六西格玛核心教程 黑带读本 修订版PDF电子书下载

第一篇 引言 8

第1章　六西格玛管理概述 8

1.1 六西格玛质量的含义 9

1.1.1　六西格玛质量 9

1.1.2　六西格玛管理的核心特征 9

1.1.3　六西格玛实现了质量经济性管理 11

1.2 六西格玛管理的方法论 12

1.2.1 DMAIC：解决问题的模型和方法论 12

1.2.2　六西格玛管理方法论的启迪 13

1.3 六西格玛管理展开 14

1.3.1　六西格玛管理实施思路 14

1.3.2　六西格玛管理推行计划 15

1.4 六西格玛管理三部曲 17

1.4.1 六西格玛组织（OFSS） 17

1.4.2 六西格玛策划（PFSS） 24

1.4.3　六西格玛改进（IFSS） 29

1.5 六西格玛管理新发展 30

1.5.1 六西格玛改进与六西格玛设计协调 31

实施 31

1.5.2　精益六西格玛理论 33

1.5.3 六西格玛管理与ISO 9000质量体系整合运行 35

第2章　概率统计基础 38

2.1 事件与概率 38

2.1.1　随机现象与样本空间 38

2.1.2　随机事件 39

2.1.3　事件的概率 42

2.1.4　概率的性质 44

2.2 随机变量及其分布 45

2.2.1 随机变量的概念 45

2.2.2　随机变量的分布 47

2.2.3　随机变量（或分布）的均值、方差与标准差 51

2.3 常用分布 54

2.3.1 二项分布 54

2.3.2　泊松分布 56

2.3.3　正态分布 58

2.3.4　不合格品率的计算 61

2.3.5 为什么6σ相当于3.4ppm 64

2.3.6　机会与百万机会缺陷数 67

2.3.7 为什么6σ又是3.4DPMO 69

2.4 总体、样本与统计量 71

2.4.1　总体可用分布描述 71

2.4.2　样本 72

2.4.3　统计量 74

2.4.4　抽样分布 75

2.5.1　参数的点估计 80

2.5 点估计与区间估计 80

2.5.2　正态总体参数的无偏估计 82

2.5.3　分位数与尾部概率 83

2.5.4　置信区间的概念 85

2.5.5　正态总体参数的置信区间 86

2.5.6　样本量的确定 89

2.5.7 比例p的置信区间与所需样本量 92

2.5.8　单侧置信限 93

2.6 常用的统计图工具 95

2.6.1 直方图 95

2.6.2　茎叶图 101

2.6.3　箱线图 102

2.6.4　正态概率纸 104

3.1.1　项目来源与分类 109

3.1 项目选择 109

第3章 六西格玛项目选择与管理 109

3.1.2　项目选择原则 114

3.1.3　项目选择中需注意的问题 116

3.2 六西格玛计分卡 118

3.2.1　六西格玛计分卡的构成要素 119

3.2.2　六西格玛计分卡的测量指标 121

3.2.3　六西格玛计分卡应用示例 124

3.3 水平对比 126

3.3.1　水平对比的基本理念 127

3.3.2　水平对比法在六西格玛管理中的应用 128

3.4 约束理论 129

3.4.1 约束理论的基本思路 129

3.4.2　约束理论的五步改进过程 131

4.1 项目管理 139

4.1.1　制定目标与计划 139

◇第二篇　界定 139

第4章　项目管理与特许任务书 139

4.1.2　组建团队 142

4.1.3　项目推进控制 149

4.2 特许任务书 153

4.2.1 项目背景 153

4.2.2　问题／机会和目标的陈述 154

4.2.3　项目范围、约束和假定 157

4.2.4　团队的使命和任务 157

4.2.5　预期的项目计划 158

4.2.6　确定重要利益相关方 159

5.1.1 过程定义 162

5.1.2　过程类型 162

5.1 过程和价值链 162

第5章　流程界定 162

5.1.3　价值链 164

5.2 SIPOC分析 165

5.2.1 SIPOC图定义 165

5.2.2 SIPOC图绘制步骤 166

5.2.3　SIPOC图的作用及注意事项 167

5.3 关键过程变量 168

5.3.1　关键过程输出变量 168

5.3.2　关键过程输入变量 172

第6章　六西格玛与经济效益 173

6.1 质量成本 174

6.1.1　概述 174

6.1.2　质量成本组成及科目内容 175

6.2.1　概述 178

6.2 劣质成本 178

6.2.2　劣质成本组成与分析 179

6.2.3　分析劣质成本的作用 182

6.2.4　劣质成本计算示例 183

6.3 劣质成本与质量成本的区别 184

6.4 六西格玛项目的效益评估 187

6.4.1 常用的过程和绩效评价指标 187

6.4.2 六西格玛项目的财务收益 190

◇第三篇　测量 200

第7章 流程图 200

7.1 流程图中使用的符号 200

7.2 流程图的分类 201

7.2.1 概要流程图（high-level flow diagram） 201

7.2.2 细化流程图（detailed flow diagram） 202

7.2.3　矩阵流程图（matrix flow diagram） 202

7.3.1　认识过程 203

7.3 流程图的作用 203

7.3.2　分析过程 204

7.3.3　改进过程 204

7.4 流程图在六西格玛项目中的应用 205

7.5 使用流程图时应注意防止的错误 207

第8章　测量系统分析 208

8.1 测量系统 208

8.1.1　测量系统概述 208

8.1.2　表征数据质量的统计指标 208

8.2 测量系统的基本要求 210

8.2.1 测量系统要有足够的分辨力 210

8.2.2　测量系统在规定的时间内要保持统计稳定性 214

8.2.3　测量系统要具有线性性 215

8.3 测量系统的波动 219

8.3.1 重复性（repeatability） 219

8.3.2 再现性（reproducibility） 221

8.3.3　零件之间的变差 223

8.4 测量系统分析Ⅰ——均值极差法 224

8.4.1　测量数据的结构与％GRR 224

8.4.2　分辨力与数据组数 226

8.5 测量系统分析Ⅱ——方差分析法 227

8.5.1　方差分析法所使用的模型 228

8.5.2　随机方式收集数据 228

8.5.3　总平方和的分解 230

8.5.4　各种方差的估计 231

8.5.5　交互作用不存在时的方差分析 233

8.6　破坏性试验的测量系统分析 234

8.6.1　嵌套试验设计与交叉试验设计 234

8.6.2　两因子嵌套试验设计的模型 236

8.7 属性数据的测量系统分析 239

8.7.1　Kappa系数 240

8.7.2 已知标准下的Kappa系数 242

8.7.3　多人多次重复下的Kappa系数 244

8.7.4　一般场合下的Kappa系数 247

第9章　过程能力分析 250

9.1　过程能力指数Cp 250

9.1.1　基本假设 250

9.1.2　过程能力 250

9.1.3　过程能力指数Cp 251

9.1.4　Cp与不合格品率之间关系 252

9.1.5　Cp的估计 253

9.2 实际过程能力指数Cpk 254

9.2.1 Cp的缺点 254

9.2.2　实际过程能力指数Cpk 255

9.2.3　Cpk的三种形式 256

9.2.4　Cpk的估计 257

9.2.5 Cpk与不合格品率p间的关系 258

9.3　过程性能指数Pp与Ppk 259

9.3.1 引言 259

9.3.2　过程性能 260

9.3.3　大样本下标准差s的计算 260

9.3.4　转换因子 263

9.3.5　过程性能指数 264

9.3.6 用建立控制图的数据作过程能力分析 264

9.3.7　小结 266

9.4 有目标值的过程能力指数 266

9.4.1 质量损失 266

9.4.2　有目标值m的过程能力指数 267

10.1.1 头脑风暴 275

10.1 概述 275

第10章　常用分析方法 275

◇第四篇　分析 275

10.1.2 因果图 276

10.1.3　排列图 277

10.2 质量功能展开（QFD） 279

10.2.1 概述 279

10.2.2　QFD的基本方法及实例分析 281

10.2.3　QFD的量化方法——加权评分法 284

10.2.4　QFD在服务业和管理领域的应用 286

10.3 失效模式及后果分析（FMEA） 289

10.3.1 FMEA简介 289

10.3.2　怎样进行FMEA 290

10.3.3　应用举例 296

10.4 C E因果矩阵 297

10.5 过程仿真 298

第11章　假设检验 306

11.1　假设检验的基本概念与步骤 306

11.1.1　假设检验问题 306

11.1.2　基本概念与步骤 306

11.2 p-值——另一个判断准则 310

11.3　有关正态总体参数的假设检验 311

11.3.1　一个正态总体的参数检验 311

11.3.2　两个正态总体的比较 317

11.4 成对数据比较 324

11.5 有关比例p的假设检验 325

11.5.1　关于一个比例的检验 325

11.5.2　关于两个比例比较的检验 327

11.6 样本量的确定 328

11.7.1　列联表问题 330

11.7 列联表的独立性检验 330

11.7.2　列联表的独立性检验 331

11.8　非参数检验 335

11.8.1　单样本问题 335

11.8.2　两样本的秩和检验（mann-whitney检验） 339

第12章 方差分析 342

12.1 概述 342

12.1.1　几个概念 342

12.1.2　方差分析的基本假定 343

12.2　单因子方差分析 344

12.2.1　方差分析的基本思想 344

12.2.2　重复数不同的方差分析 347

12.2.3　多重比较 349

12.2.4　方差齐性检验 352

12.2.6　效应模型 353

12.2.5　正态性诊断 353

12.3 两因子方差分析 360

12.3.1　交互作用 360

12.3.2　有重复试验场合的方差分析 361

12.3.3　残差分析 365

12.3.4　没有重复试验的方差分析 366

12.4　随机化完全区组设计 371

12.4.1 区组与随机化完全区组设计 371

12.4.2　统计分析 372

12.5 非参数方法 375

12.5.1 Kruskal-Wallis检验 375

12.5.2　Mood中位数检验 377

12.5.3 随机区组设计的Friedman检验 377

第13章　回归分析 379

13.1 相关关系与散点图 379

13.2.1　相关系数的定义 380

13.2　相关系数 380

13.2.2　具体计算 381

13.2.3　相关系数r的性质与示意图 381

13.2.4　相关系数的检验 381

13.3 一元线性回归 384

13.3.1　模型 384

13.3.2 回归系数的最小二乘估计 384

13.3.3　计算步骤 385

13.3.4 回归方程的显著性检验 386

13.3.5　利用回归方程作预测 387

13.3.6　利用回归方程作控制 389

13.3.7　回归诊断 391

13.4 可化为一元线性回归的非线性回归 392

13.4.1　确定曲线回归方程形式 393

13.4.2 曲线回归方程中参数的估计 394

13.4.3 曲线回归方程的比较 396

13.5 多元线性回归 397

13.5.1 问题与模型 397

13.5.2 回归系数的最小二乘估计 398

13.5.3 回归方程的显著性检验 399

13.5.4　对回归系数的显著性检验 401

13.5.5　利用回归方程进行预测 406

13.5.6 回归诊断 407

13.5.7　逐步回归方法 408

13.5.8　最佳子集回归方法 409

第14章　可靠性分析 412

14.1 产品的可靠性 412

14.1.1　产品的二类质量指标 412

14.1.2　产品可靠性的定义 413

14.1.3　产品的寿命及其失效分布 414

14.2 常用的可靠性指标 415

14.2.1　可靠度函数R（t） 415

14.2.2　失效率函数λ（t） 419

14.2.3　平均寿命 423

14.2.4　产品的维修性及平均维修时间 424

14.3　指数分布寿命数据处理 426

14.3.1　截尾寿命试验 426

14.3.2　平均寿命θ与失效率λ的点估计 429

14.3.3　平均寿命θ与失效率λ的置信限 431

14.3.4　指数分布的检验 432

14.4　威布尔分布寿命数据处理 434

14.4.1　威布尔分布简介 434

14.4.2　威布尔概率纸的应用 435

14.4.3　形状参数m和特征寿命η的点估计 438

14.5 加速寿命试验 441

◇第五篇　改进 449

第15章 正交试验设计 449

15.1 概述 449

15.1.1　试验设计的必要性 449

15.1.2　正交表 450

15.2 无交互作用的正交设计与数据分析 450

15.2.1　试验的设计 451

15.2.2　进行试验和记录试验结果 452

15.2.3　数据的直观分析 453

15.2.4　数据的方差分析 455

15.2.5 因子的贡献率 457

15.2.6　验证试验 457

15.3 有交互作用的正交设计与数据分析 458

15.3.1　试验的设计 458

15.3.2　数据的方差分析 459

15.3.3　最佳条件的选择 461

15.4 有关交互作用的几个问题 462

15.4.1　交互作用的自由度 462

15.4.2　部分实施法 463

15.4.3　避免混杂现象——表头设计的一个原则 463

15.4.4　二水平正交设计的分辨度 465

15.4.5　介绍正交表L13（211）和L18（21×37） 470

15.5　有重复试验的情况 473

15.5.1　数据分析 473

15.5.2　几点补述 476

15.6 水平数不等时的试验设计方法 477

15.6.1　并列法 477

15.6.2 拟水平法 480

15.6.3　部分追加法 481

15.7 多指标的数据分析 486

15.7.1　综合平衡法 487

15.7.2　综合评分法 490

15.8　饱和设计及其统计分析 492

15.8.1　饱和设计 492

15.8.2　半正态图法 492

15.8.3　Lenth法 497

第16章　回归设计 499

16.1 基本概念 499

16.2 一次回归的正交设计 500

16.2.1　试验的设计 500

16.2.2　数据分析 502

16.2.3　零水平处的拟合检验 506

16.2.4　快速登高法 507

16.2.5　一次回归正交设计的一个性质——旋转性 510

16.3.1　中心组合设计方案 511

16.3 二次回归的中心组合设计 511

16.3.2　二次回归的正交设计 512

16.3.3　二次回归的旋转设计 513

16.3.4　一个例子 514

第17章　参数设计 521

17.1　参数设计的基本思想 521

17.1.1　产品开发的三个阶段 521

17.1.2　从损失函数看质量 522

17.1.3　减少平均损失的两步法 523

17.2 稳健设计 524

17.2.1 明确参数设计问题 525

17.2.2 区分可控因子与噪声因子 525

17.2.3 内外表设计 526

17.2.5　信噪比 527

17.2.4　进行试验，获得每个试验结果yij 527

17.2.6　进行统计分析 529

17.2.7　验证试验 530

17.3 灵敏度设计 534

17.3.1　什么是灵敏度设计 534

17.3.2　灵敏度设计与分析的要点 535

17.4 综合噪声因子 539

第18章　混料设计 543

18.1 混料设计的概念 543

18.1.1　混料试验 543

18.1.2　单形、单形的顶点、单形点的坐标 543

18.1.3　混料试验的统计模型 544

18.2 单形格子设计 545

18.2.1　试验设计方法 545

18.2.2　数据分析方法 547

18.3.1　试验设计方法 551

18.3 单形重心设计 551

18.3.2　数据分析方法 552

18.4　极端顶点设计 553

◇第六篇　控制 561

第19章 控制计划与控制方法 561

19.1 文件化与标准化 561

19.2 防差错系统（POKA-YOKE） 570

19.2.1　怎样预防差错 570

19.2.2　预防差错要从源头做起 570

19.2.3　防差错的基本类型 572

19.2.4　防差错的实用范例 572

19.3　加强现场管理 577

19.3.1 目视管理 577

19.3.2　5S管理 577

19.4 可视管理 580

第20章　常规控制图 582

20.1 控制图的原理 582

20.1.1　控制图的基本原理 582

20.1.2　过程 582

20.1.3　正常波动与异常波动 583

20.1.4　行动 585

20.1.5　控制图的构造 587

20.1.6　两类错误及其发生概率 589

20.1.7　常规控制图类型 590

20.2 计量控制图 592

20.2.1 一般指南 592

20.2.2 四对计量控制图的控制限 594

20.2.3　？-R图 594

20.2.4　x-MR图 602

20.3.1　一般指南 604

20.3 计件控制图 604

20.3.2　p图 605

20.4 计点控制图 608

20.4.1　一般指南 608

20.4.2 u图 609

20.5 标准值给定的控制图 612

20.5.1　另一类控制图 612

20.5.2　什么是标准值 612

20.5.3　标准值给定的控制图 614

20.5.4　如何给定标准值 614

第21章 带警戒限的均值控制图 617

21.1 控制图的结构 617

21.2 应用条件 618

21.4 过程的统计控制方案中参数值的选择 619

21.3 过程的统计控制 619

21.5 根据不合格品率确定极不期望的过程均值 623

21.5.1　单侧控制准则 623

21.5.2　双侧控制准则 623

21.6 应用实例 624

第22章 累积和控制图 626

22.1 累积和控制图的若干概念 626

22.1.1　累积和控制图 626

22.1.2 累积和 626

22.2 计数累积和控制图的判定规则 627

22.2.1　判定规则 627

22.2.2　平均链长 628

22.2.3　h与k的决定 628

22.2.4　制定计数累积和控制图的步骤 629

22.3.1　适用条件 631

22.3.2　判定规则 631

22.3 监控质量均值的累积和控制图 631

22.3.3　h与f的决定 632

22.3.4　具体步骤 632

22.4 指数加权滑动平均控制图 634

第23章　其他控制图 637

23.1 偏差控制图 637

23.2 标准化控制图 639

23.3 三相控制图 641

23.4 区域控制图 642

◇第七篇 精益六西格玛与六西格玛设计 649

第24章 精益六西格玛 649

24.1 精益生产的起源及精益思想 649

24.1.1　丰田生产方式 649

24.1.2　精益生产和精益思想 651

24.2.1　识别浪费 655

24.2　精益技术 655

24.2.2　全面生产管理（TPM-total productive management） 656

24.2.3　价值流图分析（VSM） 660

24.2.4 节拍（takt time） 666

24.2.5 看板（KANBAN）管理 666

24.2.6　单件流（one piece flow） 668

24.2.7　均衡生产 669

24.2.8　柔性生产 672

24.2.9　快速切换（SMED） 675

24.3　精益六西格玛 676

24.3.1　精益生产、六西格玛与精益六西格玛的比较 676

24.3.2　精益六西格玛 681

24.3.3　精益六西格玛推进 687

25.1 六西格玛设计的基本概念 692

25.1.1　设计的重要意义 692

第25章　六西格玛设计 692

25.1.2　六西格玛设计的产生和发展 694

25.1.3　六西格玛设计的主要特点 695

25.2 六西格玛设计模式 698

25.2.1　DMADV模式 698

25.2.2 IDDOV模式 699

25.3 六西格玛设计应用的工具 702

25.3.1　概述 702

25.3.2 TRIZ——创造性解决问题的方法 703

25.3.3　容差设计 712

25.4 面向X的设计 717

25.4.1 面向制造和装配的设计（DFMA） 719

25.4.2 面向成本的设计（DFC） 721

25.4.3 面向可靠性和维修性的设计（DFRM） 723

ASQ六西格玛黑带知识考试大纲 725

附录 725

附表1 标准正态分布函数表Ф（x） 737

附表2　标准正态分布的α分位数表 738

附表3 t分布的α分位数表 739

附表4　x2分布的α分位数表 740

附表5 F分布的α分位数表 741

附表6　正交表 747

附表7 计量控制图计算控制线的系数表 753

附表8　SIGMA水平换算表 754

附表9 t化极差统计量的分位数q1-a（r,f）表 756

附表10　Г（1+？）数值表 759

附表11 最佳线性无偏估计系数表（威布尔分布） 760

附表12 最佳线性无偏估计的方差表（威布尔分布） 765

附表13 简单线性无偏估计表（威布尔分布） 765

附表14 Lenth检验的临界值表 768

参考文献 770