Six Sigma ( 6σ ) es un conjunto de técnicas y herramientas para la mejora de procesos. Fue introducido por el ingeniero estadounidense Bill Smith mientras trabajaba en Motorola en 1986. [1] [2]
Las estrategias Six Sigma buscan mejorar la calidad de fabricación identificando y eliminando las causas de los defectos y minimizando la variabilidad en los procesos de fabricación y de negocio . Esto se hace utilizando métodos de gestión de calidad empíricos y estadísticos y contratando personas que actúan como expertos en Six Sigma. Cada proyecto Six Sigma sigue una metodología definida y tiene objetivos de valor específicos, como reducir la contaminación o aumentar la satisfacción del cliente .
El término Six Sigma se origina en el control de calidad estadístico, una referencia a la fracción de una curva normal que se encuentra dentro de seis desviaciones estándar de la media, utilizada para representar una tasa de defectos.
Motorola fue pionera en Six Sigma y estableció un objetivo de "seis sigma" para su negocio de fabricación. Registró Six Sigma como marca de servicio el 11 de junio de 1991 ( Marca de servicio de EE. UU. 1.647.704 ); el 28 de diciembre de 1993 registró Six Sigma como marca . En 2005, Motorola atribuyó más de 17 mil millones de dólares en ahorros a Six Sigma. [3]
Honeywell y General Electric también fueron los primeros en adoptar Six Sigma. Como director ejecutivo de GE, en 1995 Jack Welch lo convirtió en un elemento central de su estrategia comercial. [4] En 1998, GE anunció un ahorro de costes de 350 millones de dólares gracias a Six Sigma, que fue un factor importante en la difusión de Six Sigma (esta cifra creció más tarde a más de 1.000 millones de dólares). [5] A finales de la década de 1990, alrededor de dos tercios de las organizaciones Fortune 500 habían iniciado iniciativas Six Sigma con el objetivo de reducir costos y mejorar la calidad. [6]
En los últimos años [update], algunos profesionales han combinado ideas de Six Sigma con manufactura esbelta para crear una metodología denominada Lean Six Sigma . [7] La metodología Lean Six Sigma considera la manufactura esbelta, que aborda el flujo de procesos y los problemas de desperdicio, y Six Sigma, con su enfoque en la variación y el diseño, como disciplinas complementarias destinadas a promover la "excelencia empresarial y operativa". [7]
En 2011, la Organización Internacional de Normalización (ISO) publicó la primera norma "ISO 13053:2011" que define un proceso Six Sigma. [8] Otros estándares han sido creados principalmente por universidades o empresas con programas de certificación propios Six Sigma.
El término Six Sigma proviene de la estadística , específicamente del campo del control estadístico de calidad , que evalúa la capacidad de los procesos . Originalmente, se refería a la capacidad de los procesos de fabricación para producir una proporción muy alta de producción dentro de las especificaciones. Se supone que los procesos que operan con "calidad seis sigma" en el corto plazo producen niveles de defectos a largo plazo por debajo de 3,4 defectos por millón de oportunidades (DPMO). El 3,4 dpmo se basa en un "desplazamiento" de ± 1,5 sigma explicado por Mikel Harry . Esta cifra se basa en la tolerancia en la altura de una pila de discos. [9] [10]
Específicamente, digamos que hay seis desviaciones estándar —representadas por la letra griega σ ( sigma )— entre la media —representada por μ ( mu )—y el límite de especificación más cercano. A medida que aumenta la desviación estándar del proceso, o la media del proceso se aleja del centro de la tolerancia, caben menos desviaciones estándar entre la media y el límite de especificación más cercano, lo que disminuye el número sigma y aumenta la probabilidad de que haya elementos fuera de la especificación. Según un método de cálculo empleado en los estudios de capacidad de los procesos, esto significa que prácticamente ningún elemento [ de verificación fallida ] no cumplirá las especificaciones. [9]
También se debe tener en cuenta que el cálculo de los niveles sigma para los datos de un proceso es independiente de que los datos se distribuyan normalmente. En una de las críticas a Six Sigma, los profesionales que utilizan este enfoque dedican mucho tiempo a transformar datos de no normales a normales mediante técnicas de transformación. Hay que decir que los niveles sigma se pueden determinar para datos de proceso que tienen evidencia de no normalidad. [9]
Six Sigma afirma que:
Las características que diferencian a Six Sigma de iniciativas anteriores de mejora de la calidad incluyen:
De hecho, la gestión lean y Six Sigma comparten metodologías y herramientas similares, incluido el hecho de que ambas fueron influenciadas por la cultura empresarial japonesa . Sin embargo, la gestión ajustada se centra principalmente en eliminar el desperdicio a través de herramientas que apuntan a la eficiencia organizacional al tiempo que integran un sistema de mejora del desempeño, mientras que Six Sigma se enfoca en eliminar defectos y reducir la variación. Ambos sistemas se basan en datos, aunque Six Sigma depende mucho más de datos precisos. [ cita necesaria ]
El objetivo implícito de Six Sigma es mejorar todos los procesos, pero no necesariamente al nivel 3.4 DPMO. Las organizaciones deben determinar un nivel sigma apropiado para cada uno de sus procesos más importantes y esforzarse por lograrlo. Como resultado de este objetivo, corresponde a la dirección de la organización priorizar las áreas de mejora.
Los proyectos Six Sigma siguen dos metodologías de proyecto, inspiradas en el ciclo Planificar-Hacer-Estudiar-Actuar de W. Edwards Deming , cada una con cinco fases. [6]
La metodología del proyecto DMAIC tiene cinco fases:
Algunas organizaciones añaden un paso de Reconocimiento al principio, que consiste en reconocer el problema correcto en el que trabajar, generando así una metodología RDMAIC. [11]
También conocida como DFSS (" D esign F or Six S igma"), las cinco fases de la metodología DMADV son: [6]
Una innovación clave de Six Sigma implica profesionalizar la gestión de calidad. Antes de Six Sigma, la gestión de la calidad estaba en gran medida relegada al piso de producción y a los estadísticos en un departamento de calidad separado. Los programas formales Six Sigma adoptan una terminología de clasificación de élite similar a los sistemas de artes marciales como el judo para definir una jerarquía (y una trayectoria profesional) que abarca funciones y niveles comerciales.
Six Sigma identifica varios roles para una implementación exitosa: [12]
Según los defensores, se necesita una capacitación especial para todos estos profesionales para garantizar que sigan la metodología y utilicen correctamente el enfoque basado en datos. [14]
Algunas organizaciones utilizan colores de cinturones adicionales, como "cinturones amarillos", para los empleados que tienen capacitación básica en herramientas Six Sigma y generalmente participan en proyectos, y "cinturones blancos" para aquellos capacitados localmente en los conceptos pero que no participan en el equipo del proyecto. . También se menciona el uso de "cinturones naranjas" para casos especiales. [15]
General Electric y Motorola desarrollaron programas de certificación como parte de su implementación Six Sigma. Siguiendo este enfoque, muchas organizaciones en la década de 1990 comenzaron a ofrecer certificaciones Six Sigma a sus empleados. En 2008, la Universidad de Motorola desarrolló conjuntamente con Vative y la Sociedad de Profesionales Lean Six Sigma un conjunto de estándares de certificación comparables para la certificación Lean. [6] [16] Los criterios para la certificación Green Belt y Black Belt varían; algunas empresas simplemente exigen la participación en un curso y un proyecto Six Sigma. [16] No existe un organismo de certificación estándar y varias asociaciones de calidad ofrecen diferentes certificaciones pagando una tarifa. [17] [18] [ fuente autoeditada ] La Sociedad Estadounidense para la Calidad , por ejemplo, exige que los solicitantes de Black Belt aprueben un examen escrito y presenten una declaración jurada firmada que indique que han completado dos proyectos o un proyecto combinado en tres años. 'Experiencia práctica en el cuerpo de conocimientos. [16] [19]
Dentro de las fases individuales de un proyecto DMAIC o DMADV, Six Sigma utiliza muchas herramientas de gestión de calidad establecidas que también se utilizan fuera de Six Sigma. La siguiente tabla muestra una descripción general de los principales métodos utilizados.
La experiencia ha demostrado que los procesos normalmente no funcionan tan bien a largo plazo como a corto plazo. [9] Como resultado, el número de sigmas que encajarán entre la media del proceso y el límite de especificación más cercano bien puede disminuir con el tiempo, en comparación con un estudio inicial a corto plazo. [9] Para tener en cuenta este aumento en la vida real en la variación del proceso a lo largo del tiempo, se introduce en el cálculo un cambio empírico de 1,5 sigma. [9] [20] Mikel Harry, el creador de Six Sigma, basó el cambio de 1,5 sigma en la altura de una pila de discos. A esto lo llamó "Benderización". Afirmó que, según su pila, todos los procesos cambian 1,5 sigma cada 50 muestras. Según esta idea, un proceso que ajusta 6 sigma entre la media del proceso y el límite de especificación más cercano en un estudio a corto plazo, a largo plazo ajustará sólo 4,5 sigma, ya sea porque la media del proceso se moverá con el tiempo o porque el largo plazo. -La desviación estándar a plazo del proceso será mayor que la observada en el corto plazo, o ambas. [9]
De ahí que la definición ampliamente aceptada de proceso Six Sigma sea un proceso que produce 3,4 piezas defectuosas por millón de oportunidades (DPMO). Esto se basa en el hecho de que un proceso que se distribuye normalmente tendrá 3,4 partes por millón fuera de los límites, cuando los límites son seis sigma de la media "original" de cero y la media del proceso se desplaza entonces en 1,5 sigma (y por lo tanto , los límites de Six sigma ya no son simétricos con respecto a la media). [9] La distribución anterior de seis sigma, cuando está bajo el efecto del cambio de 1,5 sigma, se conoce comúnmente como proceso de 4,5 sigma. La tasa de falla de una distribución seis sigma con la media desplazada 1,5 sigma no es equivalente a la tasa de falla de un proceso 4,5 sigma con la media centrada en cero. [9] Esto tiene en cuenta el hecho de que causas especiales pueden dar como resultado un deterioro en el rendimiento del proceso con el tiempo y está diseñado para evitar la subestimación de los niveles de defectos que probablemente se encuentren en la operación de la vida real. [9]
El papel del cambio sigma es principalmente académico. El propósito de Six Sigma es generar una mejora en el desempeño organizacional. Corresponde a la organización determinar, en función de las expectativas del cliente, cuál es el nivel sigma apropiado de un proceso. El propósito del valor sigma es ser una cifra comparativa para determinar si un proceso está mejorando, deteriorándose, estancado o no es competitivo con otros en el mismo negocio. Six Sigma (3.4 DPMO) no es el objetivo de todos los procesos.
La siguiente tabla proporciona valores DPMO a largo plazo correspondientes a varios niveles sigma a corto plazo. [21] [22]
Estas cifras suponen que la media del proceso se desplazará 1,5 sigma hacia el lado con el límite de especificación crítico. En otras palabras, suponen que después del estudio inicial que determina el nivel sigma a corto plazo, el valor C pk a largo plazo resultará ser 0,5 menor que el valor C pk a corto plazo . Entonces, por ejemplo, la cifra DPMO dada para 1 sigma supone que la media del proceso a largo plazo será 0,5 sigma más allá del límite de especificación (C pk = –0,17), en lugar de 1 sigma dentro de él, como fue a corto plazo. estudio a término (C pk = 0,33). Tenga en cuenta que los porcentajes de defectos indican sólo defectos que exceden el límite de especificación al cual la media del proceso es más cercana. Los defectos más allá del límite de especificación lejano no se incluyen en los porcentajes.
La fórmula utilizada aquí para calcular el DPMO es, por tanto,
Six Sigma encuentra aplicación principalmente en grandes organizaciones. [5] Según consultores de la industria como Thomas Pyzdek y John Kullmann, las empresas con menos de 500 empleados son menos adecuadas para Six Sigma o necesitan adaptar el enfoque estándar para que funcione para ellas. [5] Six Sigma, sin embargo, contiene una gran cantidad de herramientas y técnicas que funcionan bien en organizaciones pequeñas y medianas. El hecho de que una organización no sea lo suficientemente grande como para poder permitirse cinturones negros no disminuye su capacidad para realizar mejoras utilizando este conjunto de herramientas y técnicas. La infraestructura descrita como necesaria para soportar Six Sigma es el resultado del tamaño de la organización más que un requisito de Six Sigma en sí. [5]
Después de su primera aplicación en Motorola a finales de los años 1980, otras empresas reconocidas internacionalmente registraron actualmente un elevado número de ahorros tras aplicar Six Sigma. Los ejemplos incluyen Johnson & Johnson , con 600 millones de dólares de ahorros declarados, Texas Instruments , que ahorró más de 500 millones de dólares, así como Telefónica , que informó 30 millones de euros de ahorros en los primeros 10 meses; Sony y Boeing también informaron haber logrado reducir los residuos. [23]
Aunque las empresas han considerado estrategias comunes de control de calidad y mejora de procesos, todavía se necesitan métodos más razonables y eficaces, ya que no siempre se han alcanzado todos los estándares deseados y la satisfacción del cliente. Todavía es necesario un análisis esencial que pueda controlar los factores que afectan las grietas del hormigón y el deslizamiento entre el hormigón y el acero. Después de realizar un estudio de caso sobre la tecnología de construcción Tinjin Xianyi, se descubrió que el tiempo de construcción y los residuos de construcción se redujeron en un 26,2 % y un 67 % en consecuencia después de adoptar Six Sigma. De manera similar, se estudió la implementación de Six Sigma en una de las empresas de ingeniería y construcción más grandes del mundo: Bechtel Corporation, donde después de una inversión inicial de $30 millones en un programa Six Sigma que incluía la identificación y prevención de retrabajos y defectos, se ahorraron más de $200 millones. . [23]
Six Sigma ha desempeñado un papel importante al mejorar la precisión de la asignación de efectivo para reducir los cargos bancarios, los pagos automáticos, mejorar la precisión de los informes, reducir los defectos del crédito documentario, reducir los defectos en el cobro de cheques y reducir la variación en el desempeño de los cobradores.
Por ejemplo, Bank of America anunció en 2004 que Six Sigma le había ayudado a aumentar la satisfacción del cliente en un 10,4% y disminuir los problemas de los clientes en un 24%; de manera similar, American Express eliminó las tarjetas de crédito de renovación no recibidas. Otras instituciones financieras que han adoptado Six Sigma incluyen GE Capital y JPMorgan Chase , donde la satisfacción del cliente era el principal objetivo. [23]
En el campo de la cadena de suministro , es importante garantizar que los productos se entreguen a los clientes en el momento adecuado, preservando al mismo tiempo los altos estándares de calidad. Al cambiar el diagrama esquemático de la cadena de suministro, Six Sigma puede garantizar el control de calidad de los productos (sin defectos) y garantizar los plazos de entrega, los dos problemas principales en la cadena de suministro. [24]
Este es un sector que ha estado altamente alineado con esta doctrina durante muchos años debido a la naturaleza de tolerancia cero hacia los errores y su potencial para reducir los errores médicos involucrados en la atención médica. [25] [26] El objetivo de Six Sigma en la atención médica es amplio e incluye reducir el inventario de equipos que generan costos adicionales, alterar el proceso de prestación de atención médica para hacerlo más eficiente y refinar los reembolsos. Un estudio del MD Anderson Cancer Center , que registró un aumento de los exámenes sin máquinas adicionales del 45% y una reducción del tiempo de preparación de los pacientes de 40 minutos; de 45 minutos a 5 minutos en múltiples casos. [23]
Lean Six Sigma se adoptó en 2003 en los hospitales de Stanford y se introdujo en los hospitales de la Cruz Roja en 2002. [27]
Si bien hay muchos defensores de un enfoque Six Sigma por las razones expuestas anteriormente, más de la mitad de los proyectos fracasan: en 2010, el Wall Street Journal informó que más del 60% de los proyectos fracasan. [28] Una revisión de la literatura académica [29] encontró 34 factores de fracaso comunes en 56 artículos sobre Lean, Six Sigma y LSS de 1995 a 2013. Entre ellos se encuentran (resumidos):
Otros han hecho otras críticas.
El experto en calidad Joseph M. Juran describió Six Sigma como "una versión básica de mejora de la calidad", afirmando que "no hay nada nuevo allí. Incluye lo que solíamos llamar facilitadores. Han adoptado términos más extravagantes, como cinturones con diferentes colores". "Creo que vale la pena destacar este concepto, crear especialistas que puedan ser de gran ayuda. Una vez más, esta no es una idea nueva. La Sociedad Americana para la Calidad estableció hace mucho tiempo certificados, como por ejemplo para ingenieros de confiabilidad ". [30]
El experto en calidad Philip B. Crosby señaló que el estándar Six Sigma no va lo suficientemente lejos: los clientes siempre merecen productos libres de defectos . [31] Por ejemplo, según el estándar Six Sigma, los semiconductores , que requieren el grabado impecable de millones de pequeños circuitos en un solo chip, son todos defectuosos. [32]
El uso de "cinturones negros" como agentes de cambio itinerantes ha fomentado una industria de formación y certificación. Los críticos han argumentado que un número demasiado grande de firmas consultoras están exagerando Six Sigma, muchas de las cuales afirman tener experiencia en Six Sigma cuando sólo tienen una comprensión rudimentaria de las herramientas y técnicas involucradas o de los mercados o industrias en las que actúan. [33]
Un artículo de Fortune afirmó que "de 58 grandes empresas que han anunciado programas Six Sigma, el 91% ha seguido al S&P 500 desde entonces". La declaración se atribuyó a "un análisis realizado por Charles Holland de la consultora Qualpro (que propugna un proceso competitivo de mejora de la calidad)". [34] El resumen del artículo es que Six Sigma es eficaz en lo que se pretende hacer, pero que está "diseñado estrictamente para arreglar un proceso existente" y no ayuda a "crear nuevos productos o tecnologías disruptivas". " [35] [36]
Una crítica más directa es la naturaleza "rígida" de Six Sigma con su excesiva dependencia de métodos y herramientas. En la mayoría de los casos, se presta más atención a reducir la variación y buscar factores significativos, y menos atención a desarrollar robustez en primer lugar (lo que puede eliminar por completo la necesidad de reducir la variación). [37] La amplia dependencia de las pruebas de significación y el uso de técnicas de regresión múltiple aumentan el riesgo de cometer tipos de errores estadísticos comúnmente desconocidos. Una posible consecuencia de la serie de conceptos erróneos sobre el valor p de Six Sigma es la falsa creencia de que la probabilidad de que una conclusión sea errónea se puede calcular a partir de los datos de un solo experimento sin hacer referencia a evidencia externa o a la plausibilidad del mecanismo subyacente. [38] Uno de los usos indebidos más graves pero muy comunes de la estadística inferencial es tomar un modelo que se desarrolló mediante la construcción de modelos exploratorios y someterlo al mismo tipo de pruebas estadísticas que se utilizan para validar un modelo que se especificó. por adelantado. [39]
Otro comentario se refiere a la tan mencionada Función de Transferencia, que parece ser una teoría defectuosa si se analiza en detalle. [40] Desde que las pruebas de significancia se popularizaron por primera vez, estadísticos prominentes y respetados han expresado muchas objeciones. El volumen de críticas y refutación ha llenado los libros con un lenguaje rara vez utilizado en el debate académico sobre un tema árido. [41] [42] [43] [44] Gran parte de las primeras críticas ya se publicaron hace más de 40 años (ver Prueba de hipótesis estadística § Crítica ).
En una edición de 2006 de USA Army Logistician, un artículo crítico con Six Sigma señaló: "Los peligros de una única orientación paradigmática (en este caso, la de la racionalidad técnica) pueden cegarnos ante los valores asociados con el aprendizaje de doble circuito y la organización del aprendizaje . adaptabilidad de la organización , creatividad y desarrollo de la fuerza laboral, humanización del lugar de trabajo, conciencia cultural y formulación de estrategias". [45]
Nassim Nicholas Taleb considera que los gestores de riesgos son poco más que "usuarios ciegos" de herramientas y métodos estadísticos. [46] Afirma que la estadística es fundamentalmente incompleta como campo, ya que no puede predecir el riesgo de eventos raros, algo que preocupa especialmente a Six Sigma. Además, es probable que se produzcan errores en la predicción como resultado de la ignorancia o la distinción entre incertidumbres epistémicas y de otro tipo. Estos errores son los mayores en fallas relacionadas con variantes de tiempo ( confiabilidad ). [47]
El estadístico Donald J. Wheeler ha descartado el cambio de 1,5 sigma como "tonto" debido a su naturaleza arbitraria. [48] Su aplicabilidad universal se considera dudosa.
El cambio a 1,5 sigma también se ha vuelto polémico porque da como resultado "niveles de sigma" declarados que reflejan el desempeño a corto plazo en lugar de a largo plazo: un proceso que tiene niveles de defectos a largo plazo correspondientes al desempeño de 4,5 sigma es, según la convención Six Sigma, descrito como un "proceso seis sigma". [9] [49] Por lo tanto, el sistema de puntuación Six Sigma aceptado no puede equipararse a las probabilidades reales de distribución normal para el número indicado de desviaciones estándar, y esto ha sido un punto clave de discordia sobre cómo se definen las medidas Six Sigma. [49] El hecho de que rara vez se explica que un proceso "6 sigma" tendrá tasas de defectos a largo plazo correspondientes al rendimiento 4,5 sigma en lugar del rendimiento real de 6 sigma ha llevado a varios comentaristas a expresar la opinión de que Six Sigma es un truco de confianza. . [9]
Según John Dodge, editor en jefe de Design News , el uso de Six Sigma es inapropiado en un entorno de investigación. Dodge afirma [50] "el exceso de métricas, pasos, mediciones y el intenso enfoque de Six Sigma en reducir la variabilidad diluyen el proceso de descubrimiento. Bajo Six Sigma, la naturaleza libre de la lluvia de ideas y el lado fortuito del descubrimiento se sofoca". Concluye que "hay un acuerdo general en que es preferible la libertad en la investigación básica o pura, mientras que Six Sigma funciona mejor en la innovación incremental cuando existe un objetivo comercial expresado".
Un artículo de BusinessWeek dice que la introducción de Six Sigma por parte de James McNerney en 3M tuvo el efecto de sofocar la creatividad e informa su eliminación de la función de investigación. Cita a dos profesores de la Wharton School que dicen que Six Sigma conduce a una innovación incremental a expensas de la investigación de cielos azules . [51] Este fenómeno se explora más a fondo en el libro Going Lean , que describe un enfoque relacionado conocido como dinámica lean y proporciona datos que muestran que el programa 6 Sigma de Ford hizo poco para cambiar su suerte. [52]
Una crítica expresada por Yasar Jarrar y Andy Neely del Centro para el Desempeño Empresarial de la Cranfield School of Management es que si bien Six Sigma es un enfoque poderoso, también puede dominar indebidamente la cultura de una organización; y añaden que gran parte de la literatura sobre Seis Sigma –de manera notable (seis sigma afirma ser evidencia, con base científica)– carece de rigor académico:
Una última crítica, probablemente más a la literatura de Six Sigma que a los conceptos, se relaciona con la evidencia del éxito de Six Sigma. Hasta ahora, los estudios de casos documentados que utilizan los métodos Six Sigma se presentan como la evidencia más sólida de su éxito. Sin embargo, al observar estos casos documentados, y aparte de algunos que se detallan a partir de la experiencia de organizaciones líderes como GE y Motorola, la mayoría de los casos no están documentados de manera sistémica o académica. De hecho, la mayoría son estudios de casos ilustrados en sitios web y, en el mejor de los casos, son incompletos. No mencionan ningún método Six Sigma específico que se haya utilizado para resolver los problemas. Se ha argumentado que al confiar en los criterios Six Sigma, la gerencia se deja llevar por la idea de que se está haciendo algo con respecto a la calidad, mientras que cualquier mejora resultante es accidental (Latzko 1995). Por lo tanto, al observar la evidencia presentada sobre el éxito de Six Sigma, principalmente por consultores y personas con intereses creados, la pregunta que surge es: ¿estamos logrando una verdadera mejora con los métodos Six Sigma o simplemente adquiriendo habilidades para contar historias? Todo el mundo parece creer que estamos logrando verdaderas mejoras, pero aún queda camino por recorrer para documentarlas empíricamente y aclarar las relaciones causales. [37]
La calidad se mide por el precio de la no conformidad,
no por índices
.
La situación de no conformidad que encontraron los proveedores de semiconductores surgió recientemente al adoptar el estándar de "Six Sigma".
Esto permite 3,4 defectos por millón de componentes.
No entiendo por qué alguien querría hacer eso.
Pero ahora están pagando el precio.
Cuando incluso los chips ordinarios contienen un millón o más de componentes, ese estándar significa que todos ellos son defectuosos.
puntos clave de discordia entre los expertos en estadística sobre cómo se definen las medidas Six Sigma.
Pande Six Sigma Way.
