公理化六西格瑪設計方法的研究.pdf

1、由于在實施六西格瑪設計(DFSS)的過程中，兩個主要的設計缺陷會影響到產品的質量，即，由于違背設計原則而引起的概念缺陷、以及由于在應用環(huán)境中缺少穩(wěn)健性而引起的操作缺陷。其中，操作缺陷可以通過減少變異來減少或避免，因而在設計過程中，應用穩(wěn)健性設計(RD)以通過減少變異效應帶動產品的功能性來提高產品質量；而在產品開發(fā)過程中，由于缺乏一種找到理想方案的系統(tǒng)化設計方法，概念缺陷通常被忽略。為此，本文將公理化設計(AD)的理論方法引入到六西格瑪設

2、計中來，提出了公理化六西格瑪設計(ADFSS)方法，并對其進行了深入的研究與探討： 首先，闡述了DFSS、AD、TRIZ、QFD以及穩(wěn)健性設計等設計方法和理念，提出了ADFSS的方法，并以AD的過程為主線，集成TRIZ、QFD、VA/VE、RD、FMEA、DFA、DFM等設計工具與方法并將其融入到六西格瑪?shù)恼芾碇? 隨后，開展了ADFSS的主要關鍵技術-公理化六西格瑪設計的解耦合設計、基于TRIZ理論的公理化六西格瑪設

3、計、基于QFD的公理化六西格瑪設計以及基于穩(wěn)健性的公理化六西格瑪設計的研究與應用。即，提出了公理化六西格瑪設計解耦合的一般方法，并開發(fā)了一種融合分離算法、AHP法和最短路徑法去改善復雜系統(tǒng)設計的耦合；通過分析TRIZ與AD的內在聯(lián)系，提出了基于TRIZ理論的公理化六西格瑪設計方法，對現(xiàn)有產品進行理想解分析、S曲線分析，預測產品的演化路線，并采用發(fā)明原理和分離原理解決設計過程的沖突和約束問題，實現(xiàn)產品的無耦合設計；針對OFD實施過程中存在

4、的問題，建立了基于QFD的公理化六西格瑪設計模型，縮短了產品開發(fā)周期，避免了顧客需求信息的損失；為減少或避免設計過程中的操作缺陷，穩(wěn)健性的思想被應用到公理化六格瑪設計中，運用DOE和田口方法對設計參數(shù)進行優(yōu)化，并將功能要求的質量損失和設計參數(shù)的控制成本考慮進來，建立基于成本-質量的非線性公差優(yōu)化數(shù)學模型，消除偏差，減小方差，合理分配設計參數(shù)的公差，使產品的功能要求從設計一開始就真正滿足顧客需求，達到六西格瑪質量水平； 最后，應用