Six Sigma

Six Sigma (6σ) ist ein statistisches Qualitätsziel und zugleich der Name einerQualitätsmanagement-Methodik. Ihr Kernelement ist die Beschreibung, Messung, Analyse,Verbesserung und Überwachung von Geschäftvorgängen mit statistischen Mitteln. Zieleorientieren sich an finanzwirtschaftlich wichtigen Kenngrößen des Unternehmens und anKundenbedürfnissen (voice of the Customer).

Die Vorläufer von Six Sigma wurden in den 1970er Jahren im japanischen Schiffbau, später inder japanischen Elektronik- und Konsumgüterindustrie eingeführt. Entwickelt wurde Six SigmaMitte der 1980er Jahre in den USA von Motorola.

Die größte Popularität erlangte der Six-Sigma-Ansatz durch die Erfolge bei General Electric(GE). Diese Erfolge sind stark mit dem Namen Jack Welch verbunden, der 1996 Six Sigma beiGE einführte und dafür im Jahre 2002 von der International Society of Six Sigma Professionalswährend der zweiten ISSSP-Leadership-Konferenz mit dem ISSSP Premier Leader Awardausgezeichnet wurde.

Six Sigma wird heute weltweit von zahlreichen Großunternehmen – nicht nur in derFertigungsindustrie, sondern inzwischen auch im Dienstleistungssektor – angewandt. Vieledieser Unternehmen erwarten von ihren Lieferanten Nachweise über Six-Sigma-Qualität in denProduktionsprozessen.

Im Produkt- und Prozessentwicklungsbereich kommen abgewandelte DMAIC-Prozesse zumEinsatz, die unter dem Begriff Design for Six Sigma (DFSS, DMADV) zusammengefasstwerden. Auch für den Bereich der Software-Entwicklung gibt es eine Variante von Six Sigma.

Etwa seit dem Jahr 2000 wird Six Sigma in vielen Implementierungen mit den Methoden desLean Management kombiniert und als Lean Sigma oder Lean Six Sigma bzw. Six Sigma + Leanbezeichnet.

Seit etwa 2005 tritt im Zuge der Nachhaltigkeitsdiskussion von Prozessveränderungen auch dasThema Prozessmanagement (im Sinne von Management von Geschäftprozessen imTagesgeschäft, aber nicht vorrangig im Sinne der GPM-IT-Tool-Thematik) als Ergänzung zu

1 / 5

Six Sigma

den Projektmethodiken DMAIC und DFSS zunehmend ins Blickfeld.

Der Six-Sigma-Kernprozess: DMAIC Die am häufigsten eingesetzte Six-Sigma-Methode ist der sogenannte „DMAIC“-Zyklus (Define– Measure – Analyse – Improve – Control = Definieren – Messen – Analysieren – Verbessern –Steuern). Hierbei handelt es sich um einen Projekt- und Regelkreis-Ansatz. DerDMAIC-Kernprozess wird eingesetzt, um bereits bestehende Prozesse messbar zu machenund sie nachhaltig zu verbessern.

Define (D) In dieser Phase wird der zu verbessernde Prozess identifiziert und dokumentiert und dasProblem mit diesem Prozess beschrieben. Dies geschieht meistens in Form einerProjekt-Charta. Diese beinhaltet außerdem:

den gewünschten Zielzustand, die vermuteten Ursachen für die derzeitige Abweichung vom Zielzustand, eine Projektbeschreibung (Mitglieder, Ressourceneinsatz, Zeitplanung) Neben der Projektcharta werden meistens weitere Werkzeuge verwendet, so z. B.:

Problemdefinition unter Verwendung der Kepner-Tregoe-Analyse. SIPOC (Supplier, Input, Process, Output, Customer) – hier wird, wie beim Flowchart auch, derProzess dargestellt, um ein besseres Verständnis dafür zu bekommen, was innerhalb desProzesses geschieht. Dabei werden teilweise auch Kundenanforderungen (CustomerRequirements) an den Output des Prozesses sowie dessen Anforderungen an die Inputs(Process Requirements) formuliert. CTQ-Baum (Critical to Quality) – Beschreibung, welche messbaren kritischen Parameterqualitätsbestimmend sind. VoC (Voice of the Customer) – Methode, um von einem verbalen Kundenproblem (z. B.: „DasGerät ist schwer zu bedienen“) auf konkrete Zielgrößen zur Eliminierung des Problems zugelangen (z.B.: „Das Gerät braucht auf jedem Knopf eine aussagekräftige Beschriftung inSchriftgröße 12. Die Knöpfe müssen in einer logischen Reihenfolge angeordnet sein.“).

Measure (M) In dieser Phase geht es darum, festzustellen, wie gut der Prozess wirklich die bestehendenKundenanforderungen erfüllt. Dies beinhaltet eine Prozessfähigkeitsuntersuchung für jedes

2 / 5

Six Sigma

relevante Qualitätsmerkmal.

Angewandte Werkzeuge in dieser Phase:

Prozessvisualisierung mittels Process Mapping, Statistische Datenerhebungs- bzw. Versuchsplanung. Zur Sicherung der Messmittelfähigkeit verwendet man in Six Sigma die sogenannteMesssystemanalyse (Measurement System Analysis), kurz MSA.

Analyse (A) Ziel der Analysephase ist es, die Ursachen dafür herauszufinden, warum der Prozess dieKundenanforderungen heute noch nicht im gewünschten Umfang erfüllt. Dazu werdenProzessanalysen wie z.B. Wertschöpfungs-, Materialfluß- oder Wertstromanalysen, sowieDatenanalysen (Streuung) durchgeführt. Bei der Datenanalyse werden die in der vorigen Phaseerhobenen Prozess- oder Versuchsdaten unter Einsatz statistischer Verfahren ausgewertet, umdie wesentlichen Streuungsquellen zu identifizieren und die Grundursachen des Problems zuerkennen.

Angewandte Werkzeuge in dieser Phase:

Ishikawa-Diagramm – zur Bestimmung der ersten Hypothesen zuUrsache-Wirkungs-Zusammenhängen, C&E-Matrix (Causes & Effects) – weiteres Werkzeug zur Aufstellung vonUrsache-Wirkungs-Hypothesen, Paretodiagramm, Streudiagramm (Scatter Plot), Regressionsanalyse, Hypothesentests, Wertschöpfungsanalyse, Durchlaufzeitanalyse.

Improve (I) (bzw. Engineer (E) bei neuen Prozessen) Nachdem verstanden wurde, wie der Prozess funktioniert, wird nun die Verbesserung geplant,

3 / 5

Six Sigma

getestet und schließlich eingeführt. Hier werden Werkzeuge angewandt, die auch außerhalbvon Six Sigma weit verbreitet sind:

Brainstorming und andere kreative Techniken zur Erzeugung von Lösungsideen FMEA (Failure Mode and Effects Analysis) - Methode zur Ermittlung vonImplementierungsrisiken der Verbesserungsideen

Control (C) Der neue Prozess wird mit statistischen Methoden überwacht. Dies geschieht überwiegend mitSPC-Regelkarten. Die Six Sigma Roadmap zeigt einen Leitfaden zum chronologischenEinsatz der wichtigsten Werkzeuge.

Six Sigma als statistisches Qualitätsziel In aller Regel kommt es bei jedem Qualitätsmerkmal zu unerwünschter Streuung in denProzessergebnissen. Auch der Durchschnitts- oder Mittelwert liegt oft nicht genau auf demZielwert.

Im Rahmen einer so genannten Prozessfähigkeitsuntersuchung werden solche Abweichungenvom Idealzustand in Beziehung zum Toleranzbereich des betreffenden Merkmals gesetzt.Dabei spielt die Standardabweichung des Merkmals (Symbol: σ; gesprochen: Sigma) einewesentliche Rolle. Sie misst die Streubreite des Merkmals, also wie stark die Merkmalswertevoneinander abweichen.

Je größer die Standardabweichung ist, desto wahrscheinlicher ist eine Überschreitung derToleranzgrenzen. Ebenso gilt, je weiter sich der Mittelwert vom Zentrum des Toleranzbereichsentfernt (also je näher er an eine der Toleranzgrenzen heranrückt), desto größer derÜberschreitungsanteil. Deswegen ist es sinnvoll, den Abstand zwischen dem Mittelwert und dernächstgelegenen Toleranzgrenze in Standardabweichungen zu messen.

Der Name „Six Sigma“ kommt nun daher, dass bei Six Sigma die Forderung erhoben wird, dassdie nächstgelegene Toleranzgrenze mindestens 6 Standardabweichungen (6σ, englischausgesprochen „Six Sigma“) vom Mittelwert entfernt liegen soll („Six-Sigma-Level“).[5] Nurwenn diese Forderung erfüllt ist, kann man davon ausgehen, dass praktisch eine„Nullfehlerproduktion“ erzielt wird, die Toleranzgrenzen also so gut wie nie überschrittenwerden.

4 / 5

Six Sigma

Erwarteter Fehleranteil beim Six-Sigma-Level Bei der Berechnung des erwarteten Fehleranteils wird zusätzlich in Betracht gezogen, dassProzesse in der Praxis, über längere Beobachtungszeiträume gesehen, unvermeidbarenMittelwertschwankungen ausgesetzt sind. Es wäre also zu optimistisch, davon auszugehen,dass der Abstand zwischen dem Mittelwert und der kritischen Toleranzgrenze immer konstant 6Standardabweichungen betragen würde. Basierend auf Praxisbeobachtungen hat es sich imRahmen von Six Sigma eingebürgert, eine langfristige Mittelwertverschiebung um 1,5Standardabweichungen einzukalkulieren. Wenn eine solche Mittelwertverschiebung tatsächlicheintreten sollte, wäre der Mittelwert also statt 6 nur noch 4,5 σ von der nächstgelegenenToleranzgrenze entfernt.[5]

Deswegen wird der Überschreitungsanteil für den „6-σ-Level“ mit 3,4 DPMO („Defects PerMillion Opportunities“, d. h. Fehler pro Million Fehlermöglichkeiten) angegeben. Dies entsprichtbei dem häufigsten Verteilungstyp, der Gaußschen Normalverteilung, der Wahrscheinlichkeit,dass ein Wert auftritt, der auf der Seite mit der nächstgelegenen Toleranzgrenze ummindestens 4,5 Standardabweichungen vom Mittelwert abweicht und somit die Toleranzgrenzeüberschreitet.[5] Die nachfolgende Tabelle nennt DPMO-Werte für verschiedene Sigma-Level;alle diese Werte kalkulieren die erwähnte Mittelwertverschiebung um 1,5 σ ein.

(Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Six_Sigma  )

5 / 5