設(shè)計質(zhì)量管理三

設(shè)計質(zhì)量工程off-linequalityengineering理念制造質(zhì)量工程（on-linequalityengineering）不能解決由于設(shè)計的先天不足而導(dǎo)致的產(chǎn)品質(zhì)量問題；設(shè)計對產(chǎn)品質(zhì)量的影響是根本的和決定性的；Aqualityproductstartswithaqualitydesign.Wedesignqualityintoproduct設(shè)計決策既要考慮產(chǎn)品最大限度地滿足客戶的需求，又要保證產(chǎn)品的可制造性,DFX(DFA、DFM、DFC)內(nèi)容設(shè)計過程質(zhì)量管理三次設(shè)計質(zhì)量功能配置設(shè)計質(zhì)量工程

off-linequalityengineering設(shè)計過程-階段劃分階段劃分策劃（籌資、調(diào)研、構(gòu)思）樣品設(shè)計（方案設(shè)計、可行性分析、詳細(xì)設(shè)計）樣品試制（制造、試驗、鑒定）改進(jìn)設(shè)計（設(shè)計、試驗、鑒定）小批量試制（工藝和供應(yīng)準(zhǔn)備）批量投產(chǎn)（技術(shù)指導(dǎo)）設(shè)計過程-質(zhì)量管理設(shè)計評審功能、性能（消除多余功能和過剩的性能）可制造性（加工、檢驗、裝配）經(jīng)濟(jì)性（制造和使用的經(jīng)濟(jì)性）環(huán)境友好性（安全、可靠、無污染）可維修性設(shè)計過程-并行工程傳統(tǒng)的設(shè)計過程傳統(tǒng)的設(shè)計過程，設(shè)計和制造是串行關(guān)系設(shè)計者設(shè)計產(chǎn)品，throwthedesignoverthewall，制造者制造產(chǎn)品，設(shè)計者和制造者在空間上是分離的設(shè)計者和制造者也存在觀念上的分歧制造者沒有被邀請參與設(shè)計決策或是忙于處理各種問題矛盾在于越是不參與前期的設(shè)計，就會面對更多和設(shè)計關(guān)聯(lián)的的問題（加工困難、采購困難）由于設(shè)計決策沒有其他部門的參與，這個過程如果出現(xiàn)錯誤將導(dǎo)致生命周期成本上升和設(shè)計變更增加設(shè)計關(guān)注：是否實現(xiàn)了產(chǎn)品功能銷售關(guān)注：是否好賣財務(wù)關(guān)注:是否賺錢制造者：是否能造出來設(shè)計過程-并行工程概念在產(chǎn)品設(shè)計的早期，采用團(tuán)隊工作方式，考慮用戶、制造、財務(wù)、市場等諸多因素對設(shè)計的影響CE（concurrentengineering）是設(shè)計過程的變革任務(wù)：決定產(chǎn)品的特征分析產(chǎn)品功能改進(jìn)產(chǎn)品可制造性、可使用性設(shè)計制造過程考慮工人、供應(yīng)商的能力生產(chǎn)策略（批量、準(zhǔn)備時間）好處更好地滿足客戶需求的產(chǎn)品設(shè)計產(chǎn)品是可以實現(xiàn)的（考慮到制造商和供應(yīng)商的實際）縮短新產(chǎn)品開發(fā)時間減少了產(chǎn)品在生產(chǎn)和使用過程中的問題工具QFD群決策設(shè)計過程-DFMADFMA-面向制造和裝配的設(shè)計理念：使得設(shè)計者可以預(yù)知制造及裝配時會產(chǎn)生的問題，并在設(shè)計中避免目標(biāo)：簡化制造工藝、降低直接和間接制造成本、改善質(zhì)量可制造性問題：使用的材料材料成型方法加工工藝機(jī)床刀具質(zhì)量控制方法和工具方法：設(shè)計公理、設(shè)計指南工具：虛擬設(shè)計、虛擬現(xiàn)實、數(shù)字化樣機(jī)（幾何樣機(jī)、功能樣機(jī)、性能樣機(jī)）設(shè)計過程-DFMA設(shè)計公理滿足目標(biāo)市場對質(zhì)量和成本的需要避免將孔設(shè)計在金屬件的彎折處孔的尺寸盡量和標(biāo)準(zhǔn)鉆的尺寸一致避免銳邊、避免應(yīng)力集中設(shè)計過程-DFMADFM指導(dǎo)原則目的：改善產(chǎn)品的可制造性（manufacturability）內(nèi)容MinimizeNumberofPartsEliminateAdjustmentEliminateScrewsandOtherFastenersUseStandardPartsEliminatetheneedforSpecialJigsandTools設(shè)計過程-DFMADFA指導(dǎo)原則目標(biāo)：簡化裝配過程內(nèi)容配合件易于配合用于質(zhì)量控制測試的零件易于拆卸用于維護(hù)的軸和銷易于拆卸易于潤滑保養(yǎng)零件的安裝盡量避免產(chǎn)品翻轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)避免撞擊、劃傷其他零件為完成裝配任務(wù)的工具留有足夠地空間三次設(shè)計概念日本學(xué)者Taguchi提出出的一種質(zhì)質(zhì)量設(shè)計方方法內(nèi)容包括系統(tǒng)設(shè)計方案和結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計參數(shù)設(shè)計用實驗設(shè)計計的方法確確定系統(tǒng)中中參數(shù)的最最佳組合容差設(shè)計確定設(shè)計參參數(shù)允許的的波動范圍圍三次設(shè)計-系統(tǒng)設(shè)計計概念系統(tǒng)設(shè)計一一般指樣機(jī)機(jī)設(shè)計以前前的工作，，系統(tǒng)設(shè)計計運(yùn)用專業(yè)業(yè)技術(shù)對產(chǎn)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)構(gòu)、性能、、壽命、運(yùn)運(yùn)動、材料料等進(jìn)行設(shè)設(shè)計以滿足足用戶需求求關(guān)鍵豐富的專業(yè)業(yè)知識和經(jīng)經(jīng)驗掌握技術(shù)情情報方案的技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)評價價無法明確參參數(shù)和產(chǎn)品品質(zhì)量之間間的相互作作用三次設(shè)計-參數(shù)設(shè)計計基本思想可以用給社社會和用戶戶帶來的損損失多少來來衡量產(chǎn)品品質(zhì)量的高高低，損失失越小質(zhì)量量越高。Taguchi認(rèn)為為：一個剛剛好位于規(guī)規(guī)范內(nèi)的產(chǎn)產(chǎn)品和剛好好位于規(guī)范范外的產(chǎn)品品沒有實質(zhì)質(zhì)性的區(qū)別別；而位于于目標(biāo)值處處的產(chǎn)品和和位于邊界界附近的產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量量有明顯不不同。因此此，質(zhì)量損損失和偏離離目標(biāo)值的的距離的平平方成比例例。損失可以用用函數(shù)表示示三次設(shè)計-參數(shù)設(shè)計計質(zhì)量損失函函數(shù)因此參數(shù)設(shè)設(shè)計的目標(biāo)標(biāo)就是減少少質(zhì)量損失失三次設(shè)計-參數(shù)設(shè)計計正交試驗設(shè)設(shè)計試驗指標(biāo)：：衡量試驗驗結(jié)果好壞壞的特征量量參數(shù)（因子子）：影響響試驗結(jié)果果的實驗條條件，分為為可控參數(shù)數(shù)和不可控控參數(shù)水平：參數(shù)數(shù)變化的各各種狀態(tài)舉例左邊是評價價燃油經(jīng)濟(jì)濟(jì)性（百公公里耗油量量）的單指指標(biāo)試驗設(shè)設(shè)計共有五個參參數(shù)：化油油器、排氣氣量、驅(qū)動動方式、輪輪胎壓力、、速度共有兩級參參數(shù)水平（（即每個參參數(shù)有兩種種變化）可控參數(shù)和和不可控參參數(shù)完全試驗是是32次，，考慮所有有組合三次設(shè)計-參數(shù)設(shè)計計正交試驗設(shè)設(shè)計正交表舉例例7個參數(shù)數(shù)，2級級水平，，完全試試驗是128次次通過試驗驗設(shè)計后后，試驗驗的數(shù)量量為8次次這樣可以以在不影影響得出出正確結(jié)結(jié)果的前前提下，，減少試試驗的成成本正交表中中試驗點點均勻分分散，能能夠得到到較優(yōu)的的試驗結(jié)結(jié)果正交表特特征每一列數(shù)數(shù)字出現(xiàn)現(xiàn)次數(shù)相相同任意兩列列數(shù)字對對出現(xiàn)次次數(shù)相同同正交表分分類同水平正正交表：：參數(shù)取取值水平平相同混合正交交表：參參數(shù)取值值水平不不同列號試驗號.12345671111111121112222312211224122221152121212621221217221122182212112三次設(shè)計計-參數(shù)數(shù)設(shè)計正交試驗驗舉例零件鏜孔孔工序質(zhì)質(zhì)量不穩(wěn)穩(wěn)定，內(nèi)內(nèi)徑偏差差較大，，用正交交試驗尋尋找較優(yōu)優(yōu)的工藝藝參數(shù)試驗指標(biāo)標(biāo)是孔內(nèi)內(nèi)徑的偏偏差量（（單指標(biāo)標(biāo)）工藝參數(shù)數(shù)：切削削速度、、刀具數(shù)數(shù)量、刀刀具種類類、走刀刀量參數(shù)水平平：三級級三次設(shè)計計-參數(shù)數(shù)設(shè)計正交試驗驗舉例參數(shù)表正交試驗驗表三次設(shè)計計-參數(shù)數(shù)設(shè)計正交試驗驗舉例試驗結(jié)果果分析極差衡量量各個參參數(shù)對指指標(biāo)的影影響程度度較優(yōu)的產(chǎn)產(chǎn)品組合合2321三次設(shè)計計-參數(shù)數(shù)設(shè)計信噪比設(shè)設(shè)計（健健壯設(shè)計計）Signal：：過程的的輸出（（平均值值）Noise：輸輸出的變變異（標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差））S/N=平均值值/標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差作用：評評估試驗驗的結(jié)果果設(shè)計的目目標(biāo)是通通過減少少變異穩(wěn)穩(wěn)定過程程的輸出出三次設(shè)計計-參數(shù)數(shù)設(shè)計舉例一個矩形形的框架架，a,b分分別是厚厚度和內(nèi)內(nèi)圓角半半徑，在在對角受受到向外外拉的力力F，，G產(chǎn)品的使使用性能能可以用用角變形形e來衡衡量兩個因素素:a,b兩個因素素水平a=50,80b=10,15完全試驗驗個分成成4組每組各作作20次次試驗信號是過過程的輸輸（平均均值）噪音是輸輸出的變變異（標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差））參數(shù)a影影響了輸輸出，需需要取較較小的值值參數(shù)b影影響了輸輸出的變變異，需需要取較較大的值值三次設(shè)計計-容差差設(shè)計在參數(shù)設(shè)設(shè)計的基基礎(chǔ)上，，確定各各參數(shù)最最合適的的公差；；在質(zhì)量和和成本之之間尋求求平衡；；對產(chǎn)品性性能影響響大而成成本較低低的零部部件，公公差取小?。粚Ξa(chǎn)品性性能指標(biāo)標(biāo)影響不不大而成成本較低低的零部部件，公公差放寬寬。QFD-概念和和應(yīng)用概念是用于設(shè)設(shè)計過程程中的一一種規(guī)劃劃、交流流、文檔檔化的技技術(shù)方法法是一種結(jié)結(jié)構(gòu)化的的過程：：定義客客戶需求求；將客客戶需求求映射到到產(chǎn)品特特征；將將產(chǎn)品特特征映射射到制造造過程怎樣確定定顧客需需求怎樣使得得設(shè)計者者和生產(chǎn)產(chǎn)者關(guān)注注顧客需需求應(yīng)用Mitsubishi’sKobeShipyard1973Toyota1978,Ford1983GM,P&G,HP,AT&T,DEC,ChryslerQFD-方法方法通過市場場調(diào)查獲獲取用戶戶需求用矩陣圖圖解的方方法將顧顧客需求求配置到到產(chǎn)品開開發(fā)的各各個過程程和部門門協(xié)調(diào)各部部門的工工作以保保證最終終的產(chǎn)品品能夠滿滿足顧客客的需求求QFD-需求獲獲取KANO模型需求獲取取反饋詢問觀察預(yù)測QFD-質(zhì)量屋屋（矩陣陣圖）QFD-質(zhì)量屋屋（舉例例）QFD-階段劃劃分產(chǎn)品規(guī)劃劃階段零件配置置階段工藝規(guī)劃劃階段工藝/質(zhì)質(zhì)量控制制規(guī)劃階階段QFD-方法方法通過市場場調(diào)查獲獲取用戶戶需求用矩陣圖圖解的方方法將