Six Sigma. Entstehung, Definition, Grundlagen und Durchführung

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2 Grundlagen - „Six Sigma“
2.1 Entstehung und Definition
2.2 Herausforderungen
2.2.1 Projektauswahl
2.2.2 Ressourcen
2.2.3 Anwendung statistischer Verfahren / Methoden
2.2.4 Prozessorientierung und Messbarkeit
2.2.5 Systematische und nachhaltige Projektabwicklung
2.3 Rollendefinitionen im Promotoren-Modell

3 Die DMAIC-Roadmap
3.1 Define-Phase
3.2 Measure-Phase
3.3 Analyze-Phase
3.4 Improve-Phase
3.5 Control-Phase

4 Design for Six Sigma
4.1 Plan-Phase
4.2 Identify-Phase
4.3 Design-Phase
4.4 Optimize-Phase
4.5 Validate-Phase

5 Erkenntnis und Nutzen
5.1 Anwendungsbereiche im Unternehmen
5.2 Persönliche Erkenntnis

6 Literaturverzeichnis

7 Abbildungsverzeichnis

1 Einleitung

Das Gebiet des Qualitätsmanagements gewinnt für Unternehmen immer mehr an Bedeutung, da ein gut ausgeführtes Qualitätsmanagement erhebliche Einsparungen mit sich bringen kann. Dabei kann Qualitätsmanagement in verschiedenen operativen Ebenen eines Unternehmens zum Tragen kommen.

Auf der einen Seite wird Qualitätsmanagement grundsätzlich mit der Qualität eines Produktes, also der Haltbarkeit und Zuverlässigkeit des betrachteten Objekts, verbunden. Diese Art des Qualitätsmanagements garantiert eine gute Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt und ist essenziell für einen zufriedenen Kundenstamm. Ein effizient ausgerichtetes Qualitätsmanagement sollte bereits möglichst früh im Produktentstehungsprozess angewendet werden. Dadurch können frühzeitig Fehler aufgedeckt und beseitigt werden, welche im weiteren Verlauf der Produktentstehung deutlich größere Kosten verursachen würden.

Auf der anderen Seite umfasst Qualitätsmanagement aber auch laufende Prozesse, z.B. in der Produktion, so zu verbessern, dass die Qualität des Produktes und die Beanspruchung der Mitarbeiter beinahe unverändert bleiben, jedoch die Effizienz des Prozesses ansteigt. Dabei spielt das Aufdecken und Vermeiden von Verschwendungen eine wichtige Rolle.

Im Rahmen der Lehrveranstaltung „ 330.168 Werkzeuge des Qualit ä tsmanagements “ wurden die Grundlagen des Qualitätsmanagements vermittelt - insbesondere unterschiedliche Werkzeuge und statistische Methoden, die im Kontext der Qualitätssicherung tagtäglich zum Einsatz kommen. Dabei wurden folgende Themen vorgetragen: Six Sigma im Überblick, Grundlagen der Statistik, Einführung in Minitab, grafische Analysewerkzeuge, Fähigkeit von Prozessen, statistische Prozessregelung, Analyse von Messsystemen, Korrelation und Regression, Testverfahren und statistische Versuchsmethodik. Als Ergänzung zur Prüfung und für eine vertiefende Auseinandersetzung mit dem Thema „Qualitätsmanagement“, ist ein Protokoll über ein selbstgewähltes Kapitel der Lehrveranstaltung zu erstellen.

Dieses Protokoll beschäftigt sich mit „Six-Sigma“ im Allgemeinen. Dafür wird zu Beginn der geschichtliche Hintergrund und die Entstehung der Methode „Six-Sigma“ beleuchtet. Die Grundlagen, wie z.B. die verschiedenen Belts, Voraussetzungen und Anwendungsgebiete werden ebenfalls wiedergegeben. Ein weiterer Schwerpunkt des Protokolls ist die Erläuterung der DMAIC-Roadmap und der einzelnen Prozessschritte. Den Abschluss des Protokolls bildet eine persönliche Stellungnahme bezüglich der Methode „Six-Sigma“.

2 Grundlagen - „Six Sigma“

2.1 Entstehung und Definition

In den späten 1980iger Jahren entwarf das amerikanische Unternehmen Motorola zur Prozessverbesserung ein Managementsystem namens “Six Sigma“ (6σ). Weltweite industrielle Anerkennung fand Six Sigma allerdings erst Mitte der Neunziger Jahre, nachdem der CEO von General Electric, Jack Welch, die besagte Qualitätsmethode in seinem Unternehmen einführte und sogar das interne Entlohnungssystem vom Erreichen der 6σ-Ziele abhängig machte.¹

Das Hauptziel von Six Sigma besteht darin, die Qualität von Prozessen zu steigern und damit für das Unternehmen unnötig anfallende Kosten (z.B. Ausschussteile) zu minimieren. Diese “Null-Fehler-Philosophie” lässt als statistisches Qualitätsziel nicht mehr als 3,4 Fehler auf je einer Million Fehlermöglichkeiten pro Prozessschritt zu.

Was genau unter einem Fehler zu verstehen ist, leitet sich zumeist aus dem vom Kunden geforderten Prozessfähigkeitsindizes cp und cpk, kundenkritischen Qualitätsmerkmalen (CTQ) oder betriebsinternen Richtlinien ab.

Der Begriff Six Sigma ist genau aus dieser Fehlervermeidungs-Philosophie entstanden und verkörpert in seiner inhaltlichen Bedeutung, die absolute Idealvorstellung eines Prozesses. In diesem Fall beträgt nämlich die Toleranzbreite, von der Prozessmitte bzw. vom angestrebten Zielwert aus gesehen, zu der unteren und oberen Spezifikationsgrenze jeweils nur die sechsfache Standardabweichung σ. Bei Sigma handelt sich um ein Maß für die Streubreite der Normalverteilung. Handelt es sich beispielsweise um ein zentrierten Prozess, würde die Standardabweichung σ demnach 12-mal innerhalb der Spezifikationsgrenzen passen. Je geringer die Streuung bzw. je schmaler die Glockenkurve ist, desto effektiver ist ein Prozess.

Das Prinzip von Six-Sigma ist in Abbildung 1 zu erkennen. Der Toleranzbereich wird von einer unteren und einer oberen Spezifikationsgrenze beschränkt. Der Streubereich des betrachteten Prozesses ist durch eine Glockenkurve dargestellt, anhand welcher der Abweichungsbereich festgestellt werden kann.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Definition nach Motorola²

Häufig wird auf Six Sigma zurückgegriffen, wenn das Management beim Auftreten von Unstimmigkeiten im Prozess keinen Hinweis oder lediglich Vermutungen bezüglich der eigentlichen Fehlerursache(n) hat. Dieser operative und kundenorientierte Verbesserungsprozess geschieht i.d.R. in Projektform und orientiert sich an erhobenen Qualitäts- bzw. Prozesskennzahlen, die mit Hilfe von statistischen Methoden ausgewertet werden. Die Ergebnisse geben Auskunft darüber, welche korrektiven bzw. adaptiven Stellschrauben den Prozess optimieren. Das Ziel ist es, erarbeitete potentielle Verbesserungen langfristig und effektiv in den Prozess einzugliedern.

2.2 Herausforderungen

Bei dem Versuch, Six Sigma-Projekte ins Leben zu rufen, können einige Herausforderungen vor und während eines Projektes auf die Projektteilnehmer zukommen. Im Nachfolgenden sind die potentiellen Hauptherausforderungen dargestellt.

2.2.1 Projektauswahl

Das Erkennen von Verbesserungspotentialen in Prozessen und damit einhergehend auch eine sinnvolle Auswahl der Verbesserungsprojekte stellt die Six Sigma- Initiatoren manchmal vor erhebliche Schwierigkeiten. Oftmals fallen neben den sichtbaren Fehlerquellen (z.B. Ausschuss, Nacharbeit) auch unsichtbare Fehler auf, wie beispielsweise eine verspätete Markteinführung, Terminüberschreitungen oder zusätzliche Prüfungen. Six Sigma eignet sich daher besonders für Unternehmen mit standardisierten, prozessorientierten Vorgängen, in denen bereits eine statistische Prozesskontrolle bzw. -dokumentation durchgeführt wird. Eine Abweichung in den Qualitätskennzahlen kann hier häufig ein erster Indikator für Verbesserungen sein. Jedoch ist vom Unternehmen abzuwägen, ob die in den Prozessen zu erzielenden Potenziale durch das Verbesserungsprojekt im Vergleich zum aufzubringendem Aufwand groß genug sind. In Abbildung 2 ist der Zusammenhang zwischen der Erzielbarkeit und dem damit verbundenen Aufwand für Verbesserungen dargestellt. Ja nach Einstufung des betrachteten Objektes kann die Dringlichkeit des Verbesserugsprojekts ermittelt werden.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: Projektauswahl³

2.2.2 Ressourcen

Zur Verfügung stehende Ressourcen, wie z.B. Personal oder ein entsprechendes Projekt-Etat, sind in den meisten Fällen nur begrenzt vorhanden. Es ist daher ratsam, sich auf wenige, erfolgsversprechende Projekte zu konzentrieren und Ressourcen gezielt einzusetzen.

2.2.3 Anwendung statistischer Verfahren / Methoden

Die Anwendung von statistischen Verfahren / Methoden kann sich im betrieblichen Alltag als sehr komplex herausstellen. Sind die Mitarbeiter nicht entsprechend geschult, kann dies zur Überforderung bei der Aufgabenstellung und der Arbeit mit Statistiktools führen.

2.2.4 Prozessorientierung und Messbarkeit

Die Grundvoraussetzung von Six Sigma ist die Integration eines Messsystems, um aktuelle Prozesse hinsichtlich ihrer Leistung und den Interessen der Stakeholder qualitätskritisch bewerten zu können und mit vorgegebenen Zielwerten zu vergleichen. I.d.R. wird hierbei auf kurz- und langfristige DPMO-Werte (defects per million opportunities = Fehler pro Millionen Möglichkeiten) zurückgegriffen. Zu beachten ist, dass die kurzfristigen DPMO-Werte in langfristige transformiert werden müssen, während die langfristigen Werte zu einem konsolidierten DPMO-Wert zusammengerechnet werden, bei dem jedes Merkmal gleiche Wichtigkeit besitzt.⁴ Die zweite Möglichkeit wäre eine Prozessbewertung nach den Faktoren Qualität, Kosten und Zeit.⁵

2.2.5 Systematische und nachhaltige Projektabwicklung

Der Erfolg einer Six-Sigma-Initiative ist auch zu großem Anteil von einer systematischen Abarbeitung der DMAIC-Roadmap abhängig. Auf die Roadmap wird in Kapitel 3 näher eingegangen. Allgemein sollten Projekterfolge durch Aufklärung der Mitarbeiter, Projektdokumentationen usw. langfristig im Unternehmen verankert werden.

2.3 Rollendefinitionen im Promotoren-Modell

Im Six-Sigma-Konzept finden komplexe statistische Methoden und Techniken ihre Anwendung. Zu diesem Zweck verwundert es nicht, dass ein Einsatz dieser statistischen Mittel speziell auf Six Sigma spezialisierte Fachkräfte benötigt. Nach Dan und Kyu basiert das führungspsychologische Konzept von Six Sigma auf Rollendefinitionen, die sich an den Rangkennzeichen (Gürtelfarbe) japanischer Kampfsportarten orientieren⁶:

Yellow Belts / Blue Belts / White Belts: Bei diesen drei Belts handelt es sich um „inoffizielle Gürtel-Farben“⁷, d.h. sie sind unternehmensübergreifend nicht zwingenderweise standardisiert. Sie qualifizieren sich über eine kurze Einschulung zu den Six-Sigma-Inhalten und bilden daher die niedrigste Einstiegsstufe im Six- Sigma-Programm. I.d.R. übernehmen sie keine Projektführungsaufgaben, beherrschen jedoch einfaches Methodenwissen (z.B. Pareto-Analyse, Ursachen- Wirkungsdiagramm, grafische Analysewerkzeuge).

Aufrechterhaltung von erarbeiteten Verbesserungen nach Projektabschluss liegt meist in ihrem Aufgabenbereich.

Green Belts: Sind i.d.R. einem Black Belt als Teamleiter unterstellt und bilden als unterstützende Kraft die nächst höhere Stufe in der Six-Sigma-Ausbildung. Sie sind in der Lage - auch selbstständig - kleinere Projekte mit geringer Laufzeit zu leiten. Sie verfügen im Allgemeinen über eine breite Methodenkompetenz (z.B. ShaininTechniken, Gage R&R, Regelkartentechniken, Recherchen).

Black Belts: Übernehmen in Six-Sigma-Projekten als Teamleiter und Hauptverantwortliche eine tragende Rolle. Aufgrund ihrer umfangreichen Ausbildung verfügen sie über tiefgründiges Projektmanagement-Wissen und eine tiefreichende Methodenkompetenz. Zusammen mit den Champions wählen sie daher potentielle Projekte aus und fungieren als Analyseexperten bei Auswertungsproblematiken.

Master Black Belts: Übernehmen dieselben Aufgaben, Kompetenzen und Verantwortungen wie die “einfachen” Black Belts. Darüber hinaus verfügen sie jedoch noch über die Kompetenz, Mitarbeiter im Rahmen von Six Sigma auszubilden. Selten verfügen Unternehmen über derart ausgebildete Fachkräfte, weshalb Master Black Belts häufig auch als externe Berater temporär hinzugezogen werden.

Champions (CH): Bilden i.d.R. die Schnittstelle zwischen den Six-Sigma-Strukturen und der strategischen Ebene im Unternehmen. Aufgrund ihre Nähe zur Führungsetage übernehmen sie eine Art “Vermittlerrolle”, um Probleme, (Miss)erfolge und den aktuellen Projektstand an die Führung zu vermitteln. Manchmal fungieren sie auch als sog. “Projektsponsoren” und beseitigen auftretende Barrieren. Sie sind i.d.R. für die Verteilung von Aufgaben, Rollenkompetenzen und Verantwortungen sowie die Teambildung zuständig.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3: Promotoren Modell⁸

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¹ Vgl. Töpfer, 2013, S.412

² vgl. Wappis, 2010, Seite 4, Bild 1-4

³ vgl. Wappis; Jung, 2010, S.13

⁴ vgl. Wappis; Jung, 2010, S. 324

⁵ vgl. Töpfer, 2009, S.87

⁶ vgl. Magnusson; Kroslid; Bergmann, 2003, S.23

⁷ vgl. Meyer, 2013, S.140

⁸ Kamiske, 2013, S.252