introduction 47n课程结构（课程结构（Course Structure）n独立课程（独立课程（Individual Course）DMAIC GB培训（10天）DMAIC BB培训（20天）DMAIC GB升BB培训（10天）+=DFSS/c 培训（5天）DFSS 培训（10天）DFSS/p 培训（5天）+=DFSS GB培训（15天）DFSS BB培训（30天）+=DFSS GB升BB（15天）+=+=DFSS/c 黄带培训（2天）所有部门DFR培训（5天）研发部门DFSS/i培训（5天）市场部门DFSS-Introduction 48汇报结束汇报结束 谢谢观看谢谢观看！欢迎提出您的宝贵意见！欢迎提出您的宝贵意见！