第5章

流程缺陷與西格瑪水平5.1缺陷與缺陷機會的判斷

5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平5.3流程產出率小組討論與練習2/3/20231中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心了解缺陷與缺陷機會的定義了解DPU、DPO、DPMO的定義與計算公式明確DPU、DPO、DPMO與六西格瑪水平的關系學會利用流程產出率解決質量問題本章目標2/3/20232中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心管理的細節首先著眼于品質。卓越的品質體現在產品和服務的“零”缺陷，來源于優秀的流程能力。六西格碼的中心思想：如果你能“測量”一個過程有多少個缺陷，你便能系統地分析出，怎樣消除它們以及盡可能地接近“零缺陷”。六西格碼的中心思想2/3/20233中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心缺陷：是指產品、服務或過程的輸出沒有符合規范規定要求或沒有達到客戶要求。缺陷來源于兩種情況。5.1缺陷與缺陷機會的判斷

一、缺陷2/3/20234中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心第一種情況：依據ISO9000：2000版對質量的定義：凡是達不到質量規格要求的任何事情都是缺陷。缺陷通常是因為生產制造流程或交易流程中發生了不符合技術規格和標準的事情。這種質量水準及缺陷的多少通常是內部可以控制的，我們稱它為內部質量。5.1缺陷與缺陷機會的判斷

一、缺陷2/3/20235中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心另一種情況是任何導致客戶不滿意的因素都是缺陷。在激烈的市場競爭中，質量的規格和標準是由客戶決定的。所以，凡是沒有滿足客戶要求的就是缺陷。只有真正以客戶利益為中心的優秀企業才能生產或提供這樣“合格”的產品或服務。

7分錢的拉鏈5.1缺陷與缺陷機會的判斷

一、缺陷2/3/20236中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心缺陷沒有大小，沒有輕微和嚴重程度之分。液晶電視小缺陷：液晶顯示屏上的壞點；大缺陷：遙控接收組件壞了。兩種缺陷都會導致客戶的不滿意，給生產商帶來的后果是一樣的。5.1缺陷與缺陷機會的判斷

一、缺陷2/3/20237中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心缺陷機會：是指產品、服務或在每一個單位工作中可能發生的且最終會導致客戶不滿意的最大缺陷個數。性質不同、復雜程度不同的產品和服務，它們的出錯機會很不相同。英文單詞sigma的拼寫；需要填寫18個欄目的一張申請表；有285個焊點一塊線路板；一輛有20000個零部件組成的普通轎車。5.1缺陷與缺陷機會的判斷

二、缺陷機會判斷2/3/20238中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

一、DPUDPU（Defectperunit）即單位缺陷數。是對質量的通用度量。DPU是將不合格數除以單位數，其中每個數字都是從某個特定的檢查點而來的。對流程的任何一個檢查點都可以計算DPU，計算公式如下：

2/3/20239中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

一、DPU可對全流程做DPU的求和計算。進行求和計算時，可稱它為每個單位中的總缺陷數（TDU）。DPU越小，說明單位缺陷數越少，則流程能力越強，由DPU可預見批量產品或服務的質量狀況，可以分析目前的業績情況。計算DPU是為轉換六西格瑪水平做好準備，為開展六西格瑪管理奠定好基礎。2/3/202310中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

一、DPU例5.1：某汽車電子產品生產廠家對某種線路板的焊接點缺陷進行抽查，在生產線的終端共檢查了200塊線路板，發現2塊線路板上有焊接缺陷，焊接缺陷共計3個。請計算該批焊接板的單位缺陷數DPU。2/3/202311中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

一、DPU解：平均每個（焊接板）單位的缺陷數為0.015個。2/3/202312中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

二、DPO機會缺陷率DPO(DefectsPerOpportunity)，即每次機會中出現缺陷的比率，表示了每個樣本量中缺陷數占全部機會數的比例。由下式計算:2/3/202313中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

二、DPO例5.2：在例5.1中，該汽車電子產品生產廠家生產的每塊線路板上有100個焊接點，也就是每塊線路板上存在100個缺陷機會，根據此信息，請繼續計算線路板的單位機會缺陷率DPO。2/3/202314中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

三、DPMO作為企業領導者，常常面臨如何評比不同部門間工作質量的問題。如：財務部門和生產部門的工作質量評價。如何解決評價中的可比性問題。由于產品相互之間的復雜性程度差異較大，這時采用DPU和DPO顯然不具有可比性。2/3/202315中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

三、DPMODPMO：在六西格瑪實施效果量測中，引入百萬機會缺陷數（DefectPerMillionOpportunity，簡記為DPMO）進行產品質量的行業基準評價。可將性質不同、復雜程度不同的產品或服務進行等價評價。2/3/202316中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心DPMO表示百萬機會缺陷數(DefectsPerMillionOpportunity)：5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

三、DPMO機會缺陷率DPO(DefectsPerOpportunity)為：ppm表示百萬分數(partspermillion,10-6)2/3/202317中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

三、DPMODPMO等于DPU乘以1,000,000再除以每一單位出錯機會，即：

2/3/202318中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

三、DPMO將DPU乘以1,000,000只是為了盡可能去掉小數。百萬機會缺陷數（DPMO）把出錯機會考慮進來，排除了性質不同，復雜程度不同等因素對評價帶來的影響。DPMO的計算非常簡單，但關鍵是出錯機會數的確定，準確地確定出錯機會是非常重要的。出錯機會的確定通常要由質量工程師、黑帶大師與考核評價的部門協商確定。也可通過標桿學習，橫向比較，參考學習優秀企業的做法。2/3/202319中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

三、DPMO例5.3：例5.1和5.2中，汽車電子產品生產廠家為了比較線路板生產部門和財務部門的工作質量，又抽取財務部門制作的工資單進行質量檢查，共抽取了200位員工的工資單，每張工資單上由30項需要填制的項目構成，所以工資單的缺陷機會就是30，工資單抽取的結果是有1位員工的工資單出現了差錯，共發現錯誤項2個。根據這些信息，請評價線路板生產部門和財務部門的工作質量。2/3/202320中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

三、DPMO線路板生產部門：財務部門：顯然，線路板生產部門的工作質量要高于財務部門。2/3/202321中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

四、DPMO與西格瑪水平DPMO是測量長期過程的性能波動的一個非常有用的尺度，是過程輸出質量特性超出規范線外的概率。可以通過對如圖5.1所示的正態分布中規范限外的部分求積分而獲得。當質量特性服從正態分布時，長期DPMO值可與短期西格瑪水平進行換算。圖5.1中的正態分布為標準正態分布，則分位數點Z就是過程的西格瑪水平。2/3/202322中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

四、DPMO與西格瑪水平圖5.1標準正態分布下DPMO與西格瑪水平Z的對應關系（上規格限情形）合格率：1-P過程輸出的不合格品率PZUSL2/3/202323中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

四、DPMO與西格瑪水平六西格瑪水準：如果DPMO是百萬分之三點四，即達到99.99966％的合格率。六西格瑪管理中常用的DPMO與Z換算表如表5.1所示,此表是考慮了1.5σ漂移后，查標準正態分布表獲得。2/3/202324中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

四、DPMO與西格瑪水平2/3/202325中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

四、DPMO與西格瑪水平所列的DPMO與西格瑪水平Z的轉換表只能是一小部分。當計算出DPMO后，可能無法在表中找到對應的精確值，但就評價目的而言，找到最接近的DPMO和相對應的Z值就足夠了。由表5.1數據可以得出下圖5.2，這里可以更直觀的看到，隨著西格瑪水平的提高，DPMO呈幾何級數下降，尤其是從1西格瑪水平到3西格瑪水平，DPMO降低了9倍以上。2/3/202326中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

四、DPMO與西格瑪水平圖5.2DPMO與西格瑪水平Z的關系2/3/202327中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

四、DPMO與西格瑪水平如果流程從4σ質量水平提高到6σ質量水平，其改進的程度將達到1800多倍！由下面的圖5.3對數坐標紙畫出的σ水平與DPMO的對應圖可以看出質量改進的幅度。2/3/202328中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

四、DPMO與西格瑪水平圖5.32σ3σ4σ5σ6σ7σ110100100010000100000對數坐標紙畫出的σ水平與DPMO的對應圖(3.4)(233)(6210)6210DPMO233DPMO3．4

DPMO2/3/202329中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心表5.2過程能力與DPMO轉換表5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

五、過程能力與DPMO2/3/202330中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心圖5.4不同公差限對過程能力的影響（無漂移）Cp=2.00，Z=6,DPMO=0.002

M-6σ

M-5σ

M-4σ

M-3σM

M+3σM+4σ

M+5σ

M+6σ

Cp=1.67，Z=5,DPMO=0.57Cp=1.33，Z=4,DPMO=63Cp=1.00，Z=3,DPMO=2700TL

TU5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

五、過程能力與DPMO2/3/202331中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心圖5.5不同公差限對過程能力的影響（有1.5σ漂移）Cp=2.00，Cpk

=1.50,Z=6,DPMO=3.4Cp=1.67，Cpk

=1.33,Z=5,DPMO=32Cp=1.33，

Cpk

=0.833,Z=4,DPMO=6210Cp=1.00，

Cpk

=0.50,Z=3,DPMO=66807TL

TU

M-6σM-5σM-4σM-3σMM+1.5σM+3σM+4σM+5σM+6σ

5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

五、過程能力與DPMO2/3/202332中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心圖5.6不同變異度對過程能力的影響（無漂移）σ=T/12Cp=2TL

μ=M

TUTσ=T/6Cp=15.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平

五、過程能力與DPMO2/3/202333中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平六、西格瑪水平的測算總結DPU、DPO、DPMO測算流程西格瑪水平的步驟如下：1.確定要測算的流程。在例5.1中汽車電子產品生產廠家要量測的流程是線路板的焊接過程。2.確定流程中一共有多少個關鍵環節。3.確認流程中出現了多少個缺陷。在汽車電子產品生產廠家要量測的線路板焊接過程中，一共發現了3個缺陷。4.計算DPU。2/3/202334中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.2DPU、DPO、DPMO與西格瑪水平六、西格瑪水平的測算總結5.流程中關鍵環節的出錯機會。6.計算DPMO。7.DPMO轉換為西格瑪水平值。查表9.1可知，DPMO值對應的西格瑪水平。8.DPMO轉化為相應的西格瑪水平后，進行量化比較評價。2/3/202335中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.3流程產出率

一、流程產出率六西格瑪實施效果量測測中，衡量流程產出率的有兩個指標：首次產出率FTY（FirstTimeYield）;

滾動產出率RTY（RolledThroughoutYield）。首次產出率FTY是指過程輸出一次達到客戶規范要求的比率。即：一次提交合格率2/3/202336中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.3流程產出率

一、流程產出率滾動產出率RTY，是指由多個子過程構成的大過程的一次提交合格率，用構成大過程的每個子過程的FTY之乘積表示。即：式中FTYi是各子過程的首次產出率，n是子過程的個數。2/3/202337中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.3流程產出率

一、流程產出率用RTY和FTY衡量流程產出既可以揭示由于不能一次達到客戶要求而造成的報廢所帶來的成本和生產周期的損失。也可以反映由于沒有一次達到客戶要求而造成的返工返修所產生的成本、質量和生產周期的損失。2/3/202338中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.3流程產出率

一、流程產出率在具體實踐的流程產出率量測中，很多企業只要產品沒有報廢，在流程產出率上就不計入。因此掩蓋了由于過程輸出沒有一次達到要求而造成的返修成本的增加和生產周期的延誤。2/3/202339中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.3流程產出率

一、流程產出率例5.4：玉米酸奶的生產流程：鮮牛奶收購冷卻貯存凈乳均質殺菌冷卻添加生產發酵劑發酵加入玉米粒攪拌灌裝交付銷售商。如圖5.7所示。假如在玉米酸奶的生產流程中設有三個質檢點，分別在殺菌冷卻步驟、發酵步驟和灌裝步驟后對流程輸出的質量進行檢驗和控制。2/3/202340中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.3流程產出率

圖5.7玉米酸奶的生產流程2/3/202341中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.3流程產出率

一、流程產出率現在酸奶生產廠家想生產100瓶玉米酸奶，收購了生產100瓶酸奶所需的鮮牛奶，在經過冷卻貯存、凈乳、均質、殺菌和冷卻后，在質檢點1發現有2瓶報廢，3瓶需要返工處理，這樣進入后續的發酵環節的是98瓶，經過發酵環節進入質檢點2，又發現5瓶需要返工。經過重新的發酵處理這98瓶進入最后的生產環節，最后經過加入玉米粒、攪拌和灌裝，在質檢點發現有1瓶需要報廢。整個加工結束后，有97瓶玉米粒酸奶交付給經銷商。2/3/202342中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.3流程產出率

一、流程產出率如果不考慮流程產出的返工部分，生產部門的統計結果是：這個結果不能表明在這97%的酸奶生產過程中，有一些（8瓶，占到總體的8%）是經過返工后交付的，這些返工活動增加了生產成本，延長了生產周期。2/3/202343中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.3流程產出率

一、流程產出率這個結果不能表明在這97%的酸奶生產過程中，有一些（8瓶，占到總體的8%）是經過返工后交付的，這些返工活動增加了生產成本，延長了生產周期。如果我們用RTY來度量的話，流程產出率的量測結果為：2/3/202344中國人民大學六西格瑪質量管理研究中心5.3流程產出率

一、流程產出率就這個例子來說，只有89.23%（89瓶）的產品是一次就達到加工要求的，而10.77%（11瓶）的產品需經返工或報廢處理。