Design for Six Sigma umsetzen POCKET POWER

Transkript

1 Design for Six Sigma umsetzen POCKET POWER

2 3 Inhalt 1 Einleitung 5 2 Methoden und Werkzeuge Define Measure Analyze Design Verify 47 3 Der Einsatz in Systemprojekten Technische Systeme Integration in einen allgemeinen Entwicklungsprozess Umsetzung der Anforderungen Robust Design und Fähigkeits-Flow-up Robustheitsstrategie am Beispiel des Kraftstoffinjektors 82 4 Implementierung Voraussetzungen Prozessmanagement als Rahmen Integration in den Entwicklungsprozess DFSS-Methodik als Basis DFSS-Rollen und -Ausbildungskonzept 117

3 4 Inhalt 4.6 DFSS Black Belt als Coach Erste Projekte auswählen und definieren Abkürzungen 127 Literatur 128

4 5 1 Einleitung Die Anforderungen an Unternehmen, die in dem immer schnelleren Marktumfeld bestehen wollen, steigen permanent. Das Spannungsdreieck Qualität, Kosten und Zeit stellt Unternehmen vor immer größere Herausforderungen. In den letzten Jahren hat sich zunehmend Six Sigma als ein Ansatz herauskristallisiert, der Unternehmen nachhaltig in ihrer Qualitäts- und Kostenposition verbessern kann. Prominentestes Beispiel ist der amerikanische Konzern General Electric. Mittlerweile verwenden auch viele deutsche Konzerne den Six-Sigma-Ansatz in verschiedenen Ausprägungen (z. B. Unternehmenskultur, Toolbox). Zunehmend wenden Unternehmen auch Design for Six Sigma (DFSS) an, jedoch stellt die Umsetzung viele Unternehmen vor große Herausforderungen. Was ist Six Sigma? Statistisch gesehen ist Sigma ein Buchstabe des griechischen Alphabets, der s geschrieben wird. Er ist sowohl das Symbol als auch die Maßzahl für Prozessvariation. Eine Prozessleistung entspricht 6 s, wenn die Variation eines einzelnen Prozess- oder Produktmerkmals so gering ist, dass in einer Millionen Möglichkeiten nur 3,4 Fehler auftreten. Die Statistik ist die Basis bzw. Six Sigma das Ziel, hiermit hat Motorola sich in den 80er-Jahren aus der Qualitätskrise gerettet. Der erste Schritt ist, das Problem bzw. die relevanten Input- und Outputgrößen messbar zu machen. Dann werden Messungen zum Iststand durchgeführt und Ziele gesetzt. Basierend auf tiefgreifenden statistischen Analysen werden Optimierungen durchgeführt und der verbesserte Zustand

5 6 Einleitung wird durch Messungen belegt. Diese Messgrößen ermöglichen eine nachhaltige Prozessregelung. Diese Vorgehensweise ist die DMAIC-Systematik (Define, Measure, Analyze, Improve, Control). Aber die Statistik ist die eine Seite der Medaille. Um Six Sigma erfolgreich zu betreiben, benötigt man mehr als nur statistische Tools. Die wesentlichen Charakteristika bei der Anwendung von Six Sigma sind im Folgenden aufgeführt: Der Kunde und seine Bedürfnisse stehen an erster Stelle. Ziel ist, signifikante Einsparungen für das Unternehmen zu erzielen. Konsequente Systematik (DMAIC für bestehende Prozesse und DFSS/DMADV für neue Produkte und Prozesse). Die Umsetzung erfolgt durch Verbesserungsprojekte (Herzschlag von Six Sigma). Quantifizierte Ursache-Wirkungs-Beziehungen (keine Symptombehandlung, Identifikation der Ursachen). Allgemeingültige Messgrößen für alle Arten von Prozessen. Kombinatorischer Ansatz von statistischen Tools und Soft Tools. Pragmatische Anwendung statistischer Tools mittels Software. Kombination zwischen Qualifizierung und gleichzeitiger Ergebnisorientierung (Belt-Ausbildungen) Integration im Unternehmen durch ein professionelles Trainings- und Entwicklungskonzept für klar definierte Rollen.

6 Einleitung 7 Was ist Design for Six Sigma? Die wesentlichen Charakteristika bei der Anwendung von Six Sigma gelten sowohl für den klassischen DMAIC-Ansatz als auch für Design for Six Sigma (Bild 1). Prozess existiert und soll verbessert werden. Verbesserung klassisches Six Sigma Systematik DMAIC Prozess existiert, soll aber grundlegend geändert oder in einem anderen Umfeld eingeführt werden. Es soll ein neuer Prozess entwickelt werden. Redesign Neues Design Design for Six Sigma Systematik DMADV ICOV IDOV... Bild 1: Einsatzgebiete von DMAIC- und DFSS-Projekten (Quelle: Harry/ Schroeder) Design for Six Sigma steht für eine Methode zum Design oder Redesign neuer Produkte und Prozesse, Fehler nicht bis in die Produktion gelangen zu lassen, Kundenwünsche systematisch in statistisch abgesicherte Produkt- und Prozesstoleranzen zu übersetzen, Toleranzen und Prozesse von Anfang an auf eine hohe Prozessfähigkeit auszulegen. Im Gegensatz zum klassischen Six Sigma, bei dem der DMAIC-Prozess etabliert ist, gibt es im DFSS eine Reihe von verschiedenen Systematiken, die sich nicht durch unterschiedliche Methoden und Werkzeuge, sondern lediglich

7 8 Einleitung durch einen anderen Phasenablauf unterscheiden. Im Folgenden sind die bekanntesten DFSS-Systematiken aufgeführt: DMADV (Define, Measure, Analyze, Design, Verify), DCOV (Design, Characterize, Optimize, Verify), IDOV (Identify, Design, Optimize, Validate). Zielsetzung und Aufbau des Buches Die Art und Weise, wie DFSS in Unternehmen integriert und umgesetzt werden kann, ist für viele Unternehmen unklar. Vielfach wird Design for Six Sigma nur ansatzweise angewendet, d. h., es werden nur einzelne Tools eingesetzt oder Teiloptimierungen im Rahmen einer Entwicklung durchgeführt. DFSS kann aber nur voll wirksam werden, wenn ein Unternehmen auch den gesamten Entwicklungsprozess nach der DFSS-Philosophie betreibt. In diesem Buch wird ein Ansatz beschrieben, der einerseits einen Weg aufzeichnet, wie die Design-for-Six-Sigma-Methodik im Unternehmen implementiert werden kann, und zum anderen, wie mit diesem Ansatz Anforderungen hinsichtlich Zuverlässigkeit sowie Entwicklung von komplexen Produkten (Systemen) erfüllt werden. Im Kapitel 2 werden im Wesentlichen die Methoden und Tools der klassischen DFSS-Methodik entlang der Phasen Define Measure Analyze Design Verify beschrieben und mit hilfreichen Beispielen und Tipps zur Anwendung versehen. Das Kapitel 3 beschreibt, wie Design for Six Sigma bei komplexen Systemprojekten eingesetzt werden kann. Das Kapitel 4 betrachtet die Implementierung von DFSS in Unternehmen.

8 9 2 Methoden und Werkzeuge In diesem Kapitel wird eine Auswahl wichtiger DFSS- Werkzeuge entlang der DMADV-Roadmap (Define, Measure, Analyze, Design, Verify) vorgestellt. Fast alle Werkzeuge können sowohl in der Produktentwicklung als auch für die Entwicklung von Prozessen und Dienstleistungen eingesetzt werden. 2.1 Define In der Define-Phase wird das Projekt definiert und eine klare Projektzielstellung bzw. Problemdefinition herausgearbeitet. Die Grenzen des Projektes werden festgelegt und der Einfluss auf andere Projekte wird überprüft. Eine Aktivitäten-, Zeit- und Ressourcenplanung wird anhand eines Projektplans durchgeführt und es erfolgt eine Aufwands- und Risikobewertung des Projektes. Wenn der Nutzen des Projektes die Risiken übersteigt und das Projekt von strategischer Seite aus sinnvoll erscheint, wird ein Projektteam gebildet und eine detaillierte Aufgabenstellung (Lastenheft) erstellt Projektcharter Worum geht es? Im Projektcharter werden die quantitativen und qualitativen Sachziele des Projektes, der Zeitrahmen, das Budget, die Teamzusammensetzung und die wesentlichen Rahmenbedingungen beschrieben und festgelegt.

9 POCKET POWER Design for Six Sigma (DFSS) ist eine Methode zum Design oder Redesign neuer Produkte und Prozesse mit dem Ziel, Fehler von vorneherein zu vermeiden, Kundenwünsche systematisch zu berücksichtigen sowie Toleranzen und Prozesse von Anfang an auf eine hohe Prozessfähigkeit auszulegen. Dieser Band zeigt, wie DFSS im Unternehmen implementiert und bei komplexen Projekten eingesetzt werden kann. Dabei werden die Tools entlang der Phasen Define, Measure, Analyze, Design und Verify beschrieben. Mit vielen Bei - spielen und Tipps. ISBN