Six Sigma

Six Sigma est une philosophie de gestion qui vise à réduire les défauts de qualité dans les processus de production à l'aide d'une large gamme d'« outils » et de techniques d'analyse statistique. Il s'agit d'une méthodologie robuste qui emprunte des éléments à d'autres méthodologies de fabrication, telles que Lean, Agile Manufacturing, Total Productive Maintenance (TPM) et Lean Six Sigma, qui est relativement similaire (mais fonctionnellement distincte !), pour ne citer que quelques exemples.

Il n'existe pas de norme internationale unique pour les principes ou les pratiques Six Sigma, mais il existe une grande variété de supports pédagogiques, notamment des certifications basées sur le système des ceintures noires de judo. Les certifications peuvent être utiles pour mettre en œuvre la méthodologie Six Sigma, mais elles ne sont pas nécessaires ni obligatoires pour obtenir des résultats concrets dans votre entreprise.

Que signifie « Sigma » dans Six Sigma ?

Six Sigma tire son nom de l'un des outils statistiques qu'il utilise le plus : le graphique de contrôle. Dans ce type de diagramme, la production est suivie dans le temps, et tout écart de qualité par rapport à la moyenne entraîne un écart de la production par rapport à la norme idéale. Ce type de graphique est particulièrement utile pour suivre les différences de qualité de la production au fil du temps.

Le rendement optimal est mesuré en termes de niveaux sigma, qui indiquent la distance mathématique entre l'écart type attendu et les exigences de spécification en vigueur pour ce processus.

Méthodologie Six Sigma

Étapes Six Sigma : la méthode DMAIC

La méthode DMAIC (prononcée duh-MAY-ick) est utilisée pour améliorer les processus et les produits existants. L'acronyme signifie :

Définir les limites du processus et les attentes du client

• Déterminer la portée, les besoins du client, ses attentes, ses objectifs, etc.
• Par exemple : carte de la chaîne de valeur, SIPOC, CTQ (Critical to Quality)

Mesurer les performances réelles et quantitatives du processus/produit/service

• Enregistrer les activités initiales et évaluer les spécifications pour suivre les progrès
• Par exemple : diagramme de Pareto

Analyser les données mesurées pour identifier la cause profonde des problèmes

• Identifier les défauts et les problèmes de qualité afin d'isoler les causes profondes
• Exemple : diagramme FMEA (analyse des modes de défaillance et de leurs effets), diagramme d'Ishikawa

Améliorer le processus en développant et en testant des solutions alternatives

• Se concentrer sur des variables spécifiques pour modifier le système
• Exemple : DOE pour démêler les causes et les effets complexes, PDCA (cycle plan-faire-vérifier-agir)

Contrôler la maintenance du processus mis à jour à l'aide du contrôle statistique des processus (SPC)

• Maintenir la gestion visuelle des processus pour une amélioration continue
• Ex : 5S ou Poka-Yoke, mise en œuvre de SOP

Les étapes Six Sigma : la méthode DMADV

La méthode DMADV (prononcée duh-MAD-iv) est utilisée pour le développement de processus ou de produits entièrement nouveaux qui n'ont pas encore été mis en œuvre.

L'approche DMADV est très similaire à l'approche DMAIC, et la moitié des termes de l'acronyme sont communs aux deux méthodes. Les trois premières étapes, définir, mesurer et analyser, sont exactement les mêmes que dans la méthode DMAIC, mais avec l'angle d'approche du développement d'un processus nouveau et non établi :

• Définir les limites et les attentes du processus ;
• Mesurer les performances quantitatives du processus ;
• Analyser les données pour trouver les causes profondes ;

Les deux derniers termes ajoutés à la méthode DMADV permettent de centrer cette gestion des processus spécifiquement sur le développement d'un nouveau service, produit ou processus :

Concevoir une nouvelle alternative pour combler le créneau mis en évidence par l'analyse des données ; Vérifier les prototypes par des tests, puis les mettre en œuvre pour une utilisation à plus long terme.

Six Sigma en bref (version sans jargon)

Six Sigma est une liste de questions que les cadres peuvent utiliser comme plan directeur pour élaborer de nouveaux processus de production ou améliorer ceux qui existent déjà. Développé dans les années 1980 chez Motorola comme outil de gestion visant à réduire les variations statistiques, ou défauts, Six Sigma est depuis lors très prisé des entreprises qui cherchent à rationaliser leurs systèmes de production.

Les étapes de Six Sigma consistent à poser des questions de plus en plus précises sur les moyens de résoudre un problème. Comme pour toute résolution de problème, la première étape consiste à ne jamais se précipiter vers des solutions. Les premières étapes consistent à définir la situation actuelle, à réfléchir à des approches possibles et à déterminer les ressources nécessaires pour isoler les problèmes potentiels.

EXEMPLE : Les Jeux olympiques au bureau de Carol

Carol passe une journée calme au bureau, alors elle s'amuse à lancer des boules de papier dans une poubelle à proximité. Elle vise mal, car seule une boule sur dix atteint la poubelle. Comme elle pense avoir déjà un bon lancer, elle estime qu'en améliorant légèrement sa précision, elle deviendra la championne de son bureau. Elle adopte l'approche DMAIC, car elle cherche à améliorer un processus existant.

Tout d'abord, Carol définit la zone concernée ainsi que certains objectifs. Par exemple, un point ne compte pas si la boule de papier touche le bord de la poubelle avant de tomber à l'intérieur. Carol, qui est sportive, vise le panier, et toute occasion manquée réduit son taux de réussite.

Ensuite, elle mesure la circonférence de ses boules de papier afin de s'assurer qu'elles sont toutes de la même taille pour garantir la cohérence des lancers. Elle mesure également la distance à laquelle elle lance les boules de papier et effectue 50 lancers, en notant la distance entre la poubelle et chaque lancer afin de mesurer la précision globale.

Carol analyse les données des 50 lancers consécutifs et constate qu'elle réussit mieux lorsqu'elle vise à 1,20 mètre de la poubelle et qu'elle incline légèrement celle-ci pour qu'elle soit face à elle. Elle se rend également compte qu'elle peut améliorer la taille des boules de papier en utilisant une seule feuille pour chaque boule.

Elle améliore son processus en se levant pour gagner en hauteur, en donnant un coup sec avec son poignet et en formant un angle de 90 degrés avec son coude. Elle enregistre les nouvelles données et les compare aux anciennes : c'est un succès ! Grâce à son processus standardisé, son taux de réussite est passé de 1/10 à 4/10 boules de papier dans la poubelle.

Enfin, Carol contrôle les résultats de l'expérience en fixant sa poubelle préférée au sol avec du ruban adhésif afin que son angle soit le même tous les jours. Elle désactive également les notifications de ses e-mails afin que rien ne la distrait de son objectif : devenir la championne des Jeux olympiques du bureau.

Outils et méthodes empruntés à d'autres technologies

Six Sigma recoupe plusieurs autres philosophies de gestion, telles que Lean et TPS (Toyota Production System), et il existe donc des dizaines d'outils différents que vous pouvez utiliser pour analyser votre ensemble de données et encadrer votre expérimentation. Voici quelques-uns des graphiques et diagrammes les plus populaires pour l'analyse statistique dans Six Sigma :

• Les 5 pourquoi — technique interrogative pour identifier les causes et les effets

• Analyses de variance, de régression et coûts-avantages — modélisation statistique utilisée pour les applications de prédiction, de prévision et d'apprentissage automatique

• Diagrammes de dispersion et de corrélation — graphiques comportant de nombreux points répartis sur au moins deux axes

• Conception axiomatique — conception systématique basée sur une matrice

• Cartographie des processus métier — fiche de contrôle des responsabilités attribuées

• Diagramme d'Ishikawa — graphique de type « arête de poisson » décrivant les causes et les effets

• Diagramme de Shewhart — graphique du comportement d'un processus utilisé pour déterminer les niveaux de contrôle

• Arbre CTQ — mesure de la performance d'un produit

• Conception d'expériences/stratification — explore la portée analytique en extrapolant à partir de différentes tailles de population

• Histogrammes et diagramme de Pareto — diagrammes montrant les résultats individuels et cumulés possibles

• Déploiement de la fonction qualité (QFD) — méthodologie japonaise permettant de traduire les besoins des clients en spécifications techniques

• Gestion des commentaires des entreprises (EFM) — logiciel de gestion centralisée

• Analyse SIPOC (fournisseurs, intrants, processus, extrants, clients) — tableau récapitulatif des intrants et extrants d'un processus

• Fonction de perte de Taguchi — graphique de conception robuste basé sur des statistiques

• Cartographie de la chaîne de valeur — suit le flux des matériaux dans la production allégée

Quels types de logiciels dois-je utiliser pour Six Sigma ?

Compte tenu de l'ampleur et de l'innovation de la fabrication industrielle actuelle dans l'industrie 4.0, il est impossible de mettre en œuvre avec succès un plan de processus Six Sigma sans outils logiciels appropriés. Il existe quatre catégories générales d'outils logiciels, et certaines plateformes logicielles offrent toutes les catégories suivantes en une seule :

1. Outils d'analyse
2. Outils de gestion de programme
3. Outils de collaboration de projet
4. Outils de collecte de données qui alimentent les outils d'analyse

Ces catégories sont assez larges, car selon le type de projet à réaliser, vous devrez peut-être combiner plusieurs plateformes pour constituer une boîte à outils complète. Si l'évaluation de vos besoins logiciels représente un obstacle trop important pour commencer, essayez de définir votre approche DMADV ou DMAIC étape par étape, puis ajoutez une plateforme logicielle telle que VKS Enterprise qui capture et corrèle les données de votre système ERP existant afin que tout fonctionne ensemble de manière fluide, sans modifications architecturales complexes.

Critiques de l'approche Six Sigma

Six Sigma est une philosophie de gestion très populaire en raison des nombreux outils statistiques disponibles pour l'analyse. Cependant, plusieurs critiques de la philosophie Six Sigma ont un certain poids :

Études de cas manquant de rigueur académique

De nombreuses entreprises ont tiré profit de la philosophie de gestion Six Sigma, mais il n'existe aucune preuve scientifique ou académique que le processus Six Sigma soit toujours la solution parfaite. La philosophie Six Sigma étant très vaste et impliquant l'examen de nombreuses étapes différentes, il n'est pas certain que les problèmes existant au sein de l'entreprise soient spécifiquement mis en évidence grâce aux processus Six Sigma. En d'autres termes, l'approche Six Sigma est une approche très approfondie et analytique, mais elle n'est pas nécessairement LA solution analytique qui garantira moins de défauts par million d'opportunités.

Planification excessive de la direction

Une autre utilisation abusive occasionnelle d'un plan Six Sigma se produit lorsque l'équipe de direction accorde plus d'importance au processus de planification qu'au résultat escompté. Six Sigma comportant de nombreuses ramifications et nécessitant plusieurs niveaux de compréhension technique, il peut être tentant de prendre du retard au début de la phase de planification. Évitez cette erreur en vous en tenant à une approche DMADV ou DMAIC et en définissant des étapes précises avec leurs tableaux d'analyse respectifs. Évitez également le jargon compliqué lorsque cela est nécessaire, afin que tout le monde puisse comprendre le plan d'action.

Résultats à long terme peu clairs

La dernière étape, qu'il s'agisse du « contrôle » ou de la « vérification », selon votre méthode Six Sigma, couvre un large éventail de domaines, trop vaste pour déterminer la cohérence future, selon certains experts. Si Six Sigma peut être efficace pour réduire le taux de DPMO à court terme, rien ne prouve que ce taux restera constant à l'avenir.

Système de certification des ceintures

Motorola est à l'origine de l'expression « Six Sigma », mais la méthodologie dans son ensemble a depuis fait son chemin dans le monde de l'industrie et de la fabrication, et il n'existe pas de norme internationale unique pour la formation à des compétences spécifiques. Le plus grand système qui existe actuellement vend des certifications Six Sigma basées sur le classement des ceintures de judo, ce qui peut être utile pour identifier les experts Six Sigma, mais peut également représenter un investissement coûteux qui oblige les employés à suivre des formations inutiles.