シックス・シグマ

シックスシグマ（Six Sigma）とは

シックスシグマは、1980年代にモトローラが開発した品質マネジメント手法であり、統計的なアプローチを用いて製品やサービスの品質向上を目指すものです。当初は製造業を中心に導入されましたが、その適用範囲は営業、企画などの間接部門、さらにはサービス業などの非製造業にまで広がっています。シックスシグマは、統計分析手法や品質管理手法を体系的に活用し、製品製造プロセスなどの分析を通じて、不良の原因を特定し、対策を講じることで、不良率の低減や顧客満足度の向上を図ります。

シックスシグマの概要と歴史

シックスシグマの名称は、統計学における標準偏差を表す記号「σ（シグマ）」に由来します。具体的には、製品の品質特性が正規分布に従う状況において、「100万回の作業で不良品発生率を3.4回に抑える」という目標を掲げています。この考え方は、モトローラが日本のQCサークル活動を参考に、トップダウン方式と統計的評価を取り入れた手法として開発されました。モトローラで開発されたシックスシグマは、その後GEによって経営改革に取り入れられ、さらに発展しました。1990年代後半には日本にも導入され、東芝やソニーなどで採用されています。

統計学の6σとの違い

シックスシグマで目標とする3.4ppm（100万分の3.4）という不良発生率は、統計学で言う6σの確率とは異なります。正規分布において6σを超える確率は、約0.002ppmです。この違いは、シックスシグマでは、製造プロセスにおける平均値の変動を考慮しているためです。工程能力指数Cpkが1.5になることを目標としており、これはシグマレベルで4.5σに相当します。平均値の変動を考慮しない場合、Cpkが2.0、つまり6σレベルが必要となります。

具体的には、Cpkは以下の式で表されます。

math
{\displaystyle {\hat {C}}_{pk}={USL-{\hat {\mu }} \over 3{\hat {\sigma }}}}

ここで、

`{\hat {C}}_{pk}` は工程能力指数
USL は顧客仕様限界
`{\hat {\mu }}` は平均値
`{\hat {\sigma }}` は標準偏差

この式において、`{\hat {C}}_{pk}=1.5`とし、平均値のゆらぎを`w=1.5{\hat {\sigma }}`とすると、仕様限界と平均値のゆらぎの中心との隔たりは、`6{\hat {\sigma }}`になる必要があります。シックスシグマは、平均値のゆらぎを考慮した上で、工程能力指数を高く保つことを目指します。

ばらつきの抑制

シックスシグマの活動で重要なのは、ばらつきの抑制です。プロセスの平均値を向上させるだけでなく、品質のばらつきを最小限に抑えることに注力します。ばらつきが大きいと、平均値が向上しても品質不良が発生するリスクが残るため、品質不良が原因で発生する損失（COPQ）を減らすことができません。ばらつきを抑えることで、後工程での不具合を減らし、COPQを低減させることができます。

ブラックベルト

シックスシグマの活動は、ブラックベルトと呼ばれる専門家が中心となって推進します。ブラックベルトは、シックスシグマに関する高度な知識とスキルを有し、プロジェクトのリーダーとして活躍します。ブラックベルトを補佐する資格としてグリーンベルトがあります。

MAIC

MAICは、シックスシグマにおける行動プロセスであり、PDCAサイクルを発展させたものです。特に、現状分析に重点を置いており、以下の4つのステップで構成されています。

Measurement（測定）：現状を正確に把握するためにデータを収集します。
Analysis（分析）：収集したデータを分析し、問題の原因を特定します。
Improvement（改善）：特定された原因に対する改善策を実行します。
Control（管理）：改善策が持続的に効果を発揮するように管理します。

方法論/Methodologies

DMAIC手法

DMAICは、以下の5つのステップからなる改善手法です。

1. Define（定義）：顧客の要求事項やプロジェクトの目標を明確にします。
2. Measure（測定）：プロセスの現状をデータで把握します。
3. Analyze（分析）：問題の原因を特定します。
4. Improve（改善）：改善策を立案し、実行します。
5. Control（管理）：改善策の効果を維持し、再発防止策を実施します。

DFACE手法

DFACEは、東芝が開発したDesign for Six Sigma手法であり、製品企画と開発プロセスを革新するものです。以下のステップで構成されています。

1. Define（定義）：顧客の要求事項や製品の目標を定義します。
2. Focus（現状認識）：製品開発プロセスの現状を把握します。
3. Analyze（分析、目標設定）：問題を分析し、具体的な目標を設定します。
4. Create（設計、最適化、検証）：製品の設計を行い、最適化と検証を行います。
5. Evaluate（確認、評価）：設計された製品を評価し、改善点を見つけます。

DFSS/DMADV手法

DFSS（Design for Six Sigma）とも呼ばれ、新規製品やプロセスの設計に用いられる手法です。以下のステップで構成されています。

1. Define（定義）：顧客の要求事項や製品の目標を明確にします。
2. Measure（測定）：CTQ（Critical To Quality）を特定するためのデータを収集します。
3. Analyze（分析）：収集したデータを分析し、設計に必要な情報を抽出します。
4. Design（設計）：製品やプロセスを設計します。
5. Verify（検証）：設計された製品やプロセスを検証します。

品質管理ツール・メソッド

DMAICやDMADVの各フェーズでは、さまざまな品質管理ツールやメソッドが用いられます。これらのツールは、データの収集、分析、改善策の立案、効果の検証に役立ちます。

東芝の経営変革2001運動（MI運動）

東芝は1998年からシックスシグマ手法を導入し、経営品質の向上を目指しました。MI運動では、以下の4つの特徴がありました。

顧客第一の思想に基づき、VOC（顧客の声）を起点とする。
トップダウンアプローチで事業全体の最適化を図る。
組織を越えたプロジェクト活動を行う。
強力な運動推進体制を整備し、グループ全体で展開する。

東芝は、これらの取り組みにより、業績向上と利益向上を実現しました。シックスシグマ手法を経営変革の体系的な手法として確立しています。

まとめ

シックスシグマは、データに基づいた継続的なプロセス改善を通じて、品質向上と顧客満足度向上を目指す効果的な手法です。製造業だけでなく、さまざまな業種で活用され、企業の競争力強化に貢献しています。

外部リンク

シックスシグマと経営品質東芝シグマコンサルティング
シックスシグマ・トレーニング｢5W1H｣でのアプローチ（英文サイト）
* 日本人だけが知らない、リーン/シックスシグマ株式会社ヴィサイプ

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