Slayt 1 - Endüstri Mühendisliği Bölümü
Transkript
Slayt 1 - Endüstri Mühendisliği Bölümü
6 SIGMA FELSEFESİ 6 Doç. Dr. Nihal ERGİNEL Anadolu Üniversitesi Endüstri Mühendisliği Bölümü • Sigma seviyesi, süreçlerin yeterliliği ifade eden bir ölçüttür. Süreçlerin sigma seviyelerinin artması demek, değişkenliğin azalması ve hata oranlarında iyileştirmeler anlamına gelmektedir. Sürecin Merkezlenmesi ve Yeteneği Kısa Dönem Performansı (short term) Dinamik Ortalama Uzun Dönem Performansı (long term) ÜSL ASL LSL Nominal USL Süreç ortalamasında zaman içindeki değişkenliğin dinamik olması nedeniyle uzun dönem dağılımı kısa döneme kıyasla daha geniştir. (Sustained Capability) Kısa Dönem (Sustained Capability) Uzun Dönem ASL ÜSL Hedef Olarak 6 Sigma (Dağılımda ± 1.5Sapma PPM 2 3 4 5 6 308,537 66,807 6,210 233 3.4 Süreç Yeteneği Bir Milyonda Kusur Sayısı Sigma ölçü birimi; birimdeki kusur sayısı, bir milyondaki kusurlu sayısı ve başarısızlık/hata olasılığı gibi karakteristiklerle doğrudan ilişkilidir. Performansa Klasik Yaklaşım “%99 İyi” nin Pratik Anlamı * Bir saatte kaybolan 20.000 mektup * Her gün yaklaşık 15 dakika süreyle pis su içilmesi Her hafta 5.000 yanlış ameliyat yapılması * Uzun Dönem Çıktısı 3 Yeteneği Uzun Dönem Çıktısı 4 Yeteneği * Her gün büyük havalimalarında piste 2 tane erken veya geç iniş olması 6 Yeteneği Bir yılda 200.000 adet yanlış reçete yazılması * Her ay yaklaşık 7 saat elektrik kesintisi * % 93.32Eski Standart % 99.38 Mevcut Standart Uzun Dönem Çıktısı % 99.99966 Yeni Standart Başlıca Değişkenlik Kaynakları Tasarım Parça ve Malzeme Süreç 6 SIGMA„NIN HEDEFLERİ: Müşteri Tatmininin Arttırılması Kusurların Azaltılması Çıktının İyileştirilmesi İş Veriminin Yükseltilmesi Yeteneğin Arttırılması 6 Sigma Standardlarının belirlenmesi Süreç Yeteneği Tutarlı Ölçüm Yöntemi Rekabetin Sağlanması Stratejik İyilileştirmeler 6 Sigma amaçları doğrudan ve ölçülebilir olarak işletmenin amaçları ile bağlantılıdır. 6 Sigma Başarı Faktörleri İşletme Göstergeleri Ortak Süreç Göstergeleri Kıyaslama Hedeflerin Yaygınlaştırılması B 6 Sigma Siyah Kuşak Sahipleri Başarılı Faaliyetler 6 6 Deney Tasarımı & İPK Kalite ve Zaman Odaklılık İmal Edilebilirlik için Tasarım Yöntemleri Kalite Politikasi ve Yayılımı Kalite Konseyi ve Yardımcı Üyelik Yetkilendirilmiş Yüksek Performanslı İş Ortamı Quality 6 C 6 A Projedeki Roller Ve Görevler Karakuşak Yeşilkuşak Proje Lideri Ekip Üyeleri Proje Öncesinde Proje Esnasında Proje Sonrasında •Proje amacının sponsor ile tartışılması •Taslak sözleşmenin hazırlanması •Proje üyelerinin seçimi •Zaman planının yapılması •Projenin yürütülmesi •Toplantıların yönetimi •Kayıtların tutulması •Uygulamaların izlenmesi •İyileştirilmiş metodların kullanıldığından emin olunması •Proje lideri tarafından verilen görevlerin yapılması •Toplantılara katılım •Gerekli metotların ve becerilerin öğrenilmesi •İyileştirilmiş metotların kullanılması ALTI SİGMA METODOLOJİSİ VE UYGULAMALARI DMAIC DEFINE (TANIMLAMA) MEASURE(ÖLÇME) ANALYZE(ANALİZ) IMPROVE(GELİŞTİRME) CONTROL(KONTROL) 11 6 Sigma„nın Etkisi 6-Sigma Atılımı Performans Kötü ÜKL Eski Standart AKL ÜKL Yeni Standart AKL İyi Zaman TÖAIK T-Tanımlama Ö-lçüm A-naliz İ-yileştirme K-ontrol PROBLEM ÇÖZME MODELİ TANIMLAMA ÖLÇME Proje Yönetimi dpu/RTY Süreç Haritaları Müşterinin sesi (kalite için kriterler) KANO modeli Beyin Fırtınası Mevcut Dırum Analizi ANALİZ İYİLEŞTİRME Veri toplama formu Çok Değişkenli Analizler Pareto Analizi Korelasyon HTEA (FMEA) Hipotez testleri Sebep-Sonuç Matrisi Güven aralıkları Tanımlayıcı İstatistik T-testi Grafiksel Analizler Ki-kare Testi ÖSA (Gage R&R) F-testi ANOVA KONTROL Fayda-Maliyet Analizi Kalite Kontrol Planı Rassal Bloklama İPK Çoklu Regresyon Sürekli İyileştirme Sistemleri Deney tasarımı Tam Faktöryel Deneyler 2k Faktöryel Deneyler Kesirli Faktöryel Deneyler Cp,Cpk Cevap Yüzeyi Metodu Zaman Serileri ANCOVA Z-tahminleri ve normal dağılım Pilot Uygulama Uygulama Dokümantasyon ve Standardizasyon Sonuçların Değerlendirilmesi Tolerans Analizi Altı Sigma Toleranslandırması Hızlandırılmış Ömür Deneyi Tanımlama – Define Proje Tanımının Yapılması Ve Problemin Tanımı • Proje sözleşmesi • • • • • Süreç Haritaları Müşterinin Sesi (Kalite İçin Kriterler) Kano Modeli Beyin Fırtınası Mevcut Durum Analizi 14 Tanımlama – Müşterinin Sesi 15 Tanımlama – Süreç Analizi ÜST DÜZEY SÜREÇ HARİTASI Tedarikçiler Girdiler Alüminyum tedarikçileri Enjeksiyon makinaları üreticisi Gaz alma tablet üreticileri Curuf alma tozu tedarikçileri Kalıp tedarikçileri Alüminyum malzeme Enjeksiyon makinası Ergitme ocağı Operatör Gaz alma tableti Su bazlı yağ Kalıp Curuf alma tozu Süreç Enjeksiyon makinasında silindir kafası üretimi Çıktılar Silindir kafası Kabuklanma Müşteriler Kalite güvence yöneticiliği EBİ Nihai Müşteri 16 Süreç Akış Şeması Sembolleri Operasyon/Faaliyet Depolama Gecikme Karar/Muayene Bunlar önerilen sembollerdir. Hangi sembolün kullanılacağına ilişkin tanımlanmış kurallar yoktur. Bununla beraber, işletme genelinde süreç akış şeması oluştururken tutarlı davranınız. Taşıma 2 Devam Bağlacı Süreç Akış Yönü Tanımlama – Süreç Analizi DETAYLI SÜREÇ HARİTALARI 18 Ölçme – Measure Veri Toplama Formu Önceliklendirme Matrisi Pareto Analizi Zaman Serileri Çizelgesi Ölçüm Sistemleri Analizi Sigma Seviyeleri Normal Değılım Eğrisi Z dönüşümü • Kontrol Grafikleri • • • • • • • 19 İyileştirme – Önceliklendirme Matrisi 20 Kayıt/Kontrol Formları • Kayıt/Kontrol Formları grafiksel teknikler içinde en yararlı olan sorun belirleme aracıdır. • Genelde kusurların kaydetmek için kullanılır. • Olay(lar) zaman, vardiya, parti, vb. temelinde kaydedilir. • Nedensel analiz için bilgi sağlar. Kayıt/Kontrol Formu Örneği Shift: Check Sheet for Laser Production (Fabric) Hour: 1 2 3 4 5 6 Date: 7 8 Machine Error Splatter Incomplete Cut Folds Burnt Tear Operator error Dirt Others II Total 3 4 2 4 3 6 2 2 26 115 117 114 115 120 120 114 115 930 Volume III Total I I I I I I IIIII III I II I I I I 3 5 1 5 2 0 7 1 2 Kayıt/Kontrol Formları - Kusur Yoğunluk Diyagramı Kaplama kusurlarını araştırma çalışmaları Verilerin grafiksel analizinde kullanılan araçlar: • • • • • • • • Histogram Nokta İşaretleme Kutu Gösterimi Seyir Grafiği Kontrol Grafiği Serpme Diyagramı Pareto Diyagramı Sebep ve Sonuç Diyagramı Histogram • Çıktı değişkeni DBP„dir (siyah karbon üretiminde kullanılır.) Bunlar 12 günde derlenen verilerdir. • Minitab„de: Graph>Histogram, seçiniz. Grafik değişkeni DBP„dir. “Options...”ı tıklayınız ve “Number of intervals” = 8 olarak giriniz. Graph>Histogram Time 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (The First Ten Observations) Day 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 Frequency DBP 95 100 104 105 108 99 100 104 101 105 5 0 94 96 98 100 102 DBP 104 106 108 Nokta İşaretlemesi • Verilerin nasıl dağıldığınının bir başka gösterim aracı da Nokta İşaretlemesidir. Minitab bu işaretlemeyi Session penceresinde gösterir. • Minitab„de: Graph>Character Graphs>Dotplot, : : : . . : . : . : : : . . . : : : : : : : : . : : : : : : : : : : : : : : : : ---+---------+---------+---------+---------+---------+---DBP 93.0 96.0 99.0 102.0 105.0 108.0 Kutu Gösterimi • Kutu Gösterimi verilerin nasıl dağıldığını gösteren basit bir araçtır. Histogram„a benzer, fakat dikdörtgenler yatay çizilir. • Graph>Boxplot, • Graph>Boxplot, grafikteki Y değişkeni DBP„dir. DBP 104 99 94 109 104 DBP 109 Q3+1.5(Q3Q1) aralığındaki en yüksek nokta Q3: 75% Medyan grafikteki Y değişkeni DBP, X değişkeni Day„dir. 99 Q1: 25% Q1-1.5(Q3Q1) aralığındaki en küçük nokta 94 1 2 3 4 Day 5 6 Seyir Grafiği • Seyir grafikleri, verilerin zamana göre değişimini gösterir. Genel eğilim veya özel düzenlerin araştırılmasında kullanılır. • EWMA315.MTW dosyasındaki DBP değişkeni için seyir grafiğini çiziniz. • Minitab„te: Graph>Time Series Plot seçiniz ve DBP değişkeninin grafiğini çiziniz. 109 DBP 104 99 94 Index 10 20 30 40 50 60 70 Serpme Diyagramlarına Ek İşaretlemeler 31 12 11 3 10.0 10.0 2 9.5 9.5 Online 9.0 18 8.5 9.0 8.5 6 8.0 8.0 3 7.5 7.5 7.5 8.0 8.5 9.0 7.5 9.5 Lab 8.0 8.5 Lab 10.0 9.5 Online Online 28 9.0 8.5 8.0 7.5 7.5 8.0 8.5 Lab 9.0 9.5 9.0 9.5 Kontrol Grafiği • Kontrol Grafikleri süreç ortalamasını ve değişimini zamana göre izlemek için kullanılır ve sürecin kontrol altında olup olmadığı belirlenir. • Seyir grafiğine benzer, ancak süreç ortalaması ile alt ve üst kontrol sınırlarını içerir. • Aynı veri grubunu kullanarak, Minitab„te: Stat>Control Charts>Individuals I Chart for DBP Individual Value 110 3.0SL=109.6 X=100.8 100 -3.0SL=92.04 90 0 10 20 30 40 50 Observation Number 60 70 İyileştirme – Pareto Analizi 31 Analiz – Analyze • • • • • • • • Hipotez Testleri Sebep Sonuç Analizi Anova FMEA Beyin Fırtınası Güven Aralıkları Regresyon ve Korelasyon Kısa – Uzun dönem sigma seviyeleri 32 Gage R&R Toplam Değişkenlik: Süreçten kaynaklanan değişkenlik Ölçüm sisteminden kaynaklanan değişkenlik Hipotez Testleri • Ho: A süreci ile B süreci aynı çıktıyı üretmektedirler. • Ha: A süreci ile B süreci aynı çıktıyı üretmemektedirler. • Süreçler arası fark yoktur. • Süreçler arası fark vardır. Ho: a b Ha: a b Bu hipotez testleri oranlar için de yapılabilir. Anlam Düzeyi ... Anlamsız ... Ne kadar anlamsızlar? (Bu anlam düzeyi „dır) Gözlemlerin rassal olarak ortaya çıkma şansının %10„dan az olmasını istiyoruz. ( = .10). Bu şansın yüzde beş olması daha iyi olur. ( = .05). Yüzde bir olması çok daha iyidir. ( = .01). Bu alfa düzeyi fark olmadığı varsayımına ve bir tür referans dağılıma bağlı olarak belirlenir. Kabul edebileceğimiz risk düzeyi, kararın olabilir hatasının sonuçlarını dikkate alarak belirlenmelidir. İyileştirme – Improve Fayda – Maliyet Analizi Beyin Fırtınası Matematiksel Modelleme Deney Tasarımı Çözümün Seçilmesi Risklerin değerlendirilmesi Pilot Uygulama Uygulama 36 • ANOVA analizi • Deney planlaması • 2k tasarımlar • Deney analizi • 2k tasarımlarla faktör sayısı 6-7 lerden 3-4 lere indirgenir. • 3-4 etkin faktörün seviyeleri arttırılarak deney planlaması yapılır. Tek Faktör Deneyleri • Bu tasarım için matematiksel model aşağıda verilmiştir: yti t ti Burada : yti t - inci deneyden alinan bir sonuç; genel ortalama; t t inci deney; ti Rassal Hata Ho hipotezi, deney teriminin sıfır olduğunu varsayar. Klasik Hipotezler Ho : 1 2 3 4 Ha : En az bir k farklı İstatistiksel Varsayımlar • Çıktının Anakütle Varyansları verilen faktörün tüm düzeylerin de eşittir (Varyansların Homojenliği). Minitab„de bu varsayımı Stat>ANOVA>Homogeneity of Variance prosedürü ile test edebiliriz. • Gözlem Ortalamaları bağımsız ve normal olarak dağılmışlardır. Rassallaştırma ve uygun örnek büyüklüğü kullanılırsa, bu varsayım genellikle geçerlidir. Uyarı: Kimyasal süreçlerde, bağımlı ortalamalar riski yüksektir ve rassallaştırma her zaman dikkate alınmalıdır. • Matematiksel Modelin hataları bağımsız olarak, ortalama = 0 ve sabit varyansa sahip normal dağılıma uygun dağılırlar. Tek Faktörlü Tasarımlara ilişkin Uyarılar • Çıktı bir aralıkta veya oran temelinde ölçülmelidir. (Verim, Sıcaklık, Volt, vb.) • Girdi Değişkeni Faktör olarak bilinir. Tek Faktörlü Tasarımlarda, Faktör bir aralık veya oran olmasına karşın nitel değişken gibi işlem görür. • Faktör, doğası gereği sürekli olsa da, alt gruplarda sınıflanmalıdır. Örneğin, bir hattın düşükten yükseğe basınç ölçüleri elimizde olabilir. Medyan Ayırımı yaparak Faktörü Düşük ve Yüksek olmak üzere, iki düzeyde sınıflandırabiliriz, Tek Faktörlü Deneylerin Analizi • Gözlemlerin tümü bir sütunda olacak şekilde MINITAB„de veri seti yaratınız. Girdi değişkeni veya faktör, ilgili faktörün farklı düzeylerini belirtecek şekilde bir sütuna atanır. • Stat>Anova>Oneway... Prosedürünü çalıştırınız . • F-oranını açıklayınız. F-değerinin yüksek ve p-değerinin kabul edilebilir riskten (%5-10) küçük olması durumunda Ho hipotezini reddediniz. • F-oranı ile ilgili olasılık 0.05„den küçük ise, Stat>Anova>Main Effects Plot... veya Graph>Interval Plot... komutlarını kullanarak ortalamalar arasındaki farklılaşmayı grafik ile gösteriniz. • Minitab„ın Anova bölümündeki “Residual Plot“ seçeneği ile artıklarla ilgili sınamaları yapınız. • Pratik önemi test etmek için etkinin Pasta_Grafiğini çiziniz. • Stat>ANOVA>Homogeneity of Variance... Prosedürünü kullanarak varyansların homojenliğini test ediniz. • Sonuç ve önerilerinizi belirtiniz. • En iyi ayar değerlerini doğrulayınız. • İyileşmeyi standartlaştırınız. Artıkların (Residuals) Normallik Testi Minitab„te: Stat>Basic Statistics>Normality Test... komutunu giriniz. Artıklar Normal„e yakın olmalıdır (Noktalar bir doğru üzerinde yer almalıdır). Residual Plot for Diet Experiment Bu grafik, grup varyanslarını eşit olduğu varsayımını test eder. Residuals Vs. Diet Condition .999 5 .80 .50 RESI1 Probability .99 .95 .20 0 .05 .01 .001 -5 0 5 RESI1 Average: 0 Std Dev: 2.20671 N of data: 24 -5 1 Anderson-Darling NormalityTest A-Squared: 0.301 p-value: 0.552 2 3 Diet 4 Ek Sınamalar Residuals Vs. Fitted Values Bu grafik, matematiksel modelin FITS için düşükten yükseğe olan değerleri ile uyum sağlayıp sağlamadığını araştırır. RESI1 5 0 -5 FITS1 Residuals Vs. Test Order 5 RESI1 9. Sütundaki Test sırasını ekleyiniz. Bu grafik, Artıkların deney esnasında nasıl davrandıklarını araştırır. Deneyi etkileyebilecek bazı faaliyetlerin yapıldığını işaret edecek olan bu grafik en önemli grafiktir. Rassal olmayan desenler uyarılardır. 0 -5 0 12 34 Order Artıkların (Residuals) Grafikleri Stat>Anova>Residual Plots komutunu kullanarak artıkları hızlı bir biçimde analiz edebiliriz. Artıkların I-Chart„ında Çıktıların deneyde ölçüldüğü sırada girildiğinin varsayıldığına dikkat ediniz. Residual Plots for Diet Data Normal Plot of Residuals I Chart of Residuals 10 5 Residual Residual UCL=7. 054 0 0 X =0. 000 LCL=-7. 054 -5 -10 -1 0 1 2 0 5 10 15 20 Normal Score Observation Number Histogram of Residuals Residuals vs. Fits 8 7 6 5 4 3 2 1 0 25 5 Residual Frequency -2 0 -5 -5 -3 -1 1 Residual 3 5 61 62 63 64 65 Fit 66 67 68 Epsilon-Kare (Pasta-Grafiği): Pratik Önem SS BG 228 R .67 SSTotal 340 2 Pıhtılaşma süresindeki değişkenliğin %67‟si dyet farklılıkları ile açıklanbilir. Kontrol – Control Kalite Kontrol Planı İstatistiksel Süreç Kontrolü Sürekli İyileştirme Sistemleri Dokümantasyon ve Standardizasyon Sonuçların Değerlendirilmesi Çıkarılan Dersler Tanıma Ve Takdir KAPANIŞ 47 • Kontrol Grafikleri Şansa bağlı değişkenlik (genel nedenler) • Her üretim/ servis sektöründe bulunan, küçük etkiye sahip faktörlerden kaynaklanan ve genelde çevre şartlarının etkisinden oluşan değişkenliktir. Ortadan kaldırılması maliyetlidir. Ortam sıcaklığı, nem, toz, elektrik dalgalanmaları vb. Belirlenebilir nedenlere bağlı değişkenlik (özel nedenler) • Süreçte değişkenliği oluşturan bir neden söz konusudur. Bu neden dolayısıyla süreç kontrol dışına çıkmıştır ve bu neden belirlenebilir. Bu neden ortadan kalkmadıkça değişkenlik giderilemez. Kesici ucun körelmesi, makine ayalarının değişmesi, malzeme değişikliği, kalıp değişikliği vb. • Verileri analiz edip kullanmıyor isek, veri toplamanın bir faydası yoktur. • Kullanılmayan verilerin toplanmasında problemler yaşanabilir. “Nasıl olsa kimse farketmez, dünkü değeri yazıvereyim” “Topluyoruz da ne oluyor, hiçbir değişiklik yok” “Zaman kaybı....” Verileri analiz etmek; problem(ler)in belirlenebilmesi için Verilerin yorumlanması Kabul Red Alt sınır Red Üst sınır Bu yaklaşım bize, kontrol edilen ürünün ilgili karakteristiğin kabul/red durumunu gösterir. Zamana göre gidişatı veya bir sonraki ürün hakkında herhangi bir bilgi vermez. Kontrol Grafikleri • Kontrol grafikleri, değişkenliklerin şansa bağlı mı, yoksa belirlenebilir nedenlerden mi olduğunu ayırt etmemizi sağlar. Kontrol Sınırlarının hesaplanması Y : ilgilenilen süreç karakteristiği Y : ortalama Y : standart sapma olmak üzere, ÜKS= Y + 3 Y OÇ = Y AKS= Y - 3 Y Minitab-Kontrol Grafikleri • Stat>Control Charts> şeklindedir. Sınırlar 3 Sigma ÜKL 2 Sigma Ölçüm Değeri 1 Sigma 1 Sigma 2 Sigma 3 Sigma ZAMAN AKL Kontrol Grafiklerinin Yorumlanması Bir nokta ÜKS veya AKS’nin dışında ise, (3-sigma limit) Ardışık üç noktanın iki tanesi 2-sigma limitlerinin dışında ise, Ardışık beş noktanın dört tanesi 1-sigma limitlerinin dışında ise, Ardışık dokuz nokta orta çizginin bir tarafında ise, Yani noktalar belli bir düzen gösteriyorlar ise, süreç kontrol altında değildir. Minitab‟da kuralların tanımlanması Sürekli iyileşme için; • Üst yönetimin desteğini sağlayın, • Gerçekten yarar sağlanabilecek süreçleri seçin, • İyileştirilmesi yarar sağlayacak hedef karakteristikleri tanımlayın, • Herbir süreç için Süreç İyileştirme Ekibi oluşturun, değişkenliklerin nedenlerini araştırın ve ortadan kaldırılmasını sağlayın, • Ölçümleri kolay kullanılacak ve yeterli hassasiyeti sağlayacak cihazlardan seçin ve Ölçüm Sistemi Analizlerini yapın, Veri türleri Niteliksel Veriler - Ölçülemeyen ancak iyi/kötü, geçer/geçmez, hatalı/hatasız vb. olarak ayırt edilebilen verilerdir. Niceliksel Veriler - Veriler (ölçülebilir) süreklidir. Bir borunun çapı, elektrik direnci, bir aracın ağırlığı vb. karakteristiklerin ölçümünden kaynaklanır. Kontrol Grafiklerinin Seçimi Kontrol Grafikleri Niceliksel KG Niteliksel KG Kusur sayısı Örnek büyüklüğü n=1 X birimler KG Kusurlu sayısı n<10 n>10 Örnek büyük. sabit Örnek büyük. değiş. Örnek büyük. sabit Örnek büyük. değiş. X , R KG X, S KG p KG np KG c KG u KG Önemli Kontrol Grafikleri Nicel Ölçüler İçin Kontrol Grafikleri Birimler ve Hareketli Değişim Aralığı KG. X-Ortalama ve R KG. X-Ortalama ve S KG. Nitel Ölçüler İçin Kontrol Grafikleri p-KG. np- KG. c- KG. u- KG. • Süreç Yetenek Analizi SONUÇ Standartlaşma Müşteri İstekleri Tasarruf Hedef Rekabet Sistem Değişkenlik Sürekli Gelişim Karlılık Kalite Verimlilik Yenilik 64
Benzer belgeler
mükemmelliğe giden yolda altı sigma töaik
“Nasıl olsa kimse farketmez, dünkü
değeri yazıvereyim”
“Topluyoruz da ne oluyor, hiçbir
değişiklik yok”
“Zaman kaybı....”
Verileri analiz etmek;
problem(ler)in belirlenebilmesi için