六西格瑪設計(DesignForSixSigma,DFSS)
概述
六西格瑪設計就是按照合理的流程、運用科學的方法準確理解和把握顧客需求，對新產品/新流程進行健壯設計、使產品/流程在低成本下實現六西格瑪質量水平。同時使產品/流程本身具有抵抗各種干擾的能力，既是使用環境惡劣或操作者瞎折騰，產品仍能滿足顧客的需求。六西格瑪設計就是幫助你實現在提高產品質量和可靠性的同時降低成本和縮短研製周期的有效方法，具有很高的實用價值。通過六西格瑪設計的產品/流程的質量水平甚至可達到七西格瑪水平。
六西格瑪設計是6Sigma管理的最高境界。低成本（Costdown）、高可靠性（Hiyhreliability）、零缺陷（Zerodefect），是當今高級六西格瑪管理的發展方向。21世紀是6Sigma設計的世紀。
主要設計工具
1.質量功能展開
質量功能展開是實施六西格瑪設計必須套用的最重要的方法之一。為了保證設計目標值與顧客的要求完全一致，質量特性的規格限滿足顧客的需求。
2.系統設計
系統設計（systemdesign）在六西格瑪設計中有著十分重要的作用。在顧客需求明確以後，如何有針對性地開發出技術含量高、生命力強、適銷對路的產品，從根本上決定了產品的質量，也將直接影響企業的成敗。
3.參數設計
參數設計（parameterdesign）在系統設計之後進行。參數設計的基本思想是通過選擇系統中所有參數（包括原材料、零件、元件等）的最佳水平組合，儘量減少外部、內部和產品間三種干擾的影響，使所設計的產品質量特性波動小、穩定性好。
4.容差設計
容差設計（tolerancedesign）在完成系統設計和由參數設計確定了可控因素的最佳水平組合後進行，此時各元件的質量等級較低，參數波動範圍較寬。
5.FMEA分析
通過FMEA分析，找出影響產品質量和可靠性的各種潛在的質量問題和故障模式及其危害度和原因（包括設計缺陷、工藝問題、環境問題、老化、磨損和加工誤差等），經財務設計和工藝的糾正措施，提高產品的質量和抗各種干擾的能力。
6.面向X的設計
為了在產品全壽命周期內增強顧客滿意，必須針對有關的各種要素X，進行面向X族的設計（DFX）。所謂DFX，本質上就是面向產品全壽命周期的設計。
步驟
1.確立一個有價值的六西格瑪設計項目
這一階段的目標在於為將來的活動提供一個堅定、清晰的方向。
2.聆聽顧客的聲音
項目確立以後，最關鍵的工作先聆聽顧客的聲音。
3.開發概念
此階段的要求是從既高度創新而又有相當基礎出發建立各式各樣的備選方案。
4.設計最最佳化
設計最最佳化是前面收集數據過渡到使用已有信息做決定，採取行動推陳出新。
5.驗證最最佳化的設計
六西格瑪設計的特色是強調把質量融入設計，而不是用反覆試驗的方法不斷提取然後獲得六西格瑪的質量，所以，設計必須在驗證之前完成，而不是用驗證作為修正設計的另一種方法。
6.記錄經驗
這是六西格瑪設計的最後一步，所做工作就是把六西格瑪設計中套用的每個工具和方法，每個函式和規則記錄下來。
作用
融合關鍵職能
六西格瑪設計的內容能夠融合企業中的關鍵職能，將顧客的聲音轉化為顧客需求，並對顧客需求的性能進行精確定位，去除顧客不願支付的性能，減少多餘成本，增加產品價值。同時，六西格瑪設計還強調如何顯著地提高產品的可製造性，減少裝配時間，減少零部件數量，重複利用產品族中的部件，以及提高產品對於其零部件波動的穩健性，這些使得企業在全球任何地方都能以最低的成本、最少的庫存和最快的速度進行生產或提供服務。
績效融入設計
六西格瑪設計通過在研發階段的最早期將績效因素融入設計中，找到產品或服務缺陷的源頭。它教會人們用一種系統的方法，從設計項目的最初開始，就讓最合適的人參與、問正確的問題和使用正確的工具。
把握顧客需求
六西格瑪設計日益受寵的關鍵在於：運用科學的方法準確理解和把握顧客需求，以滿足顧客需求為至高原則，對新產品/服務流程進行健壯設計，使產品/服務在低成本下實現六西格瑪質量水平；同時，使產品/服務本身具有抗干擾的能力，即使使用環境惡劣或操作不當，產品/服務仍能滿足顧客的需求。六西格瑪設計就是幫助實現提高產品質量和可靠性的同時，降低成本和縮短研製周期的有效方法，具有很高的實用價值。通過六西格瑪設計的產品/流程的質量，甚至可達到六西格瑪以上的水平。因此，可以說六西格瑪設計是21世紀質量管理、流程最佳化，和產品改進方法的發展趨勢。
方法
六西格瑪（6Sigma）作為當今最先進的質量管理理念和方法，在幫助通用電氣取得驕人的成績之後，所受的關注達到了一個新的頂峰。但是人們發現，依靠傳統的DMAIC改進流程最多只能將質量管理水平提升到大約5Sigma的水平。如果想繼續改進質量水平，企業就必須在產品設計的時候就全面考慮客戶的需求，原材料的特性，生產工藝的要求，生產人員的素質等各個方面的要素和條件，從而使產品設計達到6Sigma水平，於是DFSS（六西格瑪設計）便應運而生。
1.TRIZ
TRIZ是六西格瑪設計的方法論之一，原義是"TheoryofInventiveProblemSolving"，是一種系統化的發明工程方法論，經常瀏覽有關6Sigma發展近況文獻的讀者對它應該並不陌生，它是幫助研發人員通過有系統有規則的方法來解決創新過程中種種問題的方法論。TRIZ理論認為，大量發明和創新面臨的基本問題和矛盾（在TRIZ中成為系統衝突和物理矛盾）是相同的，只是技術領域不同而已，它總結了40條創造性問題的解決原則，與各種系統衝突模式分別對應，直接指導創造者對新設計方案的開發。
2.試驗設計(DOE)
六西格瑪設計（DFSS）另外一個重要的方法論試驗設計(DOE)：計畫安排一批試驗，並嚴格按計畫在設定的條件下進行這些試驗，獲得新數據，然後對之進行分析，獲得所需要的信息，進而獲得最佳的改進途徑。試驗設計如今已經形成較為完整的理論體系，試驗設計方案大致可分為三個層次，第一層次的試驗設計是最基本的試驗設計方案，包括部分因子設計、全因子設計和回響曲面設計(RSM)等，第二層次的試驗設計包括田口設計（穩健參數設計）和混料設計。隨著現代工業的發展，這兩個層次的試驗設計方案已經不能滿足要求更高的和個性化的試驗設計方案，於是第三層次的試驗設計方案便由此誕生，包括非線性設計、空間填充設計（均勻設計）、擴充設計、容差設計、定製試驗設計等。這些試驗設計方法中，尤為值得一提的是定製試驗設計的方法，傳統的試驗設計方案都是相對固定的，當實際的問題和試驗設計方案的模型發生偏差時，試驗者往往不得不對自身所研究的問題進行修正，使它能與這些傳統的試驗設計方法相匹配，但定製試驗設計剛好相反，它可以讓試驗者對試驗設計方法的模型進行合理的修正，使它能夠適合需要解決的問題。定製試驗設計方法可以說是試驗設計領域的一場革命。它可以讓實驗者對回響變數（Y）的個數及權重，試驗因子的約束條件，試驗模型中需要考慮的效應，甚至試驗的次數都進行個性化的定製。
試驗設計（DOE）是六西格瑪設計中最重要的方法論之一，但它的實現離不開專業六西格瑪軟體的支持。JMP就試驗設計的功能而言，上述的三個層次的試驗設計方法中，目前市面上的六西格瑪軟體都只能支持第一和第二層次的試驗設計方案，但對第三層次的試驗設計方案卻都不能支持。相比之下，JMP軟體卻能非常好地完成所有上述第三層次的試驗設計方案。特別是對於定製試驗設計的支持可以說是JMP的一大特色，它能夠很好地讓試驗者對模型進行定製以符合實際需要解決的問題的需要，在試驗設計方案的後期，JMP軟體里集成的仿真(simulation)功能還能幫助實驗者對設計方案進行模擬，以最大限度地減小新方案失敗的風險。筆者曾請教過六西格瑪質量管理業內的專業人士，據了解，除了試驗設計外，JMP在圖形界面以及對六西格瑪質量管理實施的支持上（如統計過程控制(SPC)、常規的回歸及方差分析等方面）JMP也具有很大的優勢。作為六西格瑪高端解決方案，JMP已被Dell，Intel,滙豐銀行、中石化，惠普，蘋果，中芯國際，ASE，陶氏化學等世界諸多著名企業選用。
3.品質屋(QFD)
六西格瑪設計（DFSS）的第三個重要的方法論是QFD方法，它是一個幫助實施者將客戶的要求轉化為產品具體特性的工具，從七個維度進行展開，分別是客戶的需求和重要度、工程措施、關係矩陣、工程措施的指針和重要度、相關矩陣、市場競爭能力評估和技術競爭能力評估。
六西格瑪設計的成功需要上述三種方法的綜合套用，任何單一的方法都不能讓企業收穫六西格瑪設計的豐碩果實。這些理論本身也在不斷發展和完善中，相信會給全世界的企業帶來不段的驚喜和收穫。
障礙
企業在實施六西格瑪管理時，會遇到的障礙大致包括：技術障礙、管理障礙、文化障礙、組織障礙等。
1、技術阻力主要來自於人們對新方法和技術上的恐懼，或者因為不會做而產生對新方法的牴觸
比如，雖然計算機可以使文字處理工作大大簡化，但很多人在開始時接受不了，新方法使他們不知所措。這就是技術阻力。在六西格瑪管理中，來自於這方面的阻力因素非常突出。因為，六西格瑪設計作為一項專業化很強的管理方法，在實施中要用到諸如統計技術等方法。由於對新方法需要一個學習和掌握的過程，所以技術阻力的存在是在所難免的。
2、管理阻力是來自於組織現有的管理結構和管理機制的阻力
比如，六西格瑪管理的關注點之一，是在跨職能協作之間找到對問題的最佳解決方案。但是，人們常常會遇到這樣的情況，出於對本部門的利益的考慮，在協作中人們不願做出讓步或出現推委現象等。這種阻力來自於人們懼怕在新的方法引入後，而失去管理者以及部門的利益，由此而產生對新方法的牴觸。
3、文化阻力是那些來自於人們觀念上的阻力
人們在長期的企業管理和運行活動中所沉積下來的觀念是根深蒂固的。比如，當人們決策或下結論時，常常是根據個人經驗與“感覺”。但是，六西格瑪強調要求實事求是，要客觀，要依據數據，這對人們已經習慣的做法是極大的挑戰。任何管理變革都會遇到文化阻力。六西格瑪管理將改變一個企業的經營方式，自然會出現很強的文化阻力。
4、人員阻力來自於企業需要大量的培訓成本
由於六西格瑪設計項目需要眾多具有專業知識的高素質人員，企業往往無法獲得各個層次的六西格瑪專家。一個六西格瑪設計團隊通常需要有一個或一個以上的黑帶或黑帶大師、商務專家、客戶專家、技術專家和設計師等多方面人員組成。而現在中國的管理人才相當匱乏，尤其是六西格瑪專業人員。
