六西格瑪過程改進技術(shù)-副本

1、1中國人民大學(xué)六西格瑪質(zhì)量管理研究中心六西格瑪管理培訓(xùn)叢書何曉群 主編中國人民大學(xué)出版社2六西格瑪管理培訓(xùn)叢書（6）何曉群 主編 六西格瑪過程改進技術(shù)劉文卿 編著光盤作者： 齊嘉楠 李春艷中 國 人 民 大 學(xué) 出 版 社3目 錄課程概要第1章 六西格瑪過程改進第2章 質(zhì)量管理的新工具第3章 質(zhì)量功能展開第4章 簡單的試驗設(shè)計技術(shù)第5章 穩(wěn)健設(shè)計第6章 正交設(shè)計 第7章 均勻設(shè)計第8章 Minitab 軟件的DOE技術(shù)第9章 可靠性退出放映4課程概要課程要點培訓(xùn)對象欲達目標課時安排 返回目錄5課 程 要 點1. 六西格瑪管理過程改進流程和工具2. 質(zhì)量改進的圖表技術(shù)3. 質(zhì)量功能展開4. 初步

2、使用試驗設(shè)計技術(shù)5. 提高產(chǎn)品的穩(wěn)健性6. 用正交設(shè)計安排多因素試驗7. 均勻設(shè)計是最新的設(shè)計技術(shù)8. 使用Minitab 中的試驗設(shè)計技術(shù)9. 生產(chǎn)高可靠度產(chǎn)品 返回目錄6培 訓(xùn) 對 象 推行六西格瑪戰(zhàn)略的各類企業(yè)（制造業(yè)、非制造業(yè)、服務(wù)行業(yè)等）中層以上管理人員、工程技術(shù)人員、質(zhì)量工作者，以及欲了解六西格瑪過程改進技術(shù)的人員 返回目錄7欲 達 目 標通過本課程的學(xué)習(xí)，你將了解六西格瑪過程改進的意義。理解過程改進的基本概念。掌握過程改進技術(shù)和方法。樹立實施過程改進的理念。在六西格瑪管理中使用過程改進。 返回目錄8課 時 安 排（32課時）第1章 六西格瑪過程改進 3課時第2章 質(zhì)量管理的新工具

3、 4課時第3章 質(zhì)量功能展開 3課時第4章 簡單的試驗設(shè)計技術(shù) 3課時第5章 穩(wěn)健設(shè)計 3課時第6章 正交設(shè)計 4課時第7章 均勻設(shè)計 4課時第8章 Minitab 軟件的DOE技術(shù) 4課時第9章 可靠性 4課時 返回目錄9第1章 六西格瑪過程改進1. 1 6管理是企業(yè)發(fā)展的必由之路1.2 6是對TQM的繼承與發(fā)展1.3 6對TQM的改革1.4 DMAIC改進流程1.5 戴明的PDCA循環(huán)小組討論與練習(xí) 返回目錄10本 章 目 標1. 樹立6過程改進的理念2. 了解現(xiàn)有的質(zhì)量改進方法3. 了解6管理與TQM的異同4. 學(xué)會運用6DMAIC改進流程5. 初步了解6改進工具 返回目錄111.1 6

4、是企業(yè)發(fā)展的必由之路摩托羅拉 6管理的特點 強調(diào)將百萬機會缺陷率DPMO作為適用于任何行業(yè)的績效度量標準。組建項目團隊，提供積極培訓(xùn)，以使組織增加利潤、減少無附加值活動、縮短周期循環(huán)時間。注重支持團隊活動的倡導(dǎo)者，他們能幫助團隊實施變革，獲取充分的資源，使團隊工作與組織的戰(zhàn)略目標保持一致。培訓(xùn)具有高素質(zhì)的經(jīng)營過程改進專家，他們運用定性和定量的改進工具來實現(xiàn)組織的戰(zhàn)略目標。確保在持續(xù)改進過程初期確定合理的測評標準。委派有資歷的過程改進專家，指導(dǎo)項目團隊工作。 返回目錄126管理是企業(yè)發(fā)展的必由之路（續(xù)1） 通用電氣6管理的特點 強調(diào)從顧客的關(guān)鍵需求出發(fā)尋求業(yè)績突破，實現(xiàn)顧客和企業(yè)的雙贏。強調(diào)對業(yè)

5、績和過程的量化，通過量化提出挑戰(zhàn)性的目標和水平對比的平臺。提供了過程改進方法，包括6設(shè)計DFSS流程和6 6過程改進DMAIC流程。在實施上由“冠軍champion”、“黑帶大師MBB”、“黑帶BB”、“綠帶GB”這四級經(jīng)過培訓(xùn)職責明確的人員作為組織保障。通過確定和實施6項目，完成過程改進項目。明確規(guī)定成功的標準及度量方法，以及對項目完成人員的獎勵。企業(yè)文化的再造與創(chuàng)新是其重要的組成部分。 返回目錄136管理是企業(yè)發(fā)展的必由之路（續(xù)2） 摩托羅拉 和通用電氣公司采用6管理所獲得的巨大成功，使越來越多的人對6感興趣。優(yōu)秀企業(yè)中至少有25%的企業(yè)采用6管理，其中包括福特汽車公司、花旗銀行、柯達公司

6、和杜邦公司等。2001年6月，在一次關(guān)于以過程為基礎(chǔ)的績效改進大會上，出席的代表們接受了他們公司是否采用了6管理的調(diào)查。在65家反饋公司中，40家公司采用了6 ，其余公司中大部分也打算盡快實施6 。實施6管理,公司需要做很多事情。例如，福特已經(jīng)訓(xùn)練了2500名黑帶，實施了將近2000個改進項目。 返回目錄146管理是企業(yè)發(fā)展的必由之路（續(xù)3）6管理與TQM有什么不同？我們企業(yè)正在使用TQM，是否需要再引入6管理？我們現(xiàn)在的質(zhì)量管理工具是否還能繼續(xù)使用？ 返回目錄151.2 6是對TQM的繼承與發(fā)展戴明 戴明博士對質(zhì)量管理的貢獻 第一階段對美國初期推行SQC的貢獻。第二階段對日本全面推行質(zhì)量管理

7、的貢獻 。第三階段對美國及全世界推行TQM的貢獻。 戴明于1900年10月4日出生于美國，少時的戴明家境貧窮，養(yǎng)成了節(jié)儉的好習(xí)慣。1921年從懷俄明大學(xué)畢業(yè)后繼續(xù)前往科羅拉多大學(xué)進修，并于1925年獲得數(shù)學(xué)與物理碩士學(xué)位，最后于1928年取得耶魯大學(xué)的物理博士學(xué)位。戴明博士在學(xué)習(xí)期間結(jié)識當時在貝爾研究所工作的WA休哈特博士，并于1927年成為亦師亦友的莫逆之交。 返回目錄16 6是對TQM的繼承與發(fā)展（續(xù)1）持續(xù)不斷地改進產(chǎn)品和服務(wù)質(zhì)量。提倡新的質(zhì)量觀念，不容忍劣質(zhì)產(chǎn)品。擺脫對大批檢驗的依賴性，要依靠統(tǒng)計質(zhì)量控制技術(shù)。要求供貨者提供質(zhì)量統(tǒng)計資料。持之以恒地改進規(guī)劃、生產(chǎn)和服務(wù)過程的質(zhì)量。培訓(xùn)全

8、體員工。向全體員工提供合適的、正確的工作工具和工作條件。鼓勵信息溝通。鼓勵不同部門協(xié)作解決問題。不搞流于形式的質(zhì)量運動。取消定量的工作任務(wù)標準，通過持之以恒地改進質(zhì)量而提高勞動生產(chǎn)率。消除妨礙員工工作熱情的障礙，以提高工作質(zhì)量。通過不斷灌輸質(zhì)量專業(yè)知識以適應(yīng)產(chǎn)品、生產(chǎn)和工藝迅速更新的需求。明確高層次質(zhì)量管理部門對于質(zhì)量的永恒義務(wù)。戴明14條 返回目錄17 6是對TQM的繼承與發(fā)展（續(xù)2） 質(zhì)量管理三部曲 質(zhì)量策劃、質(zhì)量控制、質(zhì)量改進。 在質(zhì)量管理中引入二八原則 產(chǎn)品中80%的缺陷是由20%的原因造成的。 朱蘭“突破歷程” 的7個原則 質(zhì)量環(huán) 質(zhì)量改進是螺旋式上升的。 指出21世紀是質(zhì)量的世紀

9、朱蘭對質(zhì)量管理的貢獻 返回目錄18 6是對TQM的繼承與發(fā)展（續(xù)3） “零缺陷” 的質(zhì)量管理就是要把在質(zhì)量管理工作中可能出現(xiàn)的質(zhì)量缺陷或錯誤降低到零。這種管理方法最早是由美國人克勞斯比在1961年提出的?？藙谒贡仍务R丁馬麗埃塔公司質(zhì)管經(jīng)理、美國公司副總栽、克勞斯比公司總裁，著有品管免費、質(zhì)量不花錢、零缺點的質(zhì)量管理等著作，并在這些著作中詳細闡述了“零缺陷”的觀念。 返回目錄191.3 6對TQM的改革 返回目錄206對TQM的改革（續(xù)1） 返回目錄216對TQM的改革（續(xù)2） 返回目錄226對TQM的改革（續(xù)3） 返回目錄236對TQM的改革（續(xù)4） 返回目錄241.4 DMAIC改進流程D

10、界定C控制C控制C控制D界定M量測M量測M量測A分析過程質(zhì)量A分析A分析I 改進I 改進I 改進D界定D界定螺旋式上升的DMAIC流程 返回目錄25DMAIC改進流程（續(xù)1）頭腦風暴法親和圖因果圖樹圖流程圖顧客滿意度績效分析項目管理SIPOC圖D (界定階段) 返回目錄26DMAIC改進流程（續(xù)2）M (量測階段)量測系統(tǒng)分析失敗模式分析趨勢圖調(diào)查表散布圖抽樣技術(shù)水平對比法水平直方圖 返回目錄27DMAIC改進流程（續(xù)3）頭腦風暴法排列圖水平對比法因果圖箱線圖假設(shè)檢驗回歸分析方差分析多變量圖A (分析階段) 返回目錄28DMAIC改進流程（續(xù)4）實驗設(shè)計正交設(shè)計穩(wěn)健設(shè)計均勻設(shè)計篩選設(shè)計回歸分析

11、方差分析可靠性設(shè)計響應(yīng)曲面設(shè)計I (改進階段) 返回目錄29DMAIC改進流程（續(xù)5）控制圖水平過程控制計劃失敗模式分析防錯法量測系統(tǒng)分析趨勢圖多變量圖標準化操作C (控制階段) 返回目錄301.5 戴明的PDCA循環(huán) PDCA循環(huán)的內(nèi)容 P（plan）計劃。包括方針和目標的確定以及活動計劃的制定。 D (do)執(zhí)行。具體運作，實現(xiàn)計劃中的內(nèi)容。 C（check）檢查?？偨Y(jié)執(zhí)行計劃的結(jié)果，分清哪些對了，哪些錯了，明確效果，找出問題。 A (action) 處理。對檢查的結(jié)果進行處理，對成功的經(jīng)驗加以肯定，并予以標準化；對于失敗的教訓(xùn)也要總結(jié)，以免重現(xiàn)。對于沒有解決的問題，應(yīng)提交給下一個PDCA

12、循環(huán)中去解決。 返回目錄31 戴明的PDCA循環(huán)（續(xù)1）A PC DA PC DA PC DA PC DA PC DA PC D處置策劃檢查實施A PC DA PC D 返回目錄32戴明的PDCA循環(huán)（續(xù)2） PDCA循環(huán)的七個步驟 分析現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)問題。分析質(zhì)量問題中各種影響因素。找出影響質(zhì)量問題的主要原因。針對主要原因，提出解決的措施并執(zhí)行。檢查執(zhí)行結(jié)果是否達到了預(yù)定的目標。把成功的經(jīng)驗總結(jié)出來，制定相應(yīng)的標準。把沒有解決或新出現(xiàn)的問題轉(zhuǎn)入下一個PDCA循 環(huán)去解決。 返回目錄33思考題 1. 6管理與TQM的異同點是什么？ 2. 說明6DMAIC改進流程。 3. 簡述戴明的PDCA循環(huán)。

13、小 組 討 論 與 練 習(xí)練習(xí)題 1. 回顧6過程控制中的常用工具和技術(shù)。 2. 談?wù)勀闼赖倪^程改進中的常用工具和技術(shù)。 返回目錄34第2章 質(zhì)量管理的新工具2.1 頭腦風暴法2.2 親和圖2.3 樹圖2.4 矩陣圖2.5 過程決策程序圖2.6 網(wǎng)絡(luò)圖2.7 水平對比法小組討論與練習(xí) 返回目錄35本 章 目 標1. 了解常用于過程改進的幾種新圖表技術(shù)2. 理解本章介紹的圖表技術(shù)的特點、功用3. 學(xué)會“看圖”，從圖表中得到有用的信息4. 學(xué)會根據(jù)實際需要繪制相應(yīng)的圖表 返回目錄362.1 頭腦風暴法 brain storming頭腦風暴法的特點有一個中心議題。以會議的方式集體思考。掀起頭腦思

14、考風暴。廣開言路，無所顧忌。 返回目錄37準備階段。引發(fā)和產(chǎn)生創(chuàng)造性思維階段。整理階段。實施頭腦風暴法的三個步驟頭腦風暴法（續(xù)1） 返回目錄38所有的觀點、見解都要宣讀一遍。相同的觀點只保留一個，無關(guān)的刪除。所有的觀點、見解要歸納分類?？紤]是否還有相關(guān)的議題值得討論。整理階段要注意的幾點問題頭腦風暴法（續(xù)2） 返回目錄392.2 親和圖 affinity diagram三種情況滿足其一即可必須滿足的條件不宜找出解決辦法問題比較復(fù)雜適用于親和圖的問題有充分的時間調(diào)查需要集體討論、策劃 返回目錄40多樣柔和美觀大方新穎外觀顏色可以調(diào)節(jié)光線柔和不刺眼亮度易于擺放易于移動方向方便性節(jié)能省電效率顧客對臺

15、燈需求的親和圖親 和 圖 （續(xù)1） 返回目錄412.3 樹 圖 tree diagram最高級目的第二級目的第一級手段第二級手段主題主要類別組成要素子要素寶塔型樹圖(措施展開)側(cè)向型樹圖(因素構(gòu)成) 返回目錄42外觀亮度方便性效率可以調(diào)節(jié)易于擺放易于移動方向光線柔和不刺眼顏色多樣柔和美觀顧客對臺燈需求大方新穎節(jié)能省電顧客對臺燈需求的樹圖樹 圖 （續(xù)1） 返回目錄432.4 矩 陣 圖 matrix chart 產(chǎn)品特性顧客需求 強相關(guān) 中等相關(guān) 弱相關(guān) 返回目錄44L型矩陣圖T型矩陣圖A 矩 陣 圖 （續(xù)1） 返回目錄45Y型矩陣圖因素B因素C因素A1 2 3 4 52323411ABCDX型

16、矩陣圖矩 陣 圖 （續(xù)2） 返回目錄462.5 過程決策程序圖 PDPCA2A0A1A3B1B2C2C1C3E1E2D1D2E3AnBmClDk&EqZPDPC法示意圖 返回目錄47 PDPC法具有如下特征從全局、整體掌握系統(tǒng)的狀態(tài)，作全局性判斷?？砂磿r間先后順序掌握系統(tǒng)的進展情況。密切注意系統(tǒng)進程的動向， 掌握系統(tǒng)輸入與輸出間的關(guān)系。情報及時，計劃措施可被不斷補充、修訂。過程決策程序圖 （續(xù)1） 返回目錄48過程決策程序圖 （續(xù)2）提高生產(chǎn)率的PDPC圖生產(chǎn)效率低研究提高機器運轉(zhuǎn)速度機種動作各不相同以速度快的為典型研究如何提高速度檢查因加快速度造成的廢品若廢品率超過2%，要查明原因改變條件改

17、進部分設(shè)備搜集機械廠的情報其他機件照樣安排加快是可能的應(yīng)用于其他機械，力求加速預(yù)防因加速引起機械故障，增加重復(fù)檢查次數(shù)決定改進方案依靠其他公司的估計，進行永久性改進調(diào)配部件確認零件購入研究適當?shù)膸齑媪烤幹七m當?shù)挠嗀浤夸浺M新規(guī)格機械制造5臺設(shè)備提高生產(chǎn)效率確保自制零件研究原材料、半成品的庫存量加強自制零件的過程管理和控制部件供應(yīng)可以提高生產(chǎn)效率生產(chǎn)能力研究自制改為外購提高勞動生產(chǎn)率充分利用工作時間采用新工作規(guī)章建立間接部門的協(xié)作體制研究勞動保護條例更換小組成員組織工作可提高勞動生產(chǎn)率提高到預(yù)期的生產(chǎn)效率 返回目錄492.6 網(wǎng) 絡(luò) 圖 network工程計劃進度表（甘特圖） 返回目錄50ABC

18、ABCDABCDABCABCDE使用實線箭桿的情況(a)(b)(c)(d)(e) 網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)1） 返回目錄51ABCDABCDEABCEDA1C1B1A2C2B2A3C3B3使用虛線箭桿的情況(a)(b)(c)(d)網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)2） 返回目錄52ABCFDE環(huán)路ABC重復(fù)(a)(b)(c)(d)幾種常見的錯誤ABCED缺口ABCD缺口缺口EGHF網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)3） 返回目錄53 網(wǎng)絡(luò)圖的應(yīng)用列出完成該過程的所有作業(yè)任務(wù)。研究所有作業(yè)任務(wù)的關(guān)系，繪制流程圖。 按各作業(yè)任務(wù)之間的關(guān)系繪制網(wǎng)絡(luò)圖草圖。確定每一作業(yè)任務(wù)所需時間，符號t(i, j)。計算節(jié)點時間參數(shù)和工序時間參數(shù)。對網(wǎng)絡(luò)草圖

19、優(yōu)化處理，繪制正式網(wǎng)絡(luò)圖。用網(wǎng)絡(luò)圖執(zhí)行、控制和調(diào)整網(wǎng)絡(luò)計劃。網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)4） 返回目錄54工程計劃節(jié)點時間圖算法28311CDE4567129FGI13A4B6224132K4H6J1L3110242421211717161715211616101044001218141512151115網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)5） 返回目錄55工程計劃工序時間計算表網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)6） 返回目錄5628311CDE4567129FGI13A4B5223132K3H4J1L21101919171714141414141713139944001114121211121012 網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)7）網(wǎng)絡(luò)圖的時間優(yōu)化 返

20、回目錄57 網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)8）網(wǎng)絡(luò)圖的時間費用優(yōu)化表注： *表示原關(guān)鍵工序，*表示經(jīng)過優(yōu)化后成為關(guān)鍵工序。 返回目錄58網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)9）成本由直接費用和間接費用兩部分構(gòu)成，縮短工期通常會引起直接費用的增加和間接費用的減少，怎樣施工可以使計劃在規(guī)定時間內(nèi)完成而消耗的成本最小，就是網(wǎng)絡(luò)圖時間費用優(yōu)化分析的目標。仍以前面的工程網(wǎng)絡(luò)計劃為例。該計劃經(jīng)過時間優(yōu)化可知總工期最短可以縮至19天，但是縮短工期是要通過加班或者增加作業(yè)人數(shù)來實現(xiàn)的，這就導(dǎo)致直接費用增加，同時由于工期縮短，材料的庫存管理費用等間接費用也會減少。由于在1924天內(nèi)完工都符合要求，因此哪一天完工總費用能達到最小，這個工期就是時間

21、費用優(yōu)化分析下的最佳總工期。 返回目錄59網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)10）趕工費用率表示每縮短一個單位的作業(yè)時間所增加的直接費用，有些工序作業(yè)在不同的時段趕工費用率可能會不同。最先縮短趕工費用率最低的關(guān)鍵工序，如果由于關(guān)鍵路線工期縮短而產(chǎn)生了新的另一條關(guān)鍵路線，則要注意再縮短工期就需要增加兩個或以上工序的趕工費，這樣直至總工期縮到最短。根據(jù)每縮短一日直接費用的增加值和正常工期下的直接費用可以算出各完工時間的直接費用，再加上各自需要的間接費用，則可算出總費用。本例中，總費用最低是22650元，總工期縮短為20天最優(yōu)。 返回目錄60網(wǎng)絡(luò)圖的資源優(yōu)化網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)11） 返回目錄61網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)12）當

22、一項工程或任務(wù)的總工期確定后，可畫出網(wǎng)絡(luò)圖并計算出工序的最早可能開工時間、最遲必須開工時間，同時確定關(guān)鍵路線，根據(jù)關(guān)鍵路線上各關(guān)鍵工序的作業(yè)時間，尋找有無時間優(yōu)化的可能，或者結(jié)合費用，找到時間較短而費用最小的時間費用優(yōu)化方案。之后，就要進一步對各工序所需人力、材料和設(shè)備等資源進行合理安排。如果安排不合理，可能會干擾整個過程的完成情況，打亂原有計劃。安排不合理的情況有資源不足或過剩，各工序間資源安排不協(xié)調(diào)等。常出現(xiàn)的情況就是在工期內(nèi)，由于安排不合理造成電力資源時而緊張，時而過剩；或者開工人數(shù)有時很少，有時過多等等。 返回目錄62網(wǎng) 絡(luò) 圖 （續(xù)13）仍以前面的工程計劃為例，參照本節(jié)前面的“工程計

23、劃進度表（甘特圖）”，當所有的工序作業(yè)都在它的前期作業(yè)一完成時就馬上進行，則每日所需的開工人數(shù)就極為不均，最多時需要21人，而最少時只需要7人，這就造成人力不足或者浪費，如果經(jīng)過作甘特圖，并把非關(guān)鍵工序的作業(yè)時間調(diào)整一下的話，總工期仍在20天，每天的開工人數(shù)卻可以比較均勻地分布在913人之間。調(diào)整時要注意保證關(guān)鍵工序所需的人力、材料和設(shè)備，充分利用各非關(guān)鍵工序的機動時間，以調(diào)整各工序的開工時間，從而保證在工期不變的情況下，各種資源得到合理的統(tǒng)籌安排。實際情況可能要考慮多種資源，找到相對最優(yōu)的方案。 返回目錄63 2.7 水 平 對 比 法 benchmarking 水平對比法的應(yīng)用程序確定對比

24、項目。確定對比對象。搜集資料。資料分析。進行對比。制定改進工作的措施計劃。 返回目錄64思考題1. 什么是頭腦風暴法？它有什么用途？運用時應(yīng)注意哪些原則？2. 親和圖、樹圖和矩陣圖的關(guān)系。3. 繪制網(wǎng)絡(luò)圖的規(guī)則有哪些？可以應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)圖做哪些方面的優(yōu)化？ 小 組 討 論 與 練 習(xí) 返回目錄65 小 組 討 論 與 練 習(xí)練習(xí)題1. 一項工程由12道工序（A 、 B、L，各工序后括號里的數(shù)字表示工序完成需要的時間）組成，它們之間的關(guān)系是：（1） A（5）完工后，B、C、F、G可以同時開（2） B（7）完工后，E、D可以同時開工；（3） C（3）、D（6）完工后，H才可以開工；（4） G（12）、H

25、（3）完工后I才可以開工；（5） F（2）、I（3）完工后J才可以開工；（6） J（1）完工后K才可以開工；（7） E（4）、K（2）完工后L（3）才可以開工。根據(jù)上述關(guān)系繪制網(wǎng)絡(luò)圖，并根據(jù)工期計算節(jié)點和工序的時間參數(shù)。 返回目錄66第3章 質(zhì)量功能展開3.1 質(zhì)量功能展開簡介3.2 質(zhì)量功能展開的作用 3.3 質(zhì)量屋3.4 質(zhì)量功能展開的過程 3.5 質(zhì)量功能展開的工作程序3.6 質(zhì)量功能展開的效果 3.7 質(zhì)量功能展開應(yīng)用案例小組討論與練習(xí) 返回目錄671. 理解質(zhì)量功能展開的含義 2. 了解質(zhì)量功能展開的作用3. 學(xué)會繪制質(zhì)量屋4. 掌握質(zhì)量功能展開的工作程序5. 關(guān)注質(zhì)量功能展開帶來的

26、效果本 章 目 標 返回目錄683.1 質(zhì)量功能展開簡介質(zhì)量功能展開（Quality Function Deployment）是一種面向顧客需求而展開的規(guī)劃方法產(chǎn)生于20世紀60年代的日本7080年代在日、美得到完善與發(fā)展 返回目錄69質(zhì)量功能展開簡介（續(xù)1）滿意度顧客滿意區(qū)域顧客不滿意區(qū)域基本質(zhì)量期望質(zhì)量令人興奮的質(zhì)量質(zhì)量競爭壓力0顧客滿意度與質(zhì)量相關(guān)圖 返回目錄70 著名的卡諾（Kano）模型是由國際著名質(zhì)量專家狩野紀昭先生提出的，它揭示了顧客滿意與質(zhì)量的關(guān)系。狩野先生認為質(zhì)量分為三個層次：第一層次是指產(chǎn)品能夠滿足顧客最基本的質(zhì)量要求。第二層次是指質(zhì)量滿足客戶提出的要求。第三層次是指通過滿

27、足消費者潛在的需求使新產(chǎn)品或服務(wù)達到意想不到的新質(zhì)量，使顧客產(chǎn)生愉悅的效果 。質(zhì)量功能展開簡介（續(xù)2） 返回目錄71卡諾模型表明，顧客對任何商品都有個基本的質(zhì)量要求，他們會認為商品具備基本質(zhì)量是理所當然的，就像電冰箱能夠使水變成冰，移動電話能使人 清晰地聽到對方的祝福一樣。如果這些基本質(zhì)量沒有達到，顧客肯定不會滿意?！捌谕|(zhì)量”是一條過原點的直線，代表著顧客對商品的那些明確的要求。如電冰箱要耗電低，噪音??；移動電話要待機時間長，對人體無輻射影響。模型表明顧客的滿意度隨著期望被滿足的程度而相應(yīng)地變化。期望被滿足得越多，顧客的滿意度越高。質(zhì)量功能展開簡介（續(xù)3） 返回目錄72“令人興奮的質(zhì)量”曲線

28、處于橫軸的上方，也在顧客的期望質(zhì)量上方,代表著超越顧客期望的質(zhì)量水平。例如10多萬元的小轎車的發(fā)動機噪音與奧迪車可以媲美。在給車加油的過程中，服務(wù)員竟然給你把前窗的玻 璃擦得干干凈凈。令人興奮的質(zhì)量充分體現(xiàn)著以顧客為中心和創(chuàng)新的成果，它已經(jīng)達到了魅力質(zhì)量的程度。今天令人興奮的質(zhì)量在明天就可能是基本質(zhì)量。市場競爭的壓力將促使著商家不斷超越顧客日益增長的期望。質(zhì)量功能展開簡介（續(xù)4） 返回目錄73組內(nèi)部顧客工作外部顧客企業(yè)質(zhì)量功能展開簡介（續(xù)5）顧客與企業(yè)關(guān)系圖 返回目錄74減少工程設(shè)計更改，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期降低產(chǎn)品設(shè)計成本提高顧客滿意程度優(yōu)化企業(yè)資源配置增強企業(yè)競爭能力3.2 質(zhì)量功能展開的作用

29、 返回目錄753.3 質(zhì) 量 屋 返回目錄76質(zhì)量屋（續(xù)1）質(zhì)量屋顧客需求顧客需求重要度相關(guān)矩陣產(chǎn)品特性關(guān)系矩陣市場競爭性評價目標值 返回目錄77質(zhì)量屋就是在QFD過程中為特定產(chǎn)品提出一個將顧客需求與工程特點相聯(lián)系的矩陣。這些矩陣和圖表的形象很像一系列房屋，稱其為質(zhì)量屋。質(zhì)量屋（續(xù)2） 返回目錄78建立質(zhì)量屋的流程質(zhì)量屋（續(xù)3）質(zhì)量屋建立流程圖明確顧客需求競爭性分析設(shè)計產(chǎn)品特性表關(guān)系矩陣相關(guān)矩陣確定目標值計算需求得分 返回目錄79明確顧客需求 顧客需求是質(zhì)量屋最基本的輸入,它是通過市場調(diào)查獲得。在確定顧客需求時應(yīng)避免主觀想象,注意全面性和真實性。競爭性分析 競爭性分析是指從顧客的角度對本公司產(chǎn)

30、品和競爭者產(chǎn)品在滿足他們需求方面的得分。.它反映了市場上現(xiàn)有產(chǎn)品的優(yōu)勢和弱點以及產(chǎn)品需要改進的地方。確定目標值 它反映了將來我們打算在多大程度上滿足顧客需求。 質(zhì)量屋（續(xù)4） 返回目錄80計算需求得分 需求得分由顧客需求重要性、改進率和銷售點3個數(shù)值相乘而得。顧客需求重要性分為5級：5表示非常重要；1表示不重要。改進率=未來值/現(xiàn)在值，由前面競爭性分析與確定目標值階段可得。銷售點用來分析產(chǎn)品的改進對銷售量的影響，其得分明確了顧客需求的輕重緩急 。銷售點1.5表示影響顯著；1.2代表中等；1.0表示無影響。質(zhì)量屋（續(xù)5） 返回目錄81設(shè)計產(chǎn)品特性表 用來反映顧客關(guān)心的產(chǎn)品特性，并為進一步評估與顧

31、客需求間的關(guān)系矩陣作準備。關(guān)系矩陣 通常采用一組符號來表示顧客需求與產(chǎn)品特性之間的相關(guān)程度。例如，用“”來表示強關(guān)系；用“”來表示中等關(guān)系；用“”來表示弱關(guān)系。關(guān)系矩陣直觀地說明了產(chǎn)品特性對滿足顧客需求有多大的貢獻和影響。相關(guān)矩陣 反映了產(chǎn)品特性間的相關(guān)關(guān)系，當某一產(chǎn)品特性得到改進時，另一產(chǎn)品特性也向好的方向變化時，這種相關(guān)關(guān)系就變得十分重要。 質(zhì)量屋（續(xù)6） 返回目錄823.4 質(zhì)量功能展開的過程顧客需求轉(zhuǎn)化圖顧客需求設(shè)計要求零件特性工藝特征生產(chǎn)要求 返回目錄83質(zhì)量功能展開的過程（續(xù)1） 產(chǎn)品設(shè)計矩陣顧客需求設(shè)計要求零件計劃矩陣設(shè)計要求零件特性工藝設(shè)計矩陣零件特性工藝特征工藝/質(zhì)量控制工藝

32、特征生產(chǎn)要求第一階段質(zhì)量屋第二階段零件展開第三階段工藝計劃第四階段生產(chǎn)計劃質(zhì)量功能展開階段圖 返回目錄84確定展開QFD項目成立QFD小組顧客需求分析建立四階段的質(zhì)量屋對關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行嚴格的穩(wěn)定性控制完善質(zhì)量屋3.5 質(zhì)量功能展開的工作程序 返回目錄85QFD對企業(yè)產(chǎn)生有形的效益QFD對企業(yè)產(chǎn)生無形的效益QFD使企業(yè)中的價值得到累積3.6 質(zhì)量功能展開的效果 返回目錄863.7 質(zhì)量功能展開應(yīng)用案例 返回目錄87顧客的需求服務(wù)優(yōu)良環(huán)境幽雅交通便利便于組織會議質(zhì)量功能展開應(yīng)用案例（續(xù)1）設(shè)計要求對員工進行標準化服務(wù)培訓(xùn)賓館周圍遍植樹木，并進行文化包裝在賓館所在地開辟新交通線路賓館建有大、中、小型會

33、議室若干 返回目錄88賓館規(guī)劃質(zhì)量屋質(zhì)量功能展開應(yīng)用案例（續(xù)2）目標值服務(wù)優(yōu)良 環(huán)境幽雅 交通便利 5 4 2 3 標準化 服務(wù) 便于組織 會議 植 樹開辟交通線路 附有會議室 顧客需求產(chǎn)品特性重要度 賓館（現(xiàn)在）競爭賓館 賓館 （目標） 5 4 2條 400人 4星級 4 5 5 5 4 85 % 3 文化包裝 與環(huán)境相 融 級別圖例 931得分111125151610產(chǎn)品特性得分22514518517490 返回目錄89思考題1. QFD有哪些優(yōu)點？2. 什么叫質(zhì)量屋？它由哪幾個組成部分構(gòu)成？3. QFD同6管理方法有何聯(lián)系？練習(xí)題1.通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)您一定對QFD產(chǎn)生了濃厚的興趣，為什

34、么不馬上在您的工作中運用一下呢？也許會有使您意想不到的效果發(fā)生。 小 組 討 論 與 練 習(xí) 返回目錄90第4章 簡單的試驗設(shè)計技術(shù)4.1 試驗設(shè)計DOE 4.2 單因素試驗設(shè)計 4.3 多因素試驗設(shè)計 4.4 因素輪換法 4.5 隨機試驗法小組討論與練習(xí) 返回目錄911. 了解試驗設(shè)計的思想和作用2. 明確不同試驗設(shè)計方法的適用場合3. 掌握常用的單因素設(shè)計方法4. 了解多因素試驗設(shè)計方法的特點5. 學(xué)會使用隨機試驗設(shè)計方法本 章 目 標 返回目錄924. 1 試驗設(shè)計DOE試驗設(shè)計的作用尋找和驗證影響過程的主要因素。優(yōu)化因素的取值，找出因素的最佳水平搭配。提高過程和產(chǎn)品的質(zhì)量，實現(xiàn)6管理。

35、提高過程和產(chǎn)品的穩(wěn)定性，減少受環(huán)境的影響。提高產(chǎn)品的可靠性，延長產(chǎn)品的使用壽命 。減少不必要的工藝和材料，降低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)周期。通過提高產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量，減小對檢驗的依賴。 返回目錄93試驗設(shè)計DOE（續(xù)1）單因素目標函數(shù)圖abxf(x)(a) 單調(diào)函數(shù)baxf(x)(b) 單峰函數(shù)f(x)abx(c) 多峰函數(shù) 返回目錄94試驗設(shè)計DOE（續(xù)2）試驗設(shè)計流程 建立試驗?zāi)繕恕Ｃ鞔_試驗指標。尋找對試驗指標的可能影響因素。識別可控因素和噪聲因素。選擇適用的試驗設(shè)計方法安排和實施試驗。分析試驗數(shù)據(jù)，尋找因素水平的最優(yōu)組合。驗證和應(yīng)用試驗結(jié)果，評價試驗績效 。 返回目錄954. 2 單因素試驗設(shè)計

36、 均分法的特點 適用面廣，適用于任意形式的目標函數(shù)。 屬于整體設(shè)計，也就是在試驗前就把全部試驗計劃制定好了，在條件允許時可以同時進行試驗，這樣可以極大地縮短試驗的總周期。均分法對單峰和單調(diào)的目標函數(shù)效率低。如果根據(jù)經(jīng)驗可以確定目標函數(shù)是單峰函數(shù)或單調(diào)函數(shù)，就應(yīng)該使用其它效率更高的方法。 返回目錄96單因素試驗設(shè)計（續(xù)1） 等分法也稱為平分法或取中法，也是單因素 試驗設(shè)計方法， 其特點是： 適用于在試驗范圍內(nèi)目標函數(shù)為單調(diào)的情況。 等分法的試驗安排在試驗范圍的中心位置 。 每次試驗使試驗的范圍減小一半。 需要在每一次試驗后再確定下一次試驗位置， 屬于序貫試驗設(shè)計 。 返回目錄97單因素試驗設(shè)計（

37、續(xù)2）試驗點12345678保留長度0.6180.3820.2360.1460.0900.0560.0340.021試驗點910111213141516保留長度0.0130.0080.0050.0030.0020.0010.0010.000 n 次試驗后0.618法保留區(qū)間的長度（最初長度為1）0.618法兩個對稱試驗點的位置是： 返回目錄98單因素試驗設(shè)計（續(xù)3） 菲波那契法也稱為分數(shù)法，是用菲波那契(Fibonacci)數(shù)列安排試驗的方法，這個數(shù)列記為Fn ，其數(shù)值是： 起始的兩個數(shù)都是1，從 起每個數(shù)都是前面兩個數(shù)之和，即 返回目錄99單因素試驗設(shè)計（續(xù)4）試驗號水平數(shù)目試驗范圍菲波那契

38、數(shù)試驗點(檔次)線寬 y試驗指標|y-3.00|134+1034132113211.262.351.740.65*221 +11334813(21)262.353.050.650.05*313 +1213458(26)293.053.260.05*0.2648 +121293524(26)3.052.950.05*0.05*52 +124261125(26)3.012.950.01*0.05菲波那契數(shù)法試驗安排示例加*號表示好點兩個點都是好點，把兩側(cè)同時去掉。+1表示含零水平加括號表示在上一次試驗中已經(jīng)做過的試驗點，是上一次試驗的好點。 返回目錄100單因素試驗設(shè)計（續(xù)5） 均分法屬于整體設(shè)計

39、，在試驗前就把全部試驗設(shè)計好。如果試驗設(shè)備和其他的資源條件允許，就可以同時進行試驗，這樣從試驗時間上來說是最節(jié)省的。如果試驗可以同時進行，并且每個試驗的費用很低而試驗時間較長，就適合于采用均分法。 等分法、0.618法、菲波那契數(shù)法都屬于序貫試驗法，需要在一次試驗結(jié)束后才能安排下一個試驗，試驗周期是每次試驗的疊加，這樣就必然需要較長的試驗時間，適合于每個試驗的時間較短但是費用比較高的場合。 很多情況下需要綜合考慮試驗費用和試驗時間，如果試驗的費用不很高，并且試驗設(shè)備和其他的資源條件允許，就可以使用分批試驗法，以多做幾次試驗為代價而縮短試驗的周期。 返回目錄101單因素試驗設(shè)計（續(xù)6）單因素試驗

40、設(shè)計方法特點 返回目錄1024.3 多因素試驗設(shè)計 生產(chǎn)過程是復(fù)雜的，影響過程輸出的因素往往不是單一的，需要考慮多個因素對試驗指標的共同影響，這時就需要采用多因素試驗設(shè)計。在多因素試驗設(shè)計中，合理地選擇試驗因素和水平是關(guān)系到試驗?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵，下列的注意事項和建議對使用多因素試驗設(shè)計是重要的： 因素數(shù)目要適中，不要過多或過少。試驗的范圍應(yīng)當盡可能大一些。因素的水平數(shù)要盡量多一些 。水平的間隔要適當分開。 返回目錄103多因素試驗設(shè)計（續(xù)）多因素試驗設(shè)計方法的特點 返回目錄1044.4 因素輪換法（1）A、B兩個因素都 固定在2水平（2）A因素固定在2水平 C因素固定在1水平（3）B因素固定在3

41、水平 C因素固定在1水平加*號表示是試驗的好水平，試驗的最優(yōu)組合是 因素輪換法示意圖 返回目錄105 因素輪換法（續(xù)）因素輪換法的缺點 當因素間存在交互作用時因素輪換法的效果就會較差。不利于對試驗數(shù)據(jù)的深入分析。屬于序貫試驗法，試驗的周期長。試驗的效果往往與試驗的起始點有關(guān) 。 返回目錄1064.5 隨機試驗法連續(xù)n次試驗中包含好點的概率 返回目錄107 隨機試驗法（續(xù)1）三種原料的單純形重心設(shè)計 6個邊界點的試驗 返回目錄108 隨機試驗法（續(xù)2） 在配方設(shè)計中各種原料比例常有約束條件，可以表示為 ： 這種有約束條件的配方設(shè)計也稱為混料設(shè)計，其設(shè)計的方法很復(fù)雜，目前還沒有特別的好方法。 如前

42、所述，對這種常規(guī)方法難以解決的復(fù)雜試驗設(shè)計問題，可以使用隨機試驗設(shè)計法。 返回目錄109思考題說明試驗設(shè)計的意義和實施流程。談?wù)剢我蛩卦囼炘O(shè)計的方法。多因素試驗設(shè)計的特點是什么？談?wù)勀銓﹄S機試驗設(shè)計的認識。 小 組 討 論 與 練 習(xí) 返回目錄110練習(xí)題在一定范圍內(nèi)鋼的強度y(MPa)是碳含量x(%)的單調(diào)增加函數(shù)，光盤第4章的數(shù)據(jù)文件中給出了碳含量x取值在0.01，0.50范圍內(nèi)鋼的強度數(shù)值。試驗是有一定誤差的，所以試驗的數(shù)據(jù)并不是嚴格的遞增數(shù)列?，F(xiàn)在假設(shè)我們事先并不知道這些試驗結(jié)果，希望用試驗設(shè)計方法找到使鋼的強度達到500以上的最低碳含量值。給出一種解決這個問題的試驗設(shè)計方法，用光盤中

43、給出的數(shù)據(jù)實施這項試驗設(shè)計。 結(jié)合自己的工作找出一項可以用 單因素試驗設(shè)計解決的問題。 給出設(shè)計方案，并爭取得到實施。 小 組 討 論 與 練 習(xí) 返回目錄111第5章 穩(wěn)健設(shè)計5.1 平均水平與穩(wěn)健性 5.2 穩(wěn)健設(shè)計的思想5.3 穩(wěn)健設(shè)計的實施方法5.4 損失函數(shù)與信噪比5.5 靈敏度設(shè)計5.6 多變量圖小組討論與練習(xí) 返回目錄1121. 明確穩(wěn)健性的意義2. 理解穩(wěn)健設(shè)計的思想3. 了解穩(wěn)健設(shè)計的基本方法4. 了解損信噪比和靈敏度的含義和作用5. 學(xué)會使用簡單靈活的穩(wěn)健設(shè)計方法本 章 目 標 返回目錄1135.1 平均水平與穩(wěn)健性產(chǎn)品質(zhì)量的兩個衡量標準第一是產(chǎn)品的平均水平。第二是產(chǎn)品的穩(wěn)

44、健性。 返回目錄114平均水平與穩(wěn)健性（續(xù)1）穩(wěn)健性（robustness）就是指產(chǎn)品的質(zhì)量變異程度變異程度小的產(chǎn)品穩(wěn)健性就高。變異程度大的產(chǎn)品穩(wěn)健性就低。引起質(zhì)量變異的因素稱為噪聲，有三種形式外部噪聲。零件間噪聲。內(nèi)部噪聲。 返回目錄1155.2 穩(wěn)健設(shè)計的思想 穩(wěn)健設(shè)計（robust design）就是用試驗設(shè)計提高產(chǎn)品穩(wěn)健性的方法，是6管理的重要組成部分， 也是一種當今世界上發(fā)達國家深入研究和廣泛應(yīng)用的提高產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計質(zhì)量的重要新技術(shù)。 從20世紀70年代末期開始，日本學(xué)者田口玄一（GTaguchi）博士創(chuàng)立了以三次設(shè)計法為內(nèi)容的質(zhì)量工程學(xué)，其中的主要內(nèi)容就是穩(wěn)健設(shè)計。 近些年來穩(wěn)健設(shè)計

45、方法不斷發(fā)展和完善,在傳統(tǒng)的穩(wěn)健設(shè)計方法中又注入了許多新的內(nèi)容,逐漸形成近代的穩(wěn)健設(shè)計方法,并在學(xué)術(shù)界和工程界引起了廣泛的重視和興趣。目前,在美國把所有用于提高和改進產(chǎn)品質(zhì)量的有關(guān)工程方法統(tǒng)稱為穩(wěn)健設(shè)計。 返回目錄116(a)(b)穩(wěn)健設(shè)計的思想（續(xù)1）穩(wěn)定性示意圖穩(wěn)定的系統(tǒng)不穩(wěn)定的系統(tǒng) 返回目錄117穩(wěn)健設(shè)計的思想（續(xù)2）瓷磚尺寸分布圖改進后的分布改進前的分布目標值m瓷磚尺寸可接受的偏離 返回目錄118穩(wěn)健設(shè)計的思想（續(xù)3） 減小產(chǎn)品質(zhì)量的變異性有兩種方式一種是消極的方式，也就是限制產(chǎn)品的使用環(huán)境，使用更高等級的元件。另一種是積極的方式，就是提高產(chǎn)品適應(yīng)外部環(huán)境變化和抵抗內(nèi)部干擾的能力。 穩(wěn)

46、健性設(shè)計的思想不是去控制波動源改變外在環(huán)境，而是致力于改進產(chǎn)品內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以提高抗干擾的能力。 返回目錄1195.3 穩(wěn)健設(shè)計的實施方法因素不同水平搭配下的線寬分布圖40%75%75%30%2.753.25 返回目錄120穩(wěn)健設(shè)計的實施方法（續(xù)1） 穩(wěn)健性設(shè)計的試驗指標要盡可能選擇為計量（連續(xù)）型的指標，不用或少用不合格品率等 屬性指標。 用不合格品率作為試驗指標的缺點需要做大量的試驗。不適合于分析試驗指標和影響因素間的數(shù)量聯(lián)系。容易對質(zhì)量改進產(chǎn)生誤導(dǎo)，導(dǎo)致試驗失敗。 返回目錄121穩(wěn)健設(shè)計的實施方法（續(xù)2）因素A與B的試驗水平與試驗結(jié)果表 返回目錄122穩(wěn)健設(shè)計的實施方法（續(xù)3）圖(a) A固

47、定時y是B的線性函數(shù)圖(b) B固定時y是A的非線性函數(shù)yyBBB95105115125135100300500700900yyAA95105115125135200250300350400A 返回目錄123快速增加緩慢增加5.4 損失函數(shù)與信噪比 假如產(chǎn)品的質(zhì)量目標值為m，產(chǎn)品質(zhì)量特性的實際值記為y，當ym時就認為會對社會造成損失，兩者的差異越大損失也就越大。常用平方損失函數(shù)表示這種損失關(guān)系： 平方損失函數(shù)圖平均損失為：其中 為生產(chǎn)漂移量 返回目錄124損失函數(shù)與信噪比（續(xù)1）信噪比SN 的計算公式 返回目錄125損失函數(shù)與信噪比（續(xù)2） 用內(nèi)外表做穩(wěn)健設(shè)計的方法和步驟選擇生產(chǎn)中的可控因子。

48、安排可控因子的水平搭配，稱為內(nèi)表。確定可控因子的噪聲水平。適當選擇不可控因素，確定其噪聲水平。對內(nèi)表的每一種搭配，用噪聲水平做外表試驗。計算內(nèi)表每一種搭配的信噪比。信噪比最大的搭配就是最穩(wěn)健的搭配。 返回目錄126損失函數(shù)與信噪比（續(xù)3）三種搭配方式的噪聲試驗搭配方式搭配方式搭配方式 返回目錄1275.5 靈敏度設(shè)計 在一般情況下，尤其是對不可計算項目，參數(shù)設(shè)計要分兩步走： 第一步是穩(wěn)健設(shè)計，找出最穩(wěn)健的因素水平搭配，這時允許試驗指標與目標值間有一定的差異。第二步是靈敏度設(shè)計，尋找調(diào)節(jié)因子，通過調(diào)整調(diào)節(jié)因子的取值，在不增加或盡量小地增加變異程度的情況下，把試驗指標調(diào)整到目標值。 返回目錄128

49、靈敏度設(shè)計（續(xù)1） 參數(shù)設(shè)計問題 對因子進行分類 確定噪聲因子 對可控因子做內(nèi)表設(shè)計 對內(nèi)表做靈敏度分析，找出調(diào)節(jié)因子 做外表設(shè)計 通過試驗或計算得到試驗結(jié)果 對內(nèi)表的每一個搭配計算信噪比，找出最穩(wěn)健的組合 得到最優(yōu)的參數(shù)設(shè)計組合，做驗證試驗參數(shù)設(shè)計流程圖 返回目錄129 5.6 多 變 量 圖多變量圖0.25100.25000.24900.2480圖例最大最小左右 返回目錄130 多 變 量 圖（續(xù)1）多變量圖的適用場合和特點產(chǎn)品的質(zhì)量用多個相關(guān)的指標衡量。用于發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隨時間、位置等因素的變化。在不同的時間或位置抽取產(chǎn)品檢測?？梢栽谏a(chǎn)現(xiàn)場抽樣檢測。只需要較小的樣本量。 返回目錄131思考題

50、解釋穩(wěn)健性的概念，說明穩(wěn)健設(shè)計的思想和意義。談?wù)劮€(wěn)健設(shè)計的方法。結(jié)合你對穩(wěn)健設(shè)計的了解， 談?wù)劮€(wěn)健的作用。 小 組 討 論 與 練 習(xí) 返回目錄132練習(xí)題一種電器的功率與電路電壓和電器阻值的關(guān)系是P=U2/R,功率P的目標值是0.5 W，電路的電壓U有1.5、3.0、4.5、6.0（V）這4種水平選擇。為了達到功率的目標值是0.5W，電壓U和電阻R（單位）之間可以有4種搭配方式（1.5，4.5），（3.0，18.0），（4.5，40.5），（6.0，72.0）。在電壓U的1.5、3.0、4.5、6.0（V）這四種水平下分別會有0.1、0.14、0.17、0.20（V）的波動，在電阻R的每種水

51、平下實際會有10%的波動。問應(yīng)該選擇電壓U和電阻R的哪一種搭配方式才能使電器的功率最穩(wěn)定。結(jié)合你的工作找出一個穩(wěn)健設(shè)計的問題，用所學(xué)的方法解決這個問題。 小 組 討 論 與 練 習(xí) 返回目錄133第6章 正交設(shè)計6.1 正交設(shè)計的發(fā)展 6.2 正交表6.3 用正交表安排試驗6.4 試驗結(jié)果的直觀分析6.5 試驗結(jié)果的方差分析6.6 有交互作用的正交設(shè)計6.7 混合水平的正交設(shè)計6.8 正交設(shè)計的應(yīng)用成果小組討論與練習(xí) 返回目錄1341. 了解正交設(shè)計的基本思想2. 明確正交設(shè)計的適用場合3. 學(xué)會使用正交設(shè)計表4. 會用直觀分析方法分析試驗結(jié)果5. 會用方差分析方法分析試驗結(jié)果6. 能夠正確設(shè)

52、計和分析有交互作用的正交試驗本 章 目 標 返回目錄1356. 1 正交設(shè)計的發(fā)展20世紀30年代，費希爾在試驗設(shè)計方面做出了一系列先驅(qū)性的貢獻。20世紀上半葉，正交設(shè)計方法已經(jīng)在數(shù)學(xué)界中提出。到40年代后期，日本統(tǒng)計學(xué)家田口玄一博士首次將正交設(shè)計方法應(yīng)用到日本的電話機試驗上。到1970年，日本已經(jīng)成功使用正交設(shè)計方法100萬次以上。20世紀70年代以來，我國應(yīng)用正交設(shè)計取得一大批優(yōu)秀成果。 返回目錄136正交設(shè)計的發(fā)展（續(xù)1）田口博士在推廣正交設(shè)計的基礎(chǔ)上創(chuàng)立了質(zhì)量工程學(xué)，也稱為田口方法。田口方法包括三方面內(nèi)容，即系統(tǒng)設(shè)計、參數(shù)設(shè)計、容差設(shè)計，合稱為三次設(shè)計。 返回目錄137 正交設(shè)計的發(fā)展

53、（續(xù)2）因素與水平表 返回目錄1386.2 正交表L9(34) 正交表 返回目錄139正交表（續(xù)1）試驗設(shè)計田口方法（正交設(shè)計）生成正交表 返回目錄140正交表（續(xù)2）顯示可以用軟件生成的全部正交表 返回目錄141正交表（續(xù)3）單一水平正交表3水平正交表混合水平正交表 返回目錄1426.3 用正交表安排試驗采收率正交試驗方案表 返回目錄143用正交表安排試驗（續(xù)1） 返回目錄1446.4 試驗結(jié)果的直觀分析試驗結(jié)果直觀分析表 返回目錄145試驗結(jié)果的直觀分析 （續(xù)1）選擇均值選擇均值 返回目錄146試驗結(jié)果的直觀分析 （續(xù)2）Response Table for MeansLevel A B

54、C 1 60 70 652 70 75 793 82 67 68Delta 22 8 14Rank 1 3 2 返回目錄1476.5 試驗結(jié)果的方差分析 返回目錄148試驗結(jié)果的方差分析（續(xù)1）方差分析Analysis of Variance 廣義線性模型General Linear Model 返回目錄149 試驗結(jié)果的方差分析 （續(xù)2） 返回目錄150Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F PA 2 728.00 728.00 364.00 8.47 0.106B 2 98.00 98.00 49.00 1.14 0.467C 2 326.00 326.00 16

55、3.00 3.79 0.209Error 2 86.00 86.00 43.00Total 8 1238.00 試驗結(jié)果的方差分析 （續(xù)3）方差分析輸出結(jié)果B因素不顯著，對試驗結(jié)果沒有影響 返回目錄151Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F PA 2 728.00 728.00 364.00 7.91 0.041C 2 326.00 326.00 163.00 3.54 0.130Error 4 184.00 184.00 46.00Total 8 1238.00 試驗結(jié)果的方差分析 （續(xù)4）去除因素B后的方差分析表A因素顯著，是重要因素 C因素有顯著性，對試驗結(jié)果

56、有影響 返回目錄1526.6 有交互作用的正交設(shè)計施肥量與產(chǎn)量（kg/畝） （a）無交互作用 (b) 有正交互作用 （c）有負交互作用 返回目錄153有交互作用的正交設(shè)計 （續(xù)1）L8(27) 二列間交互作用表 返回目錄154有交互作用的正交設(shè)計 （續(xù)2） 試驗結(jié)果直觀分析表 返回目錄155有交互作用的正交設(shè)計 （續(xù)3） 把交互作用也作為因子選入 返回目錄156有交互作用的正交設(shè)計 （續(xù)4） 方差分析輸出結(jié)果（1）Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F PA 1 45.125 45.125 45.125 40.11 0.100B 1 0.125 0.125 0.125

57、 0.11 0.795A*B 1 1.125 1.125 1.125 1.00 0.500C 1 3.125 3.125 3.125 2.78 0.344A*C 1 28.125 28.125 28.125 25.00 0.126D 1 105.125 105.125 105.125 93.44 0.066Error 1 1.125 1.125 1.125Total 7 183.875B因素不顯著，對試驗結(jié)果沒有影響 返回目錄157有交互作用的正交設(shè)計 （續(xù)5） 方差分析輸出結(jié)果（2）Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F PA 1 45.125 45.125 45.

58、125 72.20 0.014A*B 1 1.125 1.125 1.125 1.80 0.312C 1 3.125 3.125 3.125 5.00 0.155A*C 1 28.125 28.125 28.125 45.00 0.022D 1 105.125 105.125 105.125 168.20 0.006Error 2 1.250 1.250 0.625Total 7 183.875 返回目錄1586.7 混合水平的正交設(shè)計化油器設(shè)計因素水平表 返回目錄159混合水平的正交設(shè)計（續(xù)1）混合水平正交設(shè)計和試驗結(jié)果分析 返回目錄160Source DF Seq SS Adj SS Ad

59、j MS F PE 1 1.7 1.7 1.7 0.00 0.947A 2 5904.1 5904.1 2952.0 8.34 0.011B 2 499.0 499.0 249.5 0.70 0.523C 2 9997.3 9997.3 4998.7 14.12 0.002D 2 536.1 536.1 268.0 0.76 0.500Error 8 2832.4 2832.4 354.0Total 17 19770.5 混合水平方差分析輸出結(jié)果（1）混合水平的正交設(shè)計（續(xù)2） 返回目錄161混合水平的正交設(shè)計（續(xù)3）Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F PA 2

60、5904.1 5904.1 2952.0 9.92 0.002C 2 9997.3 9997.3 4998.7 16.80 0.000Error 13 3869.1 3869.1 297.6Total 17 19770.5混合水平方差分析輸出結(jié)果（2） 返回目錄1626.8 正交設(shè)計的應(yīng)用成果 中國現(xiàn)場統(tǒng)計研究會本著“面向生產(chǎn)、普及提高、注重實效、勤儉辦會”的方針，采用多種形式把數(shù)理統(tǒng)計與管理科學(xué)等方法和知識推廣應(yīng)用到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科技、經(jīng)濟等領(lǐng)域。20年來取得了大量的應(yīng)用成果，經(jīng)濟效益和社會效益都十分顯著。其中正交設(shè)計推廣應(yīng)用所產(chǎn)生的作用和影響尤其顯著，其應(yīng)用成果有十幾萬項，經(jīng)濟效益幾十億元（