Der Einsatz der Six Sigma-Methode zur Qualitätssteigerung in Unternehmen

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2. Six Sigma
2.1. Die Entwicklung von Six Sigma
2.2. Ziel von Six Sigma
2.3. Erfolgsfaktoren von Six Sigma

3. Einführung von Six Sigma im Unternehmen
3.1. Die drei grundlegenden Umsetzungsarten
3.1.1. Einführung von Six Sigma als unternehmensweite Strategie
3.1.2. Einführung von Six Sigma als Verbesserungsprogramm
3.1.3. Einführung von Six Sigma als Toolbox
3.2. Das 12-Schritte-Umsetzungsmodell
3.3. Organisation für Six Sigma

4. Projektmanagement
4.1. Projektbeauftragung
4.1.1. Auslöser
4.1.2. Projektantrag
4.1.3. Inhaltliche Entscheidung
4.1.4. Projektwürdigkeitsanalyse
4.1.5. Projektorganisation
4.1.6. Erstellung des Projektauftrags
4.2. Projektplanung
4.2.1 Projektstrukturplan
4.2.2. Terminplanung
4.2.3. Projektressourcenplan
4.2.4. Projektkostenplan
4.3. Projektdurchführung und -steuerung
4.4. Projektabschluss

5. Six Sigma - Optimieren von Prozessen
5.1. DMAIC-Roadmap
5.2. Phase Define
5.2.1. Beschreibung der Ausgangssituation
5.2.2. Prozessüberblick schaffen
5.2.3. Kundenanforderungen ermitteln
5.2.4. Projekt definieren
5.3. Phase Measure
5.3.1. Detaillierte Darstellung des Prozesses
5.3.2. Verfügbare Daten interpretieren
5.3.3. Erfassung und Auswertung der Daten
5.3.4. Ermittlung der Prozessleistung
5.4. Phase Analyse
5.4.1. Systematische Beobachtung des laufenden Prozesses
5.4.2. Beurteilung mittels Kennwerten aus dem laufenden Prozess
5.4.3. Statistische Versuchsplanung
5.4.4. Versuchsplanung (D. Shainin)
5.5. Phase Improve
5.5.1. Entwicklung von Lösungsmöglichkeiten
5.5.2. Bewertung und Auswählen der Lösung
5.6. Phase Control
5.6.1. Lösungen organisatorisch verankern
5.6.2. Nachhaltig absichern
5.6.3. Projekte abschließen

6. Design for Six Sigma
6.1. DMADV
6.2. PIDOV

7. Zusammenfassung

8. Abkürzungsverzeichnis

9. Abbildungsverzeichnis

10. Literaturverzeichnis

11. Internetquellen

Kurzzusammenfassung:

Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit dem Thema Six Sigma. Ziel der Arbeit ist es, Six Sigma ausgehend von der vorhandenen Literatur aufzuarbeiten und ein Basiswissen und einen Überblick über die wichtigsten Werkzeuge von Six Sigma zu geben. Die Schwerpunkte dieser Arbeit liegen in der Einführung von Six Sigma, im Projektmanagement und im DMAIC-Zyklus dargestellt in Form der Six Sigma Roadmap. Die Roadmap ist ein Leitfaden zur Umsetzung von Six Sigma­Verbesserungsprojekten. Die fünf Phasen werden vorgestellt, der Ablauf und die wichtigsten Werkzeuge dazu werden erklärt. Zum Abschluss wird noch auf das Thema Design for Six Sigma eingegangen. Diese Methode ist basiert auf Six Sigma und wird in der Entwicklung von Produkten und Prozessen angewendet.

Schlagwörter:

Six Sigma, Verbesserungsprojekt, Prozessoptimierung

Abstract:

The master's thesis deals with the topic of Six Sigma. The goal of this thesis is, to elaborate Six Sigma on the basis of current literature and to provide basic information on and a presentation of its most important tools. Emphasis in this thesis is given to the introduction of Six Sigma, project management and the DMAIC-circle in the form of the Six Sigma Roadmap. The Roadmap is a guide for the implementation of Six Sigma improvement projects. The five phases are presented and the most important tools are explained. Finally, the topic of design for Six Sigma will be dealt with. The method is based on Six Sigma and is used in the development of products and processes.

Keywords:

Six Sigma, improvement project, Process Optimization

1. Einleitung

Das Ziel der Arbeit besteht darin, einen Überblick über das Thema Six Sigma zu geben. Die Arbeit soll ein Basiswissen über die wichtigsten Werkzeuge von Six Sigma schaffen. Im Rahmen dieser Arbeit werden zunächst, die Einführung von Six Sigma im Unternehmen und Projektmanagement erläutert und danach wird die Six Sigma Roadmap mit den einzelnen Phasen und dazugehörigen Werkzeugen erklärt.

In Kapitel zwei werden die Entwicklung, die Ziele und Erfolgsfaktoren von Six Sigma beschrieben.

Im nächsten Abschnitt erläutere ich die Grundlagen der Einführung von Six Sigma im Unternehmen. Dazu gehört die Strategie wie auch die Umsetzung von Six Sigma im Unternehmen. Weiters werde ich einen Überblick über die Organisation von Six Sigma geben.

Das vierte Kapitel befasst sich mit dem Thema Projektmanagement. Projektmanagement ist eine Grundlage für die Durchführung von Six Sigma­Projekten. Es unterstützt bei der Projektplanung, beim Projektcontrolling und beim Projektabschluss. Die richtige Durchführung von Projekten mit Unterstützung von Werkzeugen wird in diesem Kapitel verständlich gemacht.

Das Kapitel fünf geht auf die Abwicklung von Verbesserungsprojekten im Sinne von Six Sigma ein. Es wird die DMAIC-Roadmap erklärt. Alle fünf Phasen werden vorgestellt, der Ablauf und die wichtigsten Werkzeuge dazu werden erklärt.

Zum Abschluss wird noch auf das Thema Design for Six Sigma eingegangen. Die Methode ist basierend auf Six Sigma und wird in der Entwicklung von Produkten und Prozessen angewendet. Für Design for Six Sigma gibt es zwei bekannte Methoden, DMADV und DIPOV, die näher beschrieben werden.

2. Six Sigma

2.1. Die Entwicklung von Six Sigma

¹ Vorbereiter der heutigen Six Sigma Methode - eine Verschmelzung der Grundprinzipien und statistischen Methoden, wurde bereits 1970 zuerst im Japanischen Schiffbau, später auch in der japanischen Elektronik- und Konsumgüterindustrie angewendet.

Die Verschmelzung der Grundprinzipien und statistischen Methoden, welche sich jahrzehntelang bewährt hatten, wurden schließlich mit neuen Ideen und Theorien offiziell bei Motorola eingeführt. Komplettiert wurden bereits bekannte Bausteine mit Geschäftsstrategien und Führungsstilen, die somit als Grundlage dieses Managementsystems herangezogen werden konnten. Mit der Einführung konnten massive Qualitätsverbesserungen erzielt werden, sodass Motorola 1988 der Malcolm Baldrige National Quality Award verliehen wurde.

Der damalige Vorstand von Motorola, Robert Galvin, auch andere an seinem Erfolg teilhaben zu lassen und so wurde aus Six Sigma kein Geheimnis gemacht, mit dem Resultat, dass Mitte der 1990er Jahre Unternehmen wie Texas Instruments, Asea Brown Boveri, Allied Signal und General Electric vergleichbare Auszeichnungen erhielten. Im Jahr 2000 führten zahlreiche Weltklasseunternehmen Six Sigma­Programme durch, infolge dessen konnte 2003 eine Kostenersparnis in Summe von mehr als 100 Milliarden US-Dollar erzielt werden.

Six Sigma entwickelte sich zum globalen Standard der Qualitätssicherung. Universitäten bieten weltweit Vorlesungen zu diesem Thema an. Zahlreiche Beratungs- und Softwareunternehmen haben Produkte und auch Tools auf den Markt gebracht. Ende 2004 waren mehr als 200 Fachbücher über Six Sigma erhältlich und bei Eingabe des Suchbegriffs bei Google erhält man über 2.320.000 Einträge.

Six Sigma wird in Unternehmen der gleichen Branche angewendet um Wettbewerbsvorteile der Konkurrenz ausgleichen zu können. Vieles mittelständische Unternehmen haben die letzten Jahre in steigendem Maße Six Sigma eingeführt, um Wettbewerbsvorteile zu erzielen. Zuerst wurde Six Sigma von Technologieunternehmen eingeführt, weil technische Defekte einzelner Bauteile schnell zu Qualitätsproblemen und Fehlerkosten führten. Später kamen auch die Chemie- und Pharmaunternehmen hinzu.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Einführung von Six Sigma in der Praxis²

Viele Unternehmen der gleichen Branche führten Six Sigma ein, um so Wettbewerbsvorteile von unmittelbaren Konkurrenten auszugleichen. Viele mittelständische Unternehmen haben die letzte Jahre hindurch in zunmehmenden Maße Six Sigma eingeführt, um einen Wettbewerbsvorteil zu schaffen. Zuerst wurde Six Sigma von Technologieunternehmen eingeführt, weil technische Defekte einzelner Bauteile schnell zu Qulitätsproblemen und Fehlerkosten führten. Später kamen auch die Chemie- und Pharmaunternehmen hinzu.³

2.2. Ziel von Six Sigma

⁴ Das Ziel bei Durchführungen von Six Sigma-Projekten besteht darin, in einem überschaubaren Zeitraum durch konsequente Verringerung von Abweichung und Fehlern, die Qualität zu erhöhen. Ein wichtiger Beitrag zur Lösung von Konflikten zwischen Qualität, Kosten und Zeit wird durch Six Sigma geleistet. Durch die Orientierung an die Produkt- und Prozessstreuung sowie an den Kunden werden Fehler bei Produktanforderung erfasst und beseitigt. Auch vom Kunden werden Probleme wie Qualität und Verschwendungen („Kosten" und „Zeit") wahrgenommen.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: Verbesserungsansätze bei Six Sigma-Strategie⁵

2.3.Erfolgsfaktoren von Six Sigma

⁶ Die Erfolgsfaktoren bestehen aus acht Komponenten, deren Besonderheit in der Gesamtheit des Konzeptes liegt. Zu den Faktoren zählen Anwendungen von bewährten Methoden bis über Steuerung des Six Sigma-Programms durch die Führungskräfte bis hin zum geplanten Ressourceneinsatz.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3: Die Erfolgsfaktoren für Six Sigma⁷

3. Einführung von Six Sigma im Unternehmen

⁸ Eine erfolgreiche Einführung von Six Sigma benötigt Zeit und erfordert Aufmerksamkeit von Seiten der Organisation. Natürlich ist es für jede Organisation verlockend, sich kopfüber in das Projekt Six Sigma zu stürzen, aber für eine erfolgreiche Einführung braucht man Zeit und Ausdauer. In diesem Kapitel wird die Einführung und Vorbereitung von Six Sigma erklärt, sowie viele nützliche Hinweise um im Unternehmen Geld zu sparen werden gegeben.

3.1. Die drei grundlegenden Umsetzungsarten

Im Zuge der weltweiten Verbreitung von Six Sigma in verschiedenen Unternehmen wie Motorola, ABB, Alliedsignal, American Express, GE und US Postal Services wurden drei Hauptansätze zur Umsetzung von Six Sigma herausgebildet, welche durch mangelndes Wissen für eine Menge Verwirrung und Missverständnisse sorgten. Die drei Hauptumsetzungsarten sind Einführung und Umsetzung von Six Sigma als unternehmensweite Strategie, Einführung von Six Sigma als Verbesserungsprogramm in Teilen eines Unternehmens und die Integration von Six Sigma in bestehende Verbesserungskonzepte in Form einer Toolbox.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 4: Die drei Umsetzungsarten von Six Sigma⁹

3.1.1. Einführung von Six Sigma als unternehmensweite Strategie

Unternehmensweite Strategie bedeutet, dass Six Sigma ausgehend von der obersten Organisationsebene eingeführt und dann in jeden Teil des Unternehmens getragen wird. Die Liste der Unternehmen, die diese Möglichkeit gewählt haben, umfasst einige der bekanntesten Konzerne: Motorola, LG, ITT, GE, Honeywell, American Express, Catarpillar und viele mehr.

Die Unternehmen berichten von den besten Ergebnissen mit Six Sigma­Verbesserungsprojekten. Für eine unternehmensweite Einführung wird der Zeitrahmen auf ungefähr fünf Jahre geschätzt, berichten die führenden Six Sigma­Unternehmen.

3.1.2. Einführung von Six Sigma als Verbesserungsprogramm

Als Verbesserungsprogramm wird Six Sigma in den meisten Unternehmen eingeführt. Six Sigma wird in den großen Unternehmen in einem Geschäftsbereich oder einer Gruppe von Niederlassungen oder in verschieden Einheiten angewendet. Bei den kleinen Unternehmen wird eine interne Verbesserungsinitiative gestartet. Die Unternehmen nutzen Six Sigma im Tagesgeschäft als Verbesserungsprogramm. Die Unternehmen konzentrieren sich auf ständige Verbesserung schon in den frühen Phasen der Umsetzung. Die Umsetzung von Six Sigma entsteht vom Inneren eines Unternehmens und nicht von der Unternehmensspitze. Die Grundlage der Erfolge wird aus einen oder mehreren Unternehmensbereichen entwickelt. Ein Commitment der Unternehmensleitung ist trotzdem erforderlich, erfolgt aber auf der Ebene, wo es umgesetzt wird.

Bis ein Verbesserungsprogramm in die Organisation eingeführt ist, dauert es etwa ein Jahr - von den frühen Anfängen über Ausbildung bis hin zur Implementierung der ständigen Verbesserungsaktivitäten.

3.1.3. Einführung von Six Sigma als Toolbox

Die dritte Gruppe von Unternehmen sieht Six Sigma als unverzichtbar an, aber die oberste Unternehmensleitung verpflichtet sich nicht dazu, Six Sigma als unternehmensweite Strategie oder Verbesserungsprogramm einzuführen. Für diese Unternehmen sind die Alternativen, die Six Sigma Toolbox und die Verbesserungs­methoden DMAIC und DMADV, in die vorhandenen Strategien und Verbesserungs­programme zu integrieren. Zusätzliches Commitment und erforderliche Einbindung der Mitarbeiter wird dadurch nicht benötigt. Die Anwendung der Six Sigma­Methoden und der Toolbox dient sowohl allgemeinen Problemlösungen, wie auch gezielten Problemlösungen in der Umsetzungsphase von Analysen und Audits.

Die Sieben-mal-sieben-Toolbox hat sich über Jahre hinweg bewährt. Die Six-Sigma- Toolbox besteht aus sieben Gruppen von Verbesserungswerkzeugen und davon hat jedes Set sieben Einzelwerkzeuge die eine Mischung aus Techniken, Methoden und mentalen Modellen darstellen. Sie wird für Breakthrough-Verbesserung als auch für ständige Verbesserung eingesetzt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 5: Die Sieben-mal-sieben-Toolbox¹⁰

3.2. Das 12-Schritte-Umsetzungsmodell

Um Six Sigma erfolgreich einzuführen, kann das zwölf-Schritte-Umsetzungsmodell verwendet werden. Es besteht aus vier verschiedenen Implementierungsstufen: Anfang, Ausbildung, Messung und Verbesserung. Dieses Modell wird angewendet bei unternehmensweiter Strategie und bei weiterentwickelten und noch umfassenderen Umsetzungsmodellen. Das zwölf-Schritte-Modell wird nicht nur Umsetzung von Six Sigma als Toolbox verwendet. In diesem Fall sind nur einzelne, ausgewählte Schritte erforderlich.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 6: Das Zwölf-Schritte-Umsetzungsmodell¹¹

3.3. Organisation für Six Sigma

Die zum Teil komplexen Methoden und Techniken in Six Sigma-Projekten können ungeschulten Personen gar nicht bzw. gering geschulten Personen nur begrenzt zugemutet werden. Daher setzt Six Sigma auf speziell geschulte und trainierte Mitarbeiter, die ausschließlich für Six Sigma-Projekte zur Verfügung stehen sollten.

Die Funktionen von Six Sigma, je nach Ausbildungsgrad wie z.B. „Green Belt" oder „Black Belt", wurden nach den Gürtelfarben des Kampfsports bezeichnet. Als Projektleiter hat der „Black Belt" bei größeren Projekten und der „Green Belt" bei kleinen Projekten operativ dafür zu sorgen, dass die Verbesserungsprojekte ordnungsgemäß nach dem DMAIC-Zyklus abgewickelt werden.¹²

Die Machtpromotoren sind jene Führungskräfte, die sich für ein Vorankommen von Six Sigma Projekten in oberen Managementebenen persönlich einsetzen. Der „Six Sigma-Champion" oder „Projektsponsor" unterzeichnet den Projektauftrag und ist ab der Projektdefinition eingebunden. Diese Personen unterstützen das Projektteam bei Veränderungen der Rahmenbedingungen oder Auftreten von Schwierigkeiten in Projekten. Beim Abschließen eines Projektmeilensteins (DMAIC) muss er vom Projektteam informiert werden.¹³

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten¹⁴

Die Experten im Six Sigma-Programm sind die „Fachpromotoren". Sie besitzen sowohl die Expertise bei der Anwendung von Methoden und Techniken als auch im Projektmanagement. Der „Master Black Belt" ist für die Six Sigma-Aktivitäten sowohl in Form der Gesamtprojektkoordination als auch für Schulungen von Six Sigma-Themen und Bereitstellen von neuen Six Sigma-Inhalten verantwortlich. Bei der Einführung von Six Sigma im Unternehmen gibt es meistens keine solcherart qualifizierte Person, weshalb diese Rolle dann meist ein externer Berater übernimmt.¹⁵

Als „Prozesspromotor" wird eine Person bezeichnet, die die Projekte operativ ordnungsgemäß abwickelt. Meistens wird diese Funktion von „Black Belts" ausgeübt. Die „Green Belts" üben diese Funktion bei kleinen Projekten aus.¹⁶

Sponsor/Champion

Der Sponsor/Champion definiert die Projekte, sodass diese mit den Zielen und Strategien des Unternehmens konform sind. Die Unternehmen stellen die Ressourcen für die Umsetzung der Projekte bereit. Der Champion/Sponsor bildet das Projektteam und stellt auch die Black Belts und Green Belts frei. Sie sollten sich in einer angemessenen hierarchischen Position befinden und genügend Entscheidungsbefugnis haben, sodass sie bei Problemen oder Engpässen das Projektteam unterstützen können. Der Sponsor/Champion nimmt an Sitzungen des Lenkungsausschuss teil, unterstützt den Projektleiter bei Widerständen und beseitigt bei Bedarf die Hindernisse.¹⁷

Master Black Belts

Master Black Belts (MBB) sind hochqualifizierte Experten, die 100% Prozent ihrer Arbeitszeit für Six Sigma verwenden. Der MBB ist Veränderungsmanager, Trainer und Ausbilder und er gibt auch sein umfangreiches Wissen an die anderen Belts weiter. Er leitet für strategische und sehr umfassende Projekte und ist verantwortlich für die laufende Weiterentwicklung von Six Sigma Projekten. Er ist auch für die zukünftigen Black Belts verantwortlich, indem er sie auswählt, coacht und trainiert.¹⁸

Black Belts

Die Black Belts (BB) leiten große bereichsübergreifende Projekte und führen das Projektteam. Der BB ist für das ganze Projekt verantwortlich, vom Verlauf des Projekts über Budgetverantwortung bis hin zur Projektdokumentation. Er coacht die Green Belts und sorgt für einen Wissenstransfer zu anderen Black Belts und Green Belts. Die BB haben ein großes Aufgabengebiet zur erfüllen, wie zum Beispiel kundenorientiertes Verhalten zu praktizieren oder im Unternehmen ein Netzwerk zum Wissenstransfer über Six Sigma aufzubauen. Auch sollte es für den BB kein Problem sein, Veränderungen durchzusetzen und im Unternehmen einzuführen sowie komplexe Problemstellungen zu lösen.¹⁹

Green Belts

Green Belts (GB) leiten kleine und einfache Projekte innerhalb ihres Arbeitsumfeldes. Die GB haben keine tiefgehende Ausbildung in Methoden und Änderungsmanagement und sie werden rund ein Viertel ihrer Arbeitszeit für Six Sigma Projekte auf. Master Black Belts oder Black Belts begleiten die Green Belts durch ihre ersten Projekte.²⁰

Yellow Belts/White Belts

Yellow Belts/White Belts kommen aus verschiedensten Bereichen und unterstützen die Black und Green Belts bei Projekten. Sie sorgen dafür, dass Six Sigma in den Alltag übernommen wird.

4. Projektmanagement

4.1. Projektbeauftragung

²¹ Um ein Projekt erfolgreich planen und durchzuführen zu können, muss noch ein Beauftragungsprozess durchgeführt werden. Dann kann das Projekt gestartet werden.

Folgende Prozessschritte sind dafür notwendig:

- Auslöser
- Projektantrag
- Inhaltliche Entscheidung
- Projektwürdigkeitsanalyse
- Projektorganisation
- Erstellung des Projektauftrages

4.1.1. Auslöser

Durch einen Auslöser bzw. eine Idee kann der Beauftragungsprozess gestartet werden. Auslöser können z.B. sein:

- Probleme
- Innovation
- Verbesserungsvorschläge
- Neuorientierung von Unternehmen
- interne und externe Audits
- Kundenaufträge und -anfragen, etc.

[...]

---

¹ Vgl. [Gygi, DeCarlo, Williams, 2005] S. 39

² Quelle: [Töpfer, 2003] S. 21

³ Vgl. [Töpfer, 2003] S. 21

⁴ Vgl. [Schmitt, Pfeiffer, 2010] S. 90f

⁵ Quelle: [Schmitt, Pfeiffer, 2010] S. 90

⁶ Vgl. [Wappis, Jung, 2010] S. 5

⁷ Quelle: ebenda S. 5

⁸ Vgl. [Magnusson, Kroslid, Bergman, 2004] S. 43ff

⁹ Quelle: [Magnusson, Kroslid, Bergman, 2004] S. 55

¹⁰ Quelle: [Magnusson, Kroslid, Bergman, 2004] S. 58

¹¹ Quelle: [Magnusson, Kroslid, Bergman, 2004] S. 60

¹² Vgl. [Gamweger, Jöbstl, Strohrmann, Suchowerskyj, 2009] S. 9f

¹³ Vgl. [Gamweger, Jöbstl, 2005] S. 18f

¹⁴ Quelle: [Gamweger, Jöbstl, 2005] S. 19

¹⁵ Vgl. [Gamweger, Jöbstl, 2005] S. 19f

¹⁶ Vgl. ebenda S. 20

¹⁷ Vgl. ebenda S. 24

¹⁸ Vgl. [Toutenburg, Knöfel, 2009] S. 24

¹⁹ Vgl. ebenda S. 24f

²⁰ Vgl. ebenda S. 25

²¹ Vgl. [Sterrer, Winkler, 2010] S. 30ff