Le Six Sigma multivarié est une extension de la méthodologie du Six Sigma pour les procédés dans lesquels plusieurs réponses sont collectées et pour lesquels la qualité du produit fabriqué dépend des valeurs jointes de ces mesures ou de ces attributs. Plutôt que de se concentrer sur chaque réponse de façon séparée en utilisant des techniques univariées, des méthodes multivariées sont employées pour expliquer globalement toutes les réponses. Dans le cas de procédés complexes où les variables sont fortement corrélées,  des résultats erronés peuvent être obtenus si les réponses sont analysées individuellement. STATGRAPHICS Centurion contient un puissant ensemble de procédures pour la mise en place du Six Sigma multivarié.

Représentations graphiques multivariées – par exemple, un graphique radar, des glyphes, une matrice de nuages de points, un diagramme des dispersions ou en cases.

Analyse d’aptitude multivariée – estime la probabilité jointe qu’un jeu de mesures soit à l’intérieur des limites des spécifications en se basant sur une loi normale multivariée.

Cartes de contrôle multivariées – affiche une carte des T-carrés, une ellipse de contrôle ou une carte EWMA multivariée pour détecter les variations qui peuvent être attribuées aux causes spéciales. 

Classement par réseaux de neurones – permet de classer des observations en groupes en se basant sur les valeurs des multiples réponses. 

Etalonnage multivarié – utilise la régression PLS (moindres carrés partiels) pour analyser des jeux de données possédant plus de variables que d’observations. 

Analyse en composantes principales – calcule des combinaisons linéaires des multiples réponses expliquant la plus grande partie des variations observées dans ces réponses.

Optimisation multi-réponses – procédure permettant d’optimiser la désirabilité de plusieurs réponses après le dépouillement d’un plan d’expériences