Taschenbuch Null-Fehler-Management

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1 Taschenbuch Null-Fehler-Management Umsetzung von Six Sigma von Johann Wappis, Berndt Jung, Franz J. Brunner 3., überarbeitete Auflage Hanser München 2010 Verlag C.H. Beck im Internet: ISBN schnell und portofrei erhältlich bei beck-shop.de DIE FACHBUCHHANDLUNG

2 Inhaltsverzeichnis Johann Wappis, Berndt Jung Taschenbuch Null-Fehler-Management Umsetzung von Six Sigma Herausgegeben von Franz J. Brunner ISBN: Weitere Informationen oder Bestellungen unter sowie im Buchhandel. Carl Hanser Verlag, München

3 Inhalt 1 Einleitung Verbesserungsprojekte zur Prozessoptimierung Erfolgsfaktoren für Six Sigma Management von Six Sigma-Projekten Auswahl der richtigen Projekte Projektabwicklung Projektstrukturplan für Verbesserungsprojekte Projektauftrag Planung der Projekt-Ecktermine und Aufgaben Kostenplanung und -verfolgung Projektcontrolling Projektkommunikation Projektdokumentation Projektabschluss Grundlagen der Statistik Allgemeine Grundlagen Häufigkeiten und Wahrscheinlichkeiten Merkmalsarten Aufgaben der analytischen Statistik Verteilungsformen Hypergeometrische Verteilungen Binomialverteilung Poisson-Verteilung Normalverteilung Standardisierte Normalverteilung Wahrscheinlichkeitsnetz (Probability Plot) Logarithmische Normalverteilung Weibull-Verteilung Exponentialverteilung Weitere Verteilungen Kennwerte von Stichproben Kennwerte der Lage Arithmetischer Mittelwert (x-quer, x-bar) Zentralwert / Median (x-schlange)... 50

4 Inhalt IX Häufigster Wert / Modalwert Geometrisches Mittel Kennwerte der Streuung Varianz Standardabweichung Spannweite (Range) Kennwerte der Verteilungsform Schiefe, Asymmetrie Excess / Wölbung (Kurtosis) Parametrische Verteilungen t-verteilung Verteilung F-Verteilung Spezielle Grundlagen der Statistik Zentraler Grenzwertsatz Addition von Verteilungsfunktionen Prüfung auf Verteilungsform Anpassung der Verteilungsform Transformation von Messwerten Lineare Transformation Nichtlineare Transformation Zufallsstreubereich (ZB) Zufallsstreubereich für diskrete Merkmale Zufallsstreubereich für kontinuierliche Merkmale Zufallsstreubereich für den arithmetischen Mittelwert Zufallsstreubereich für den Median Zufallsstreubereich für die Standardabweichung Vertrauensbereich (VB) Vertrauensbereich für den Mittelwert, falls bekannt ist Vertrauensbereich für den Mittelwert, falls nicht bekannt ist Vertrauensbereich für Streuungen Phase DEFINE Ausgangssituation beschreiben Prozessüberblick schaffen Kunden und deren Forderungen ermitteln Projekt definieren Phase MEASURE Prozess detaillieren... 88

5 X Inhalt Detaillierte Darstellung des Prozesses Mögliche Ursachen darstellen Vorhandene Daten interpretieren Grafische Darstellung von Daten Verlauf der Einzelwerte (Time Series Plot) Urwertkarte (Individual Chart) Medianzyklen-Diagramm (Run Chart) Häufigkeitsdiagramme Streudiagramme / Korrelationsdiagramme Box Plots Pareto-Analyse Multi-Vari-Charts Paarweiser Vergleich Zufällige oder signifikante Unterschiede Daten erfassen und auswerten Datenschichtung Datenzerlegung Eignung des Prüfsystems sicherstellen Grundlagen und Begriffe Einflüsse auf Prüfprozesse Auflösung Systematische Messabweichung (Bias) Wiederholpräzision (Repeatability) Vergleichspräzision (Reproducibility) Linearität (Linearity) Stabilität (Stability) Eignungsnachweis von Messprozessen Unsicherheit des Normals Einfluss der Auflösung Systematische Messabweichung Verfahren Linearität Verfahren 2: GR&R-Study Verfahren 3: GR&R-Study ohne Bedienereinfluss Messbeständigkeit, Stabilität Ergänzungen zum Eignungsnachweis von Messprozessen Eignungsnachweis für Messprozesse nach VDA Eignungsnachweis von attributiven Prüfprozessen Verfahren nach VDA Methode der Signalerkennung

6 Inhalt XI Testen von Hypothesen mit Kreuztabellen Bestimmung der fälschlichen Annahme / Rückweisung Prozessleistung ermitteln Bewertung von kontinuierlichen Merkmalen Fähigkeitsindizes für normalverteilte Messwertreihen Vorgehen zur Ermittlung der Prozessfähigkeit Vertrauensbereich für die Fähigkeitskenngrößen Phasen der Prozessqualifikation Prozessfähigkeitskennwerte nach SPC-Referenzhandbuch Prozessfähigkeitsindizes nach DIN ISO Zeitabhängige Verteilungsmodelle nach DIN ISO Prozessleistung und -fähigkeit nach DIN ISO Weitere Verfahren Beispiele zur Berechnung der Prozessfähigkeit Bewertung von diskreten Merkmalen Process Sigma Ermittlung der Gesamtanlageneffizienz Phase ANALYZE Mögliche Haupteinflussgrößen identifizieren Ausgangsbasis Kundenforderungen Prozesse analysieren Analyse der Prozessdaten Wertschöpfungsanalyse Informationsflussanalyse Leistungsanalyse Mögliche Einflussgrößen in Prozessschritten identifizieren Ursachen-Wirkungs-Zusammenhänge ermitteln und darstellen Beurteilung mittels Kennwerten aus dem laufenden Prozess Vergleich eines Mittelwertes mit einem Vorgabewert (u-test) Vergleich eines Mittelwertes mit einem Vorgabewert (t-test) Vergleich von zwei Mittelwerten (t-test) Varianzanalyse (ANOVA, Analysis of Variance) Häufig verwendete Testverfahren Regressionsanalyse Versuchsplanung mit einfachen Methoden Komponententausch Variablenvergleich Versuchsplanung mit Statistischen Versuchsplänen Begriffe und allgemeine Grundlagen Arten von Versuchen

7 XII Inhalt Planung und Durchführung von Versuchen Vollständige faktorielle Versuchspläne Unvollständige faktorielle Versuchspläne Plackett-Burman-Versuchspläne Versuchspläne für nichtlineare Zusammenhänge Versuchspläne zur Untersuchung der Streuung Zusammenfassung der Ursachen-Wirkungs-Zusammenhänge Phase IMPROVE Lösungsvarianten entwickeln Lösungen lassen sich direkt aus Phase ANALYZE ableiten Lösungsfindung mittels Kreativitätstechnik Klassisches Brainstorming Kartenabfrage Brainstorming mittels Ishikawa-Diagramm / Mindmapping Methode Lösungsfindung mittels Statistischer Versuchsmethodik Spezielle Werkzeuge zur Lösungsfindung Schnelles Rüsten / SMED Prozessoptimierung mit Systemen vorbestimmter Zeiten Ordnung und Sauberkeit am Arbeitsplatz (6S) Fehlhandlungsvermeidung (Poka Yoke) Lösungen bewerten und Lösung auswählen Bewertung mittels Nutzwertanalyse Fehler-Möglichkeits- und Einfluss-Analyse (FMEA) Fehlerbaumanalyse (Fault Tree Analysis) Ausgewählte Lösung erproben und Wirksamkeit nachweisen Hypothesentests Prozessfähigkeitsuntersuchungen Prozesssimulationen Produkt- und Prozessfreigabe durchführen Implementierung planen Phase CONTROL Lösung organisatorisch verankern Verbesserung nachhaltig absichern Laufende Qualifikation der Mitarbeiter sicherstellen Laufende Qualifikation der Prozesse sicherstellen Wartung und Instandhaltung Das Grundprinzip der Statistischen Prozessregelung

8 Inhalt XIII Auswahl der Merkmale für die Statistische Prozessregelung Vorgehen zur Statistischen Prozessregelung Regelung nach Lage und Streuung Berechnung der Eingriffsgrenzen Führen von Regelkarten Indikatoren für das Vorhandensein besonderer Ursachen Weitere Regelkarten für kontinuierliche Merkmale Regelkarten für diskrete Merkmalswerte Control Plan Verbesserten Prozess an Eigner übergeben Projekt abschließen Lessons Learned Erfahrungen für bestehende Produkte bzw. Prozesse nutzen Erfahrungen für zukünftige Produkte bzw. Prozesse nutzen Erfahrungen für Six Sigma-Projektarbeit nutzen Projektabschlussbericht erstellen Verankerung von Six Sigma in der Unternehmensorganisation Voraussetzungen für Six Sigma schaffen Unterstützung durch die Geschäftsführung sicherstellen Leitungsteam und Mitarbeiter überzeugen Führungskräfte als Champions auswählen und qualifizieren Six Sigma pilotmäßig erproben Kandidaten für Black Belts und Green Belts auswählen Pilotprojekte auswählen Mitarbeiter qualifizieren und Pilotprojekte abwickeln Six Sigma in der Organisation verankern Anpassung der Aufbau- und Ablauforganisation Aufbauorganisation Ablauforganisatorische Regelungen Einzel- und Multiprojektmanagement Sammlung, Bewertung und Prioritätenreihung von Projektideen Prozesse messbar und vergleichbar machen Bewertung des Nutzens von Verbesserungsprojekten Start von Six Sigma-Projekten Koordination und Verfolgung der Six Sigma-Projekte Abschluss von Six Sigma-Projekten Six Sigma nachhaltig absichern Beispiel: Projekt zur Einführung von Six Sigma

9 XIV Inhalt 9.6 Problemlösungstechnik nach 8D bzw. 7 STEP Problemlösungstechnik nach 8D Problemlösungstechnik nach 7 STEP Design for Six Sigma Six Sigma in der Entwicklung Abwicklung von PIDOV-Projekten Phase PLAN Ausgangssituation beschreiben Innovationsziel festlegen Projekt definieren Phase IDENTIFY Anforderungen der Kunden ermitteln und analysieren Phase DESIGN Recherchen für Lösungsmöglichkeiten durchführen Varianten für Produkt / Prozess entwerfen Varianten für Produkt / Prozess bewerten und Lösungskonzept auswählen Phase OPTIMIZE Lösungskonzept für Produkt / Prozess detaillieren Lösung für Produkt / Prozess optimieren Phase VALIDATE Produkte / Prozesse erproben Lösungen und Erkenntnisse aufbereiten und verfügbar machen Projekt abschließen Organisatorische Verankerung von DFSS Einbindung von DFSS in den Entwicklungsprozess Verankerung von DFSS im Unternehmen Anhang Wichtige verwendete Abkürzungen Korrekturfaktoren a n, c n und d n Standardisierte Normalverteilung t-verteilung Verteilung F-Verteilung Index