1、DFSS-Introduction 1六西格玛设计方法论六西格玛设计方法论第一节第一节.六西格玛设计概述（六西格玛设计概述（DFSS）第二节第二节.流程设计方法论（流程设计方法论（DFSS-C）第三节第三节.产品设计方法论（产品设计方法论（DFSS-P）DFSS-Introduction 2第一节、六西格玛设计概述第一节、六西格玛设计概述1.阶段改善方法论阶段改善方法论2.生命周期方法论生命周期方法论3.DFSS 的优越性的优越性4.与与 DMAIC 的关系的关系DFSS-Introduction 3最好的苹果最好的苹果6 Sigma 设计(DFSS)好的苹果好的苹果工程的特性化及最优化(DM
2、AIC)低处的苹果低处的苹果QC 7种基本方法地上的苹果地上的苹果经验与形式3 s s 墙墙,现场改善现场改善 Tools5 s s 墙墙,设计改善设计改善4 s s 墙墙,Process 改善改善-v SigmaSigma 阶段改善方法阶段改善方法I 解决问题的工具解决问题的工具(Problem Solving Tools)阶段方法论阶段方法论DFSS-Introduction 4流程改进流程改进加加 DFSS时间时间DFSS 收益收益Z(s s)6420仅关注流程改进仅关注流程改进531DFSS的本质是实现的本质是实现六西格玛的质量目标六西格玛的质量目标DFSS让我们超越产品让我们超越产品
3、/流程改进的边界流程改进的边界v DFSS-DFSS-一个冲破“围墙”的机会一个冲破“围墙”的机会!阶段方法论阶段方法论DFSS-Introduction 5$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!v 1 1：1010：100100 设计的杠杆作用设计的
4、杠杆作用阶段方法论阶段方法论DFSS-Introduction 6CTQ 生命周期引导方法选择生命周期引导方法选择DFSS/innovationDMAIC/productDMAIC/commercialDFSS/commercialDFSS/productM0M1M2M3M4M5MkM6/M9CTQv 产品和服务生命周期的管理产品和服务生命周期的管理生命周期管理生命周期管理DFSS-Introduction 7CTQ 生命周期引导方法选择生命周期引导方法选择预测预测优化优化测量测量提高提高客服客服生产生产原型机原型机详细详细设计设计系统系统指标指标概念概念DFSSp(DMADOV)市场市场商机
5、商机 商业模型商业模型客户客户需求需求DFSSiDFSSc(DMADV)v DFSS-IDFSS-I、P P、C C生命周期管理生命周期管理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”质量检测”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”质量设计”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v DFSS 应用的好处边被动为主动应用的好处边被动为主动DFSS
6、DFSS 的好处的好处DFSS-Introduction 9DFSS 应用的好处缩短研发周期应用的好处缩短研发周期TraditionalTraditionalSavingsSavingsDefinitionDefinitionDesignDesignRedesignRedesignNewNew美国美国日本日本计划计划/开发开发营业营业设计变更数目设计变更数目量产量产阶段阶段时间时间DFSSDFSS 的好处的好处DFSS-Introduction 10创造具有六西格玛“设计水准”的产品创造具有六西格玛“设计水准”的产品:为客户提供具有六西格玛设计水准的为客户提供具有六西格玛设计水准的 CTQCT
7、Q具有六西格玛的可靠性具有六西格玛的可靠性 具有六西格玛的生产能力具有六西格玛的生产能力 具有高产出具有高产出/投入比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v DFSS 应用的好处超越应用的好处超越 DMAICDFSSDFSS 的好处的好处DFSS-Introduction 11工作目标工作目标目标设定目标设定各部门目标各部门目标目标目标/作用调作用调整整业务设计业务设计业务改善业务改善业务成果业务成果整合整合部门 战略 开发 设计 技术 生产 销售 流通 服务部门 战略 开发 设计 技术
8、 生产 销售 流通 服务Six SigmaSix Sigma 的范围的范围6Sigma6Sigma 范围范围v DFSS 应用的好处为全部门提供了方法论应用的好处为全部门提供了方法论DFSSDFSS 的好处的好处DFSS-Introduction 12是是是是这个改进是全新这个改进是全新/重新设计的产重新设计的产品或服务吗？品或服务吗？逐步提高逐步提高可以解决吗？可以解决吗？流程存在吗？流程存在吗？否否否否是是否否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与与 DMAICDMAIC 的关系的关系v DMAIC/DMADV 转换点转换点n推出新的产品或服务推
9、出新的产品或服务n流程不再发挥作用或流程不存在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）（已经是当前技术水平下最好的）DFSS-Introduction 13n流程改进 流程改进(DMAIC)项目项目 DMAIC 通常关注既有的问题或流程通常关注既有的问题或流程 关注导致关注导致 CTQ 问题的根本原因问题的根本原因n过程设计 过程设计(DFSS)项目项目 DFSS 主要是建立新的产品或流程主要是建立新的产品或流程 通过通过 CTQ 及子过程进行优化设计及子过程进行优化设计CTQ 树树QFDv DMAIC 与 与 DF
10、SS 的区别的区别与与 DMAICDMAIC 的关系的关系DFSS-Introduction 14DMAICDFSS制造制造开发开发焦点放到决定成果的根本原因焦点放到决定成果的根本原因CTQ CTQ 整个设计和下面工程的最佳化整个设计和下面工程的最佳化管理管理v DMAIC DMAIC 与 与 DFSS DFSS 的应用领域的应用领域与与 DMAICDMAIC 的关系的关系DFSS-Introduction 15第二节、六西格码流程设计第二节、六西格码流程设计DFSS Commercial1.Define 定义定义2.Measure 测量测量3.Analyze 分析分析4.Design 设计设
11、计5.Verify 验证验证DFSS-Introduction 16六 西 格 玛 流 程 设 计六 西 格 玛 流 程 设 计定义定义(D)测量测量(M)分析分析(A)设计设计(D)验证验证(V)新工具新工具nMGPn项目管理项目管理n客户调查客户调查nQFDn水平对比水平对比nFMEA/纠错纠错n过程模拟过程模拟n设计记分卡设计记分卡收集客户需收集客户需求并确定求并确定CTQ启动，明确范启动，明确范围，并为项目围，并为项目制定计划制定计划明确设计概念明确设计概念并进行高层次并进行高层次设计评估设计评估进行详细设进行详细设计，对计划进计，对计划进行控制、测试行控制、测试建立控制计划建立控制计
12、划/验证计划，验证验证计划，验证设计并在全范围设计并在全范围流程内实施流程内实施v DFSS-C-DFSS-C-流程设计方法论（流程设计方法论（DMADVDMADV）DFSS-CDFSS-CDFSS-Introduction 17DFSS/CQ-Define计划和管理项目计划和管理项目n 确定项目管理方案确定项目管理方案n 制定项目计划制定项目计划n 制定组织变化制定组织变化 管理方案管理方案确定项目范围确定项目范围n 明确项目规模明确项目规模n 制订产品制订产品/服务服务 系列计划 系列计划(MGP)n 确认资源确认资源/项目启项目启动动启动项目启动项目n 明确产品明确产品/服务概服务概念念
13、n 发现问题发现问题/陈述目陈述目标标n 业务操作 业务操作 n 明确项目管理权责明确项目管理权责n 起草文档起草文档回顾回顾n关卡关卡 1n定义阶段定义阶段分析分析测量测量设计设计验证验证定义定义DFSS-CDFSS-Cv 定义阶段定义阶段DFSS-Introduction 18识别客户识别客户n 回顾商业案情和章程回顾商业案情和章程n 识别客户识别客户n外部外部n内部内部n利益相关者利益相关者n 客户分类客户分类n 对客户进行排序对客户进行排序搜集客户需求搜集客户需求n选取客户研究方法选取客户研究方法n面谈、攻关小组和调查面谈、攻关小组和调查n建立数据搜集计划建立数据搜集计划n采集数据采集
14、数据明确明确 CTQn分析客户信息分析客户信息n对客户需求排序对客户需求排序n确定确定 CTQ客户研究方法客户研究方法亲和图亲和图QFDVerifyDesignAnalyzeDefineMeasure主要交付任务 主要交付任务-CTQsTools:内部访谈内部访谈DFSS-CDFSS-Cv 测量阶段测量阶段DFSS-Introduction 19回顾:n关卡 3n分析阶段明确设计概念明确设计概念n进行功能分析进行功能分析n开发多个设计概念开发多个设计概念n选择最佳概念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对高层设计能力进对高层设计能力进行评估 行评估 n选择最佳设计选择
15、最佳设计n获得客户反馈信息获得客户反馈信息n完成设计需求完成设计需求n进行风险评估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明确进行高层设计所需元素需元素n明确过程、设备、任明确过程、设备、任务、信息系统等的要务、信息系统等的要求求n明确详细设计所需的明确详细设计所需的资源资源验证验证设计设计Measure定义定义测量测量分析分析DFSS-CDFSS-Cv 分析阶段分析阶段DFSS-Introduction 20DFSS/CQ-Measure 质量之屋质量之屋#1质量之屋质量之屋#2质量之屋质量之屋#3质量之屋质量之屋#4YX内部流程内部流程(WHATs)功能需求功能需求(WHA
16、Ts)系统特点系统特点(WHATs)顾客需求顾客需求(WHATs)顾客屋顾客屋GE屋屋流程屋流程屋流程控制流程控制系统特点系统特点(HOWs)功能需求功能需求(HOWs)内部流程内部流程(HOWs)关键流程变量关键流程变量 (HOWs)执行条件执行条件结构流程结构流程 Q确定某一水平的 确定某一水平的 CTQsQ把这些把这些 CTQs 和下一水平相联系和下一水平相联系顾客需求顾客需求产品需求产品需求设计需求设计需求测量测量分析分析验证验证设计设计DFSS-CDFSS-Cv 通过质量屋（通过质量屋（QFDQFD）建立设计概念）建立设计概念DFSS-Introduction 21回顾回顾:n关卡关
17、卡 4n设计阶段设计阶段n 预测预测/提高设计能力提高设计能力n 进行设计回顾，包进行设计回顾，包括进行风险评估。括进行风险评估。n对详细设计的行动及对详细设计的行动及所需的设计元素进行所需的设计元素进行计划计划n制定详细的过程制定详细的过程n明确并测量关键的明确并测量关键的 x n制订明确控制战略制订明确控制战略n 对该计划进对该计划进行测试并验证其有效行测试并验证其有效性。性。n 坚持进行试运行的过坚持进行试运行的过程，并进行有效的回顾程，并进行有效的回顾 验证验证分析分析测量测量定义定义设计设计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
18、验证计划DFSS-CDFSS-Cv 设计阶段设计阶段DFSS-Introduction 22实施生产过程 实施生产过程 n制定全规模的过程制定全规模的过程n启动并进行测试启动并进行测试n对性能进行评估对性能进行评估进行试运行 进行试运行/分析结果分析结果n制定试运行过程制定试运行过程n进行试运行的测试并对进行试运行的测试并对结论进行评估。结论进行评估。n实施计划实施计划转交至过程所有者转交至过程所有者n转交至操作和维护部转交至操作和维护部门门n转换为过程管理转换为过程管理n项目结束项目结束回顾回顾n关卡 关卡 5n验证阶段验证阶段验证验证设计设计分析分析测量测量定义定义DFSS-CDFSS-C
19、v 验证阶段验证阶段DFSS-Introduction 23v DFSS-CDFSS-C 方法论优秀案例方法论优秀案例 某集团海外发展部的项目，设计海外筹建流程，缩短分支某集团海外发展部的项目，设计海外筹建流程，缩短分支机构筹建时间，通过对内外部顾客的梳理，找出各个层面顾客的需机构筹建时间，通过对内外部顾客的梳理，找出各个层面顾客的需求；然后根据集团的战略要求，以及海外分支机构筹建的主要内容，求；然后根据集团的战略要求，以及海外分支机构筹建的主要内容，确定业务的高级流程；确定业务的高级流程；再根据海外分支机构筹建过程中，各个阶段的需要，建立实再根据海外分支机构筹建过程中，各个阶段的需要，建立实
20、际业务的推进指导流程；际业务的推进指导流程；最后根据实际业务人员的需要，考虑各个环节的风险预防，最后根据实际业务人员的需要，考虑各个环节的风险预防，制定了详细的业务准则和岗位制度等。制定了详细的业务准则和岗位制度等。在本项目进行过程中和实施以后，所有的海外分支机构的筹在本项目进行过程中和实施以后，所有的海外分支机构的筹建时间从原来的建时间从原来的 6 个月以上全部缩短到了个月以上全部缩短到了 5 个月以内！个月以内！DFSS-CDFSS-CDFSS-Introduction 24第三节、六西格码产品设计第三节、六西格码产品设计DFSS Product1.Define 定义定义2.Measure
21、 测量测量3.Analyze 分析分析4.Design 设计设计5.Optimize 优化优化6.Verify 验证验证DFSS-Introduction 25设计设计 建立系统和子建立系统和子系统模型系统模型产生转换函数产生转换函数散布驱动因子散布驱动因子的统计分析的统计分析 所有子系统工所有子系统工程能力的向上程能力的向上汇总汇总优化优化 优化设计优化设计 强健设计强健设计防错法防错法产生采购和产生采购和 制造规格制造规格测量测量 CTQ 向下分解向下分解到子系统和组到子系统和组件件测量系统分析测量系统分析和工程能力和工程能力定义定义 识别产品识别产品/流流程性能和可靠程性能和可靠性性 C
22、TQs 设定质量目标设定质量目标QFD 产品产品DFSS-14 步骤步骤分析分析 建立概念设计建立概念设计统计可靠性分统计可靠性分析析建立记分卡建立记分卡 风险评估风险评估Type IErrora aType IIErrorb bCorrectDecision(1-a)a)CorrectDecision(1-b)b)验证验证 统计上确认产品统计上确认产品/流程与期望值流程与期望值匹配匹配制订制造和供应制订制造和供应商控制计划商控制计划文档和流程过渡文档和流程过渡1234567891011121314定义定义(D)测量测量(M)设计设计(D)优化优化(O)验证验证(V)v DFSS-P-产品设计
23、方法论产品设计方法论（DMADOV）DFSS-PDFSS-P分析分析(A)DFSS-Introduction 26定义定义CTQs确定客户 确定客户 CTQs/产品要求产品要求CTQ 展开来确定技术要求展开来确定技术要求(CTQ 变量）和范围变量）和范围关键工具和方法关键工具和方法 新产品推介 新产品推介(NPI)成本核算目标成本核算目标 Benchmarking 调查调查计分卡计分卡 可靠性设计可靠性设计 展开工具 展开工具(GENIII)质量功能展开 质量功能展开(QFD)Gage R&R 和测量工具校准和测量工具校准测量测量测量系统分析测量系统分析v DefineDefine、Measu
24、reMeasure 定义、测量阶段定义、测量阶段DFSS-PDFSS-PDFSS-Introduction 27计划计划&管理项目管理项目n 确定项目管理方法 项目控制 项目回顾 交流计划 问题&风险管理n 制定项目计划 制定计划/要求 确定任务/时间安排n制定组织变革管理方法确定项目范围确定项目范围n确定项目范围n质量功能展开顾客需求n制定多步产品/服务计划n投入资源/项目开始 倡导者主黑带，黑带多功能团队设计预算发起项目发起项目n确定服务/产品概念n制定问题/目标陈述n制定商业案例n定义项目领导机制n起草图表工具工具:nQFD(质量功能展开)nMGP(多步骤计划)n顾客调查/采访n图表n
25、甘特图表n AND/PERT 图表n CAP分析分析测量测量验证验证定义定义优化优化设计设计v DefineDefine 定义阶段定义阶段DFSS-PDFSS-PDFSS-Introduction 28利用 利用 VOC,QFD，Kano 找出设计找出设计CTQ兴奋需求兴奋需求好的表现好的表现需求需求基本基本需求需求满意的满意的客户客户不满意的不满意的客户客户没有没有包括包括时间时间不说的不说的不期望的不期望的不知道的不知道的说的说的可测量的可测量的实施范围实施范围不说的不说的想当然的想当然的基本的基本的不满足就说出来不满足就说出来QFD理解理解 QFD 将影响何处将影响何处,影响什么影响什么
26、v MeasureMeasure 测量阶段测量阶段DFSS-PDFSS-PDFSS-Introduction 29完整的完整的 QFDHHHHLMMMMMMLLLLL技术重要性技术重要性用来筛选矩阵用来筛选矩阵目标值和单元有多少目标值和单元有多少什么什么客户想要什么客户想要什么怎样怎样怎样满足需求 怎样满足需求?客户重要性客户重要性 客户的”什么”对客户的”什么”对客户怎样重要客户怎样重要?完成情况完成情况检查检查解决冲突解决冲突关系矩阵关系矩阵H强烈强烈9M一般一般3L微弱微弱1目标方向目标方向QFD 质量屋的质量屋的 9 个组成部分个组成部分v Quality Function Devel
27、opmentQuality Function Development 质量屋质量屋测量阶段测量阶段DFSS-Introduction 30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#4系统功能系统功能(HOWs)产品功能产品功能(HOWs)部件功能部件功能(HOWs)选择设计选择设计(HOWs)系统功能系统功能(什么什么)顾客需求顾客需求(什么什么)产品功能产品功能(什么什么)部件功能部件功能(什么什么)结构化的流程 结构化的流程 识别上一水平的识别上一水平的 CTQs 把这些把这些 CTQs 和下一水平相联系和下一水平相联系前一水平怎样转化成下一水平前一水平怎样转化成下一水
28、平v 怎样使用怎样使用 QFDQFD？测量阶段测量阶段DFSS-Introduction 31分分析析概念设计概念设计概念设计的统计分析概念设计的统计分析权衡分析权衡分析风险评估风险评估关键工具 关键工具&方法方法 系统工程系统工程 风险评估风险评估 失败模式和效果分析失败模式和效果分析(FMEA)权衡权衡(GENIII)假设检验假设检验v AnalyzeAnalyze 分析阶段分析阶段DFSS-PDFSS-PDFSS-Introduction 32VOC使用左，右脑（跳出固定思维来想 使用左，右脑（跳出固定思维来想 CTQs了解产品了解产品/流程流程/应用 应用 权衡分析 权衡分析 Benc
29、hmarking:-现场数据反馈 现场数据反馈,-竞争者 竞争者.集体讨论备选解决方法集体讨论备选解决方法（个人，小组）（个人，小组）处理矛盾的要求处理矛盾的要求-创新 创新 FMEAs 搜寻专利 搜寻专利/TRIZ 系统模型化系统模型化-3种 种 风险分析 风险分析 新视角 新视角!更多 更多 Brainstorming 权衡分析权衡分析-3 types 设计是反复的系统的流程 设计是反复的系统的流程!开始建立备选解决方法 开始建立备选解决方法 v 概念设计概念设计分析阶段分析阶段DFSS-Introduction 33TRIZ 关于创造性的问题解决的理论关于创造性的问题解决的理论什么是“什
30、么是“Triz”一种解决问题的系统的方法一种解决问题的系统的方法何时使用“何时使用“Triz”?存在矛盾的要求存在矛盾的要求Triz 是如何解决矛盾问题的？是如何解决矛盾问题的？提供物理，化学和几何学工程设计应用的知识基础 提供物理，化学和几何学工程设计应用的知识基础 提供创造性问题的标准方法提供创造性问题的标准方法 提供创造性问题解决的运算法则提供创造性问题解决的运算法则?TRIZv TRIZTRIZ 概念设计的专门课程概念设计的专门课程分析阶段分析阶段DFSS-Introduction 34建立系统建立系统&子系统模式子系统模式对每一个 对每一个 CTQ,确定设计参数确定设计参数确定失败模
31、式潜在风险确定失败模式潜在风险找出关键设计参数和他们对找出关键设计参数和他们对 CTQs 的影响 的影响 (转换函数转换函数)，并进行分析，并进行分析(包括可靠性包括可靠性)设设计计 系统工程系统工程 风险评估风险评估 失败模式和效果分析 失败模式和效果分析(FMEA)权衡权衡(GENIII)工程分析 工程分析 统计性设计统计性设计 Minitab DFSS 计分卡计分卡 CTQ 展开展开(GENIII)关键工具关键工具&方法方法采用权衡折中的方法来确采用权衡折中的方法来确保所有的保所有的 CTQ 都满足都满足 评估流程能力，得出关键设计参数，满足评估流程能力，得出关键设计参数，满足 CTQv
32、 DesignDesign 设计阶段设计阶段DFSS-PDFSS-PDFSS-Introduction 35评估评估信息信息计算设计计算设计DPU在较低水平在较低水平改进 改进 DPU权衡权衡分析分析制定和验证制定和验证计划计划通过再设计改进通过再设计改进 DPU重复此过程以发现可行性的解决方案重复此过程以发现可行性的解决方案&形成设计形成设计v 系统设计流程系统设计流程设计阶段设计阶段DFSS-Introduction 36分析模型分析模型数学模型数学模型建立在系统部分之间关系的基础之上建立在系统部分之间关系的基础之上物理定律物理定律行为模型行为模型捕捉和描述系统功能捕捉和描述系统功能演示系
33、统之间的关系演示系统之间的关系结构模型结构模型将系统功能分解将系统功能分解把（预算）表现和公差分配到部分中把（预算）表现和公差分配到部分中v 系统建模技术系统建模技术设计阶段设计阶段DFSS-Introduction 37系统结构图显示将大的系统进行分解到次系统和部件系统结构图显示将大的系统进行分解到次系统和部件电厂电厂燃气涡轮燃气涡轮发电机发电机蒸气涡轮蒸气涡轮CASEBOPHRSGTurbineRotorBucketsTurbineWheelsSpacerWheelsDistancePiecesTurbineBoltsCompressorRotorCompressorWheelsCompressorBladesSpacersStubShaftsCompressorBoltsRotorSub-Assembly LevelSub-Assembly LevelComponent Manufa
