文档介绍：稳健性设计RobustDesign什么是稳健性设计稳健性设计几个基本概念稳健性设计三个阶段——三次设计稳健性设计案例什么是稳健性设计传统的设计思想认为:只有质量最好的元器件(零部件)才能组装成质量最好的整机;只有最严格的工艺条件才能制造出质量最好的产品。总之,成本越高,产品的质量越好,可靠性越高。自本世纪七十年代,世界上技术先进国家已开始以一种全新的设计概念取代了传统的设计思想。这种新的设计概念认为:使用最昂贵的高等级、一致性最好的元器件并不一定能组装出稳健性最好的整机,成本最高,并不一定质量最好。产品抗干扰能力的强弱主要取决于各种设计参数(因素)的搭配。设计参数搭配不同,输出性能的波动大小不同,平均值也不同。●稳健性设计起源稳健性设计是日本著名的质量管理专家田口玄一博士于70年代初创立的质量管理新技术。这是一种最新颖、科学、有效的稳健性优化设计方法。该理论和方法不仅受到日本同时也受到欧美各国应用统计学家、质量管理专家、工程设计专家和企业人士关注,并在工程实际中得到了广泛应用。稳健性设计是田口玄一创立的质量工程观中的一个分支,由田口玄一发展而成,因此通常被人们称之为田口方法(TaguchiMethod)。田口方法是一种低成本、高效益的质量工程方法,它强调产品质量的提高不是通过检验,而是通过设计。SONY电视机70年代的故事电视机的性能指标之一:电视机的彩色浓度:y目标值:m,允许偏差为±5公差范围:{m-5,m+5}由此判定该机的彩色浓度合格,否则判为不合格两地的产品都是合格产品70年代末美国消费者更愿意购买日产SONY为什么出现此种差异?%不合格但美国的家庭更喜欢日本制造的电视机?顾客为什么喜欢日产SONY?1、优良品比率高2、在向目标值m靠近的同时,方差减小3、关注信号、减少噪音此时如何设计?稳健设计的目的在于,使所设计的产品质量稳定、波动小,使生产过程对各种噪声不敏感。在产品设计过程中,利用质量、成本、效益的函数关系,在低成本的条件下开发出高质量的产品。稳健设计认为,产品开发的效益可用企业内部效益和社会损失来衡量,企业内部效益体现在功能相同条件下的低成本,社会效益则以产品进入消费领域后给人民带来的影响作为衡量指标。假如,由于一个产品功能波动偏离了理想目标,给社会带来了损失,我们就认为它的稳健性设计不好,而田口式的稳健性设计恰能在降低成本、减少产品波动上发挥作用。●稳健性设计目的稳健设计的基本思想是把产品的稳健性设计到产品和制造过程中,通过控制源头质量来抵御大量的下游生产或顾客使用中的噪声或不可控因素的干扰,这些因素包括环境湿度、材料老化、制造误差、零件间的波动等等。稳健设计不仅提倡充分利用廉价的元件来设计和制造出高品质的产品,而且使用先进的试验技术来降低设计试验费用,这也正是稳健设计对传统思想的革命性改变,为企业增加效益指出了一个新方向。稳健性设计的功效在于帮助设计人员找到一组最佳的产品或工艺设计参数,使产品在最低廉的成本条件下(或最宽松的工艺条件下),达到输出性能最高地稳健性。●稳健性设计思想几个基本概念●稳健性稳健性(robustness),也叫鲁棒性,是指因素状况发生微小变差对因变量影响的不敏感性。换句话说,产品性能与某个因素有关,因素状态变化时,产品的性能也随之变化。如果因素状态的变化对产品性能的影响不大,我们就说产品性能对该因素的变化是不敏感的,又称是稳健性的,或说产品性能对该因素的变化具有稳健性。如使产品性能对所用材质变差不灵敏,就能在一些情况下使用较低廉的或低等级的材料;使产品对制造尺寸变差不灵敏,可以提高产品的可制造性、降低制造费用;使产品对使用环境变化不灵敏,就能保证产品使用的可靠性和降低操作费用。