Wat is het sigma niveau? Betekenis, tabel en berekening

Hoeveel fouten mag een proces maken voordat het een probleem wordt? Het antwoord hangt af van wat je maakt, voor wie, en wat er op het spel staat. Het sigma niveau geeft je daarvoor een universele maatstaf.

Wat is het sigma niveau?

Het sigma niveau laat zien hoe goed een proces presteert ten opzichte van de eisen van de klant of een specificatielimiet. Hoe hoger het niveau, hoe minder fouten er in het proces zitten.

De term “sigma” (σ) komt uit de statistiek en staat voor de standaardafwijking, een maat voor spreiding of variatie. In de context van kwaliteitsmanagement, procesmanagement en Lean Six Sigma geeft het sigma niveau aan hoe strak een proces rondom de gewenste uitkomst opereert.

Een proces dat ongeveer 95% van de producten foutloos levert, presteert grofweg rond de 3 sigma. Hoe hoger het sigma niveau, hoe kleiner de kans op fouten.

Overzicht: sigma 1 t/m 6

Wat opvalt: de schaal is verre van lineair. De stap van 3σ naar 4σ levert al een tienvoudige verbetering op. De sprong van 5σ naar 6σ reduceert het aantal fouten van 233 naar slechts 3,4 per miljoen, bijna zeventig keer minder.

Wat is een Six Sigma proces?

Een organisatie is niet “6 sigma”. Het zijn afzonderlijke processen die op een bepaald sigma niveau presteren.

In Six Sigma gaat men ervan uit dat een proces dat op 6 sigma niveau presteert het risico op fouten zo goed als elimineert. Met slechts 3,4 defecten per miljoen kansen functioneert zo’n proces uitzonderlijk goed, ook op de lange termijn.

Dat getal van 3,4 is trouwens geen toeval. In de praktijk driften processen gemiddeld 1,5σ over tijd, door slijtage, wisselingen in grondstoffen of kleine procesveranderingen. Die zogenoemde 1,5 sigma verschuiving is ingebakken in de standaardberekening.

Bestaat er ook 7 sigma?

Ja, theoretisch wel. Een 7 sigma proces heeft nóg minder variatie en defecten dan 6 sigma. In de praktijk wordt 6 sigma meestal gezien als de hoogste haalbare standaard voor kritische processen. Dat komt ook doordat organisaties zoals Motorola en General Electric het 6 sigma niveau wereldwijd bekend hebben gemaakt als kwaliteitsstandaard.

Moet je altijd streven naar 6 sigma?

Nee, en dat is een veelgemaakte misvatting. Of een 6 sigma niveau noodzakelijk is, hangt af van het type proces, het bijbehorende risico én de kosten en inspanning om daar te komen.

Processen in de dienstverlening zijn vaak minder kritisch. Daar kan 4 sigma al uitstekend zijn. Een klantenserviceproces waarbij negen op de tien klanten tevreden zijn, kan voor dat bedrijf prima zijn.

Of een bestelling bij de McDrive: regelmatig mist er een product. Vervelend, maar meestal niet levensbedreigend.

Maar in sectoren waar veiligheid of mensenlevens centraal staan, ligt de lat veel hoger.

Stel je voor: een ziekenhuis voert jaarlijks 100.000 operaties uit. Bij een 3 sigma proces, het gemiddelde van veel traditionele zorgprocessen, gaat 6,7% mis. Dat klinkt misschien weinig, maar in absolute aantallen betekent het ruim 6.600 vermijdbare complicaties per jaar. Per dag zijn dat achttien patiënten bij wie iets fout gaat dat voorkomen had kunnen worden.

Stap je op naar 4 sigma, dan daalt dat aantal naar 621. Nog altijd onaanvaardbaar voor een OK-team, maar een enorme stap vooruit. Bij 5 sigma zijn het er 23. En bij 6 sigma? Minder dan één per jaar.

Dat laat zien wat sigma niveaus in de praktijk betekenen. Achter percentages en statistieken zitten echte processen, echte fouten en echte mensen.

Dezelfde organisatie kan dus verschillende sigma niveaus hebben per proces. Het is altijd het proces dat op een bepaald sigma niveau presteert, niet de organisatie als geheel. Elke organisatie bestaat uit tientallen processen, elk met hun eigen prestatieniveau. Het doel van Six Sigma is die processen één voor één te identificeren en gericht te verbeteren.

Wat wordt binnen Six Sigma gezien als een defect?

Een defect betekent binnen Six Sigma niet automatisch dat iets volledig mislukt of gevaarlijk is. Een defect is simpelweg een uitkomst die niet voldoet aan de vooraf bepaalde eisen van de klant of het proces.

Binnen Six Sigma wordt daarom vooraf vastgelegd wanneer iets als fout telt — met een UDMO en specification limits. Daarmee bepaal je binnen welke grenzen een proces of product nog acceptabel presteert. Voorbeelden zijn een verkeerde levering, een beschadigd product, een te late levering, een verkeerde factuur, een operatiecomplicatie of een softwarefout.

Door defecten vooraf duidelijk te definiëren, kunnen processen objectief worden gemeten en verbeterd. Daardoor ontstaat inzicht in hoeveel fouten een proces daadwerkelijk produceert en waar variatie moet worden verminderd.

Waarom gebruiken organisaties sigma niveaus?

Het sigma niveau is een universele maatstaf die het niet uitmaakt in welke branche of welk type proces je werkt. Een productieproces, logistiek proces en administratief proces kunnen allemaal worden uitgedrukt in één getal, waardoor je ze objectief met elkaar kunt vergelijken.

Sigma niveaus helpen organisaties om:

• proceskwaliteit meetbaar te maken en variatie zichtbaar te maken
• fouten te vergelijken tussen processen, afdelingen en organisaties
• verbeteringen objectief te volgen en risico’s te prioriteren

Als iemand zegt dat een proces op 6 sigma niveau presteert, weet je direct dat het extreem weinig fouten produceert en zeer stabiel functioneert, ongeacht of het om een zorgproces, een productielijn of een IT-systeem gaat.

Wanneer welk sigma niveau?

Een vuistregel om te onthouden:

• 1–2σ: ongeoefende of niet-gestandaardiseerde processen met veel variatie en fouten. Niet acceptabel in vrijwel elke professionele context.
• 3σ: het gemiddelde van veel traditionele industriële en dienstverlenende processen. Werkbaar, maar nog veel ruimte voor verbetering.
• 4σ: goed beheerde processen in productie en dienstverlening. Voor veel niet-kritische toepassingen een prima prestatieniveau.
• 5σ: hoge betrouwbaarheid met weinig defecten. Vaak bereikt met gerichte verbetertrajecten zoals DMAIC en statistische procesbeheersing.
• 6σ: wereldklasse. Processen met extreem weinig fouten en minimale variatie. Vooral belangrijk in sectoren waar veiligheid, precisie en betrouwbaarheid centraal staan, zoals luchtvaart, medische technologie en halfgeleiderfabricage.

Hoe bereken je het sigma niveau van een proces?

Het sigma niveau wordt berekend op basis van het aantal defecten, het aantal geproduceerde eenheden en het aantal defectmogelijkheden per product of processtap. Binnen Six Sigma werkt men hiervoor met DPMO: Defects Per Million Opportunities.

De basisformule:

DPMO = (D / (N × O)) × 1.000.000

Waarbij D het aantal defecten is, N het totaal aantal geproduceerde eenheden en O het aantal defectmogelijkheden per eenheid. De uitkomst wordt vervolgens omgerekend naar een sigma niveau via een conversietabel of sigma calculator.

Wil je precies leren hoe deze berekening werkt, inclusief voorbeelden, z-waarden en DPMO berekeningen? Bekijk dan onze uitgebreide artikelen over DPMO en sigma berekeningen.

Samenvatting

Het sigma niveau laat zien hoeveel variatie en fouten een proces bevat en helpt organisaties om proceskwaliteit objectief meetbaar te maken. Het is gebaseerd op standaardafwijking en laat zien hoe stabiel een proces rondom de gewenste uitkomst presteert. Hoe hoger het sigma niveau, hoe kleiner de procesvariatie en hoe betrouwbaarder het proces functioneert.

Welk sigma niveau wenselijk is, hangt altijd af van het risico, de sector en de verwachtingen van de klant.

Zelf leren hoe je processen meetbaar verbetert en variatie vermindert? Bekijk de Lean Six Sigma opleidingen.