DFSS六西格玛设计
DFSS：一套应用于新产品设计的六西格玛方法论
DFSS：一套应用于新产品设计的六西格玛方法论
在制造业，随着六西格玛研究的逐步深入，当流程的能力达到了4.5σ的时候，对流程的进一步改善就很难取得突破了，必须通过对流程或产品的重新设计才能达到更高的能力。
因此，一套应用于新产品设计的六西格玛方法论---“DFSS”应运而生。
本案例解读大型制造家电企业是如何运用“DFSS”进行爆款设计的：
1.案例目标：
通过DFSS的方法流程，我们要达到下面两个目标：
1）找趋势：通过DFSS，梳理未来2-3年的家电产品创新方向,明确产品趋势；
2）做爆款：通过DFSS，开发对经营有大改善，能扭转我们
目前被动市场地位的爆款产品；
２.成功（或教训）要点：
1）DFSS要特别注意的几点
做产品不是为了卖好，而是实现需求或者解决问题！
不要太把火力放在主概念上，忽视小概念，整体概念要有，局部小概念也可以有！
要有业界初的精神，行业终结者的欲望！
2）概念选取的敏锐度:
所有的概念都要找到证据支持；
概念介于需求与技术解决方案之间，先找到需求，然后用技术解决方案取代用户的解决方案；
小概念不要忽略，消费者会很在意小概念，因为消费者会认为各家的主概念差不多；
3.案例启示：
1）概念是什么？
概念是顾客未满足需求及未解决的问题的解决方案;
概念是处于需求与技术方案之间的中间态;
概念是连接用户与技术的桥梁。
2）如何超越第一品牌？
每个行业都有颠覆行业第一的新概念。
概念做得好，就能超越竞争对手；
主概念与第一品牌接近（当成门槛），辅助概念上超越；绕过竞争者的品牌定义，从其他概念来开发品牌；。
如何识别六西格玛设计咨询(DFSS)中改进阶段的主要工作
六西格玛设计咨询（DFSS）中如何识别改进阶段的主要工作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，即使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。
DFSS(Design For Six Sigma)系统方法的核心是，在产品的早期开发阶段应用完善的统计工具，从而以大量数据证明预测设计的可实现性和优越性。
在产品的早期开发阶段就预测产品或服务在客户处的绩效表现是实现更高客户满意度、更高利润和更大市场占有率的关键。
DFSS通过基于项目的确认（Identify）-设计（Design）-优化（Optimize）-验证（Validate）四个阶段来实施。
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6Sigma管理的最高境界。
低成本（Cost down）、高可靠性（High reliability）、零缺陷（Zero defect），是当今高级六西格玛管理的发展方向。
21世纪是6Sigma设计的世纪。
六西格玛设计中识别改进阶段的主要工作内容：1、调查顾客需求。
顾客需求分析是六西格玛设计中识别(I)改进阶段的主要工作。
顾客需求分析是质量功能展开的关键环节，必须给予充分的重视。
2、顾客需求的整理。
建立质量屋时，采用亲和图法等进行顾客需求的整理，提取前两级或前三级顾客需求即可。
质量屋中顾客需求和工程措施的项数都不宜过多，否则影响工作效率。
必要时，可增加质量屋的层次或划分为几个并列的质量屋加以展开；或删除一些影响轻微的顾客需求和工程措施；或将它们作一定的归并，以减小质量屋的规模。
按量化评估准则，结合顾客调查(含顾客抱怨调查)的结果，量化给出各项顾客需求的重要度。
DFSS培训全寿命周期六西格玛容差设计
DFSS培训全寿命周期六西格玛容差设计问题的提出从文献研究和工程实践表明，系统科学的容差设计方法对企业的T、Q、C、S与E等竞争要素提升具有重要的贡献。
容差设计是一种科学的容差分配的方法，用来评估设计中重要的子系统和零部件规格，以在满足高质量、高可靠前提下达到产品制造以及全寿命期成本最低的目的。
容差设计问题和产品成本、质量和周期有着密切的联系，它贯穿于产品全寿命周期的全过程，已成为制造业努力提高可生产性和质量的焦点问题。
所以要全面提高企业竞争力和达到6sigma质量，就必须采用容差设计技术。
尤其在精密制造业中，容差的地位是不可缺的。
不恰当的容差可能降低质量或增加报废，因而增加了产品的成本与交付时间。
因此，以制造业为例，容差优化设计隐含着巨大的降低产品制造成本和改善产品品质的潜力。
各加学者对支持容差设计各个阶段的技术和工具进行了广泛而深入的研究。
早期的研究工作主要围绕产品详细设计阶段进行。
但是，一方面，现有的许多容差优化设计方法主要还在理论研究和在实验室实现的层次上，尚未推广应用到设计阶段和制造现场。
许多设计者迫切需要“现在就改善”的容差化设计方法。
另一方面，容差设计所涉及的因素较多，但传统的容差设计流程较少考虑供应链环境下全寿命周期各阶段制造资源的约束。
在设计质量工程技术开始实用化的今天，容差设计技术的研究及实际工程应用已明显落后于系统设计、参数设计等质量工程技术的研究与发展，特别是产品全寿命周期六西格玛解决方案LCSS等先进技术已不适应，已成为制约质量工程技术继续发展的瓶颈环节之一，因此南大要集中力量进行深入系统的研究。
另一方面，为了提升企业的质量竞争力，六西格玛管理（简称6Sigma）作为业务改进方法已成为许多国际著名企业提高竞争力的长期战略。
在实施6sigma方法的过程中，一个重要的理念是：6sigma质量首先是设计出来的，然后才是生产出来的。
因而对实施六西格玛的技术方法的研究是企业提高竞争力的重要途径。
航天军工行业导入六西格玛设计DFSS培训的必要性分析
航天军工行业导入六西格玛设计DFSS培训的必要性分析一、航天军工行业导入六西格玛设计DFSS培训必要性从以下几点进行分析1、六西格玛设计DFSS培训将决定产品的固有质量我们知道六西格玛改进是对现有流程的改进，主要针对产品/流程的缺陷产生原因从根本上予以消除，没完没了不断改进，使流程趋于完美，六西格玛黑带的全部心血和全部精力都放在流程改进上，为了追求完美、不断突破，黑带们经常寝食不安，但改进是有极限的，试想不论你如何改进，就算制造等后续过程一点都“不走样”，产品充其量也只能达到设计的固有质量。
据国外调查统计当改进使流程水平达到约4.8西格玛水平时，就再难以突破，我们经常说的“五西格玛墙”，就是指这个“突破极限”，此时即是你增加投入虽然可在一定程度上提高绩效，但可能会得不偿失，此时我们就应当选择六西格玛设计，对现有流程再设计。
这是指已存在流程的情况。
如果是开发新产品、新业务流程，那当然一开始就应该用六西格玛设计，以一个工业产品的质量形成为例，质量主要由需求分析质量和设计质量决定的，设计质量决定了产品的固有质量。
从产品研制的时间序列来看，产品设计、工艺设计、生产控制各不同阶段对产品质量的影响是不同。
因为一旦产品图纸和技术规范形成后，固有质量已基本形成；其后的工艺设计是为了保证设计要求的实现，生产控制则是为了达到技术规范的要求（符合性），在此阶段几乎没有进一步提高产品固有质量的可能。
我们目前进行的六西格玛改进活动大都集中在杠杆图中“控制阶段”，也就是对现有产品/流程进行测量、分析、改进并将改进成果固化（控制），以达到减少缺陷，保证质量符合要求。
如果在设计阶段就赋予产品很高的固有质量，产品才有可能实现高质量。
六西格玛设计就是在一开始赋予产品六西格玛、甚至七西格玛的固有质量水平，以保证产品实现真正意义上的六西格玛质量。
2、改进行动启动的越早，预防成本就降的越低在现实中同样一个问题，发现得越早，付出的代价越小，而越晚，则付出的代价越大。
什么是DMAIC和DMADV
什么是DMAIC方法6西格玛管理不仅是理念，同时也是一套业绩突破的方法。
它将理念变为行动，将目标变为现实。
这套方法就是6西格玛改进方法DMAIC和6西格玛设计方法DFSS。
DMAIC是指定义（Define）、测量（Measure）、分析（Analyze）、改进（Improve）、控制（Control）五个阶段构成的过程改进方法，一般用于对现有流程的改进，包括制造过程、服务过程以及工作过程等等。
DFSS是Design for Six Sigma的缩写，是指对新流程、新产品的设计方法。
一个完整的6西格玛改进项目应完成“定义D”、“测量M”、“分析A”、“改进I”和“控制C”5个阶段的工作。
每个阶段又由若干个工作步骤构成。
虽然，Motorola、GE、6Sigma Plus、Smart Solution等采用的工作步骤不尽相同，有的采用6步法，有的采用12步法或24步法。
但每个阶段的主要内容是大致相同的。
各阶段的主要工作如表5-1所示：表5-1：DMAIC过程各阶段的主要工作每个阶段都由一系列工具方法支持该阶段目标的实现。
表5-2列出了每个阶段使用的典型方法与工具：表5-2 支持DMAIC过程的典型方法与工具六西格玛设计流程1．现有的六西格玛设计流程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，对产品／流程进行稳健设计，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能力，即便环境恶劣或操作不当，产品仍能满足顾客的需求。
六西格玛改进的 DMAIC 流程已经成为美国许多开展六西格玛管理企业的标准流程。
与DMAIC 相似，六西格玛设计也有自己的流程，但目前还没有统一模式。
迄今为止，专家们提出的六西格玛设计流程主要有以下几种：· DMADV 流程，即定义（ define )、测量（ measure )、分析（ analyze )、设计（ de sign )、验证（ verify )，这种模式可以更好地利用 DMAIC 流程基础，但一般只适用于观有产品或流程的局部重新设计。
六西格玛设计DFSS培训
六西格玛设计DFSS培训
六西格玛设计DFSS培训课程共计10天，分2场培训执行，间隔3-4周。
课程按照I-D-O-V（Identify(识别)、Design(设计)、Optimize(优化)、Verify(验证)）路径，并结合实际案例研讨和现场试验来教学。
六西格玛设计是一个理论知识难度较大，对实践要求高的课程，如果没有实践经验很难参悟六西格玛设计的精髓，所以我们在前期就对老师的选择比较在意，六西格玛设计老师至少要符合三个条件：
来自设计领域：这个是第一要求，一定是亲自参与设计、对设计领域有所建树的人；
六西格玛设计知识扎实：针对这个要求，我们选择的标准很苛刻，至少应用六西格玛设计10年以上，并且一直在使用；
有授课经验和能力：自己知道，并且能够讲出来，能够带领大家一起学习。
针对近期大家比较关心的，线上培训好还是线下培训好，天行健认为与线下培训相比，也应该重视网络培训的缺点，力求更好地规避：
培训的仪式感不强：线下培训可能有个集中的时间，集中的地点，你一般会提前安排好时间，如果是外地培训你还会提前安排好行程，然后兴致勃勃的去参加培训，这些动作都会在潜意识里告诉你：我是在培训。
网络培训由于没有这些过程，所以很多人参加网络培训是抱着看电影的心态来的。
由于仪式感不强，就有可能导致培训效果大打折扣；
参与感不强：现场培训的时候，你可以时刻盯着老师，老师也时刻盯着你，培训参与感好；注意力也会更集中。
至于到底选哪个？就看自身的需求啦。
六西格玛设计DFSS在技术情报收集分析中的应用
六西格玛设计DFSS在技术情报收集分析中的应用一、技术情报的重要性随着全球经济一体化的快速发展，我国企业面临全新的发展机遇但同时也面临国内和国际市场中日趋激烈的竞争。
中国作为世界上最具活力和潜力的市场，已成为国际先进企业和跨国公司角逐的主战场.如何突破重围，在激烈的竞争市场中得以发展是国内企业面临的严峻课题.为提升企业竞争力世界500强中已有90%以上的公司建立了竞争情报系统竞争情报在企业中的应用表现出了强劲的生命力和蓬勃发展的势头。
而从1997年的调查数据显示，竞争情报对企业贡献率:微软为1710,摩托罗拉为11% 、SIBM为9%、P&G为8%、通用电气为7%、惠普为7%、可口可乐为5%、英特尔为5%。
而日本大企业中有50%，中小企业100%的新产品研制开发都是通过与情报咨询部门合作。
在广泛搜集市场竞争情报的基础上做成功的。
目前，竞争情报已经成为继产品、营销、服务之后企业的第四核心竞争力。
二、六西格玛设计在技术情报收集分析管理体系建立中的实施1、定义阶段明确任务,确立目标形成一套具有实时性、规范性、实用性的信息收集渠道、有效的信息传递机制及规范、有效的技术情报收集分析管理机制。
根据任务目的，建立技术情报收集管理流程图，确定技术情报收集，分析管理体系中各阶段的客户需求。
最后对各阶段的需求进行分析并进行详细的方案设计。
2、测量阶段，测量公司目前技术情报收集、分析及管理的现状。
通过设计调查问卷，收集对技术情报收集分析管理体系的需求和技术情报各阶段的需求以及技术情报信息的特点并进行分析整理。
测量包含三个方面:一是对于目前技术情报收集分析及管理的现状进行调研;二是就技术情报收集分析管理体系需求情况对相关客户进行问卷调查;三是对技术情报信息特点的重要度进行调查。
3、分析阶段，整理分析，拟定指标。
对技术情报收集分析管理体系各个阶段用亲和图进行分析整理，得出各个阶段客户对该体系的特点需求。
然后对各阶段的特点需求重要度对相关客户重新进行问卷调查通过Pareto图得出各特点需求重要度曲线。
设计型六西格玛管理教材(DFSS)
Understand The Purpose, Process
And Outputs Of
The
DEFINE Stage
Develop A Charter For Their Project
Develop A Multi-Generational Plan t Plan To Manage The Project
Commit
Develop Project Plan
Business Case Define Project
Leadership Draft Charter
Tools:
Resources/Kickoff Project – Champion – MBB, BB – Cross-Functional Team – Design Budget – Establish Working
– Planning/Requireme nts – Define Deliverables/Timeline
Develop Organizational Change
Management Approach
MGP (Multi-Generational PlaCRnu)eslatotiomnesrhSipusrveys/Interviews Gantt Charts
19990036-1 DFSS-Define
GE Confidential
Define
Road Map
6s
Define Measure Analyze Design Verify
Reviews: Tollgate 1 Define
Phase
Main Deliverable Team Charter
六西格玛设计DFSS培训咨询如何进行验证
六西格玛设计DFSS培训咨询如何进行验证验证六西格玛设计项目可以分为三个步骤：1、验证生产过程的能力也就是确定人员配备、培训过程、评估仪器、衡量体系以及校准程序等方面的生产能力，以保证能够以最低的成本交付无缺陷的产品。
2、建立、测试并固定原型这是验证的中心环节，它将工程人员、制造人员和服务人员与顾客组织起来，一起对所交付的高质量、低成本的产品和服务进行验证。
最具创新性的验证方法是定额测试。
在定额测试中，要先确定一个可接受的最低绩效水平，并确定一个有效期限(通常用时间或周期数来计算)。
如果有相当数量的原型成功通过了测试，就可以说设计是成功的。
要保证定额测试公平有效，需要首先决定在一个测试中应该测试的原型数量。
这就需要平衡对样品型号的需求程度与增加原型数量所耗费的时间、金钱之间的关系。
如果所有的原型都通过了测试，那么就需要确定对它们的设计是不是超过了标准，即设计时所定的标准比它们应该达到的要高。
如果意外情况发生，我们就需要进行失效测试，以便更加全面地研究意外情况。
失效测试是对所有的原型进行测试直到所有原型都失效为止。
通过对原型进行非常严格的测试，就可以将它们根据不同的型号区分开来，从而研究哪一个表现最好及其原因。
由于定额测试只衡量持久性，而失效测试又只衡量绩效，所以我们就要运用功能降级测试(Functional Degradation Testing FDT)，这一方法不仅衡量持久性，也衡量绩效，而且这两点也正是顾客会关注和衡量的方面。
功能降级测试不需要大规模的样品，但是能够提供更多的信息。
功能降级测试分为三步:①确定产品或流程的有效使用期限是多久；②确定一个在有效期内可接受的绩效层次；③逐渐对原型产品或流程的功能进行评估。
功能降级测试只关注那些随时间流逝而依然有较好绩效表现的产品和流程，而不只是看速度情况。
功能降级测试更看重的是那些能长时间维持良好绩效的产品或流程，而不是短时期内的辉煌。
3、进行试生产通过试生产，来验证生产和装配流程是否具有高质量、低成本交付所设计的产品和服务的能力。
DFSS 工具简介
通过探索可控因子与噪音因子间的交互作用, 从而用改变可控因子的水平组合的办法来减小响应变量的波动.
DOE-2K
2K试验设计 主要用于调查产品的某些 特性或多个因素两水平，对系统产品某 些特性的影响，识别产品中更有影响的 因素、其影响的大小，以及因素间可能 存在的相互关系，以促进产品的设计开 发和过程的优化、控制或改进现有的产 品性能，降低成本及延长产品寿命。
FMEA 对设计及制造变更的影响
FMEA 方法
传统方法
改变的数量
设计开始 细部设计
试产放行
生产
时间
MSA
测量系统分析是指分析测量系统所带来的变异相对于总变异的大小，判定其能力是否可满足系统要求。针对的是整个
测量系统的稳定性和准确性，它需要分析测量系统的位置变差、宽度变差。在位置变差中包括偏倚、稳定性和线性。
在宽度变差中包括重复性、再现性。
准确度是...
精确度是...
参考值
平均值 偏移
测量误差不应大于规格公差和产品变异的10%.
- 量具的自身变异
参考值
参考值重复性好- 操作员间变异检查者A参考值
检查者B 检查者C
重复性差
检查者A
参考值
检查者B
再现性好
再现性差
过程能力分析
过程能力也称工序能力，是指过程加工方面满足加工质量的能力，它是衡量过程加工内在一致性的，最稳态下的 最小波动。其实质上就是通过系统地分析和研究来评定过程能力与指定需求的一致性。
μ - LSL
CPL =
3σ
USL - μ
CPU =
3σ
LSL
M
μ-LSL
为单侧下限过程能力
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DFSS---
六西格玛设计
“科学的方法和人文的方法不是相互竞争的而是相互支持的，讲
到底, 两种方法都是必要的。”
--Robert C. Wood
DFSS是已经经过20多年演化的工程过程
Robust
DESIGN
统计过程控制(SPC)
田口法
TRIZ1981198419901991-9319941995-9619971998199919821985-892000 -2004质量功能展开DFSS
Six Sigma (Motorola)
田口博士
Dr. Deming
注重预防,而不是治疗
救火英雄声名显赫,防火英雄默默无闻
挑战号航天飞机事故: O型密封环失效
政府损失数十亿美元
NASA工作推后好几年
协和号客机空难: 113名乘客全部死亡
检查费耗资3000万美元
福特首席运营官谢尼克: “回归根本,就是关注产品和质量”
将产品和流程设计好,在记帐、市场营销、客户服务方面应用
6SIGMA注重的是简化和修正生产和业务流程,消除错误节约资金
6SIGMA设计注重的是从体制上防止后面各环节出现的错误
——事前的投入,可以节约更多的时间和精力
——6SIGMA设计可以用到我们一切日常活动中
——21世纪最重要的管理措施
6SIGMA设计的目标是激发创新能力
——创新最难于管理
——创新是唯一一种具有可持续性的竞争优势
6SIGMA与6SIGMA设计
6σ项目
5σ墙
6σ设计
什么是6SIGMA设计
6SIGMA设计就是努力创造更新更好的设计方案,减少后期
检查、测试、返工等要求,更大程度地满足顾客需求
5%的预算用于设计,70%的产品成本由设计而产生,80%的质量问题由设计引起
6SIGMA设计:1)增大设计阶段的预算费用;2)用生产者替代检查者
通用电器的DFSS
•世界一流的新含义
•顾客自己设计的产品,将CTQ交到6SIGMA流程统计程序中
•2000年通用电器医疗系统推出22种6SIGMA设计产品
•2001年50%以上的销售额将来自于DFSS产品
为什么要实施DFSS
1. 仅靠DMAIC无法实现6SIGMA水平
5—5.5SIGMA水平,将增大投入,耗尽所有节余
生死悠关产品与服务、高竞争领域、高科技产品
2. 提供显著财务利润,同时创新形成持续竞争优势
大多数的质量问题来源于设计
设计导致
质量问题
70-80%
生产导致
的缺陷
20-30%
对于GE 产品、过程的质量, 设计提供最大的机会
设计机会
$
必须将质量努力移到这里
研究设计样品生产客户
大多数6Sigma 的成果在这里.
修
正
质
量
及
可
靠
性
成
本
难于看见/预测易于消除易于看见
消除成本高
缺陷:
你将在如下任一情况使用DFSS.
•引入新产品或新服务
•过程被破坏或不存在
•过程已经无法达到更高的规范要求
DFSS可以在所有层次上应用.
DFSS适用于: 采购、供应商开发,业务流程重组项目,新产品开发
怎么使用DFSS ? DFSS用在什么地方?
什么时候使用DFSS?
DFSS常见的方式
方式一:
DMADV
Define Measurement Analysis Design Verify
方式二:
IDDOV
Identify Define Develop Optimize Verify
开票流程—DMAIC与IDDOV
两种典型的六西格玛模式
两种模式的比较
也要考虑:
•客户影响
•竞争环境
•成本/利润分析
•项目优先排序
测量分析设计验证测量
分析
改进
控制
新增的改进
足够吗
定义
不
是
不
过程存在
吗
设计一个
新的产品/
服务的步
骤
或
重新设计
一个已存
在的产品/
服务的步
骤
改进一个
已存在过程
步骤
比较DMADV和DMAIC
是
14
DMADV
的步骤
高级管理层严格“关卡”过程
界定
关卡
2
关卡
3
关卡
4
关卡
5
关卡
1
测量
分析
设计
验证与控制
•定义CTQs
•记录当前过程
•进行技术/过程设计
•风险评估(RPN)
•建立能力
•能力差距(Gap)分析
•根本原因分析
•增加价值分析
•风险评估
•成果状况
•方案选择
•过程设计
•系统设计
•能力预测
•模拟新过程
•控制策略
•试运行-> 生产
•验证合法性
•确认过程表现
•健全控制计划
•转移至过程“主人”
•审核计划
•项目解剖& 庆祝
DFSS -六西格玛设计包含
在每一步骤和关卡评审使用
多种工具
定义
测量
分析
设计
验证/控制
IDOV模式
IDOV展开
IDOV主要工具
•QFD级联
•设计计分卡
•价值分析
•成本设计
•TRIZ
•普氏优选发
•等级解析流程(AHP)
•多标准决策
•系统工程
•显明设计
•设计结构矩阵
•双重表面响应方法
•针对稳健设计的误差传播
•流程模拟和实验设计
•精益设计
•RAMS(可靠性、可用性、
维修性、模拟性)