質量管理質量策劃

1、第三章 質量策劃,,第一節(jié) 質量策劃過程第二節(jié) 標桿管理第三節(jié) 田口方法第四節(jié) 顧客需求的轉化—QFD方法,企業(yè)成功的秘訣是：關注你的顧客，用各種辦法去滿足他們的需求。,重點掌握,質量策劃的含義,質量策劃：Quality planning （ISO9000：2019） 質量管理的一部分，致力于制定質量目標并規(guī)定必要的運行過程和相關資源以實現(xiàn)質量目標。 　　質量策劃包括：  a.產品策劃：對質量特性進行識別

2、、分類和比較，并建立其目標、質量要求和約束條件。 b.管理和作業(yè)策劃：對實施質量體系進行準備，包括組織和安排。 c.編制質量計劃和作出質量改進規(guī)定。,質量策劃內容,不管采用何種形式，質量策劃的內容必需包括： 　?、僭O定質量目標。任何一種質量策劃，都應根據(jù)其輸入的質量方針或上一級質量目標的要求，以及顧客和其他相關方的需求和期望，來設定具體的質量目標。 　?、诖_定達到目標的途徑。也就是說，確定達到目標所需要的過程。這些過程可能是鏈式

3、的，從一個過程到另一個過程，最終直到目標的實現(xiàn)。也可能是并列的，各個過程的結果共同指向目標的實現(xiàn)。還可能是上述兩種方式的結合，既有鏈式的過程，又有并列的過程。事實上，任何一個質量目標的實現(xiàn)，都需要多種過程。因此，在質量策劃時，要充分考慮所需要的過程。 　?、鄞_定相關的職責和權限。質量策劃是對相關的過程進行的一種事先的安排和部署，而任何過程必須由人員來完成。質量策劃的難點和重點就是落實質量職責和權限。如果某一個過程所涉及的質量職能未能明

4、確，沒有文件給予具體規(guī)定（這種情況事實上是常見的），會出現(xiàn)推諉扯皮現(xiàn)象。,,④確定所需的其他資源，包括人員、設施、材料、信息、經費、環(huán)境等等。注意，并不是所有的質量策劃都需要確定的這些資源。只有那些新增的、特殊的、必不可少的資源，才需要納入到質量策劃中來。 ⑤確定實現(xiàn)目標的方法和工具。這并不是說所有的質量策劃都需要的。一般情況下，具體的方法和工具可以由承擔該項質量職能的部門或人員去選擇。但如果某項質量職能或某個過程是一種新的工作，或者

5、是一種需要改進的工作，那就需要確定其使用的方法和工具。 ⑥確定其他的策劃需求。包括質量目標和具體措施（也就是已確定的過程）完成的時間，檢查或考核的方法，評價其業(yè)績成果的指標，完成后的獎勵方法，所需的文件和記錄等。一般來說，完成時間是必不可少的，應當確定下來。而其他策劃要求則可以根據(jù)具體情況來確定。,質量策劃輸出,質量策劃都應形成文件輸出，也就是說，都應形成質量計劃文件。將上述質量策劃內容用文字表述出來，就成為質量計劃。一般來說，質量策

6、劃輸出應包括以下內容： 　　①為什么要進行質量策劃或為什么要制定該項質量計劃（將質量策劃的輸入進行簡單表述），適當分析現(xiàn)狀（問題點）與質量方針或上一級質量目標要求，以及顧客和相關方的需求和期望之間的差距。 　　②通過質量策劃設定質量目標。 　?、鄞_定下來的各項同具體工作或措施（也即各種過程）以及負責部門或人員（也即職責和權限）。 　?、艽_定下來的資源、方法和工具。 　　⑤確定下來的其他內容（其中質量目標和各項措施的完成時間是必

7、不可少的）。,第一節(jié) 質量策劃的過程,質量策劃的任務質量策劃的步驟顧客需求的識別,一、質量策劃的任務,顧客需求分析，將顧客的不同需求轉化為對產品或服務的質量要求，進而轉化為產品或服務特性以及相應的標準規(guī)范，制定產品生產過程或服務提供過程標準。,二、朱蘭的質量策劃步驟,識別顧客：列出顧客清單識別顧客需要：用顧客自己的語言表述顧客需要的轉換：用生產者的語言描述的實體質量要求確定對實體質量的測量單位和測評方法產品或服務設計：

8、產品或服務特性,產品或服務設計的優(yōu)化：確定目標 確定產品或服務提供的工作過程：過程的特點、標準或要求 過程優(yōu)化及生產能力的測定 生產過程準備 運行準備,三、顧客需求的識別,顧客需求的識別是質量策劃的出發(fā)點需求的多樣性：不同顧客有不同需要 需要隨時間、環(huán)境、及顧客自身的變化而變化,了解顧客需求,一個老太太去買李子，A小販說：我的李子又大又甜，買點吧。老太太搖搖頭走了。B小販問：您想要什么？老太太說：我想買很酸的李子。B小

9、販說：那您來對了，我的李子最酸的，您嘗嘗。老太太嘗了嘗，買了一斤。C小販問：您買酸李子做什么呢？老太太說：兒媳婦兒懷孕了，要吃酸的。C小販說：都說酸兒辣女，您兒媳婦兒一定要給您生個大胖孫子了。老太太很高興。C小販又說：懷孕的時候要多補充維生素啊，您看您要不要再來點獼猴桃，含維生素最多的，最適合孕婦吃的。您買點？老太太就又買了兩斤獼猴桃。小販說，以后您肯定還得買，我一直在這里擺攤。您再來我給您優(yōu)惠，也沾沾您老的喜氣。,,需求的內容顧客期

10、望得到什么？ 這是否是顧客所期望的？ 是否能夠一直與顧客的期望相符？ 顧客愿意付多少錢？ 交貨（或提供服務）是否及時、快捷？影響質量的其他因素。,需求信息的來源,來自顧客的意見。來自與顧客接觸面上的現(xiàn)場工作和服務人員的意見。市場調查的方法得到的信息。,顧客需求的識別—如何識別,成為一名顧客研究顧客行為與顧客溝通模仿顧客使用,顧客需求的識別—如何識別,反應性行動：1. 管理和解決顧客抱怨的系統(tǒng)2. 顧客滿意度調查和

11、隨后的改進行動3. 產品或服務缺陷數(shù)據(jù)的調查、分析和隨后的改進行動。,顧客需求的識別—如何識別,預防性行動：1. 競爭性的水平對比，從“世界級”的企業(yè)學習以便更好地競爭2. 通過系統(tǒng)方法捕捉顧客對新產品或服務的聲音或需求3.對關鍵顧客的觀點和需求進行提煉。,管理顧客抱怨的重要性,損失一名顧客的高成本不滿意顧客的抱怨率是1/27平均被無理對待的顧客會告訴8到16個人91%的顧客再也不會購買你的商品或服務如果做出努力以彌補顧

12、客抱怨，將會重新得到 82—95%的顧客吸引一個新顧客要付出保留一個老顧客5倍的努力。令人震驚的是91%的不滿意顧客再也不會光顧。,顧客抱怨和反饋管理系統(tǒng),從所有來源收集抱怨信息通過顧客抱怨和反饋表收集數(shù)據(jù)快速解決所有顧客得到回復事件在當?shù)氐玫浇鉀Q事件由組織來解決系統(tǒng)內問題的解決識別并監(jiān)視績效評價標準,客戶的需求主要表現(xiàn)在以下幾個方面：,航空貨運產品的質量策劃案例,,圖：客戶選擇運輸方式的重要因素,第二節(jié) 標桿管理,

13、中國有句古訓：“以銅為鑒，可以正衣冠；以史為鑒，可以知興替；以人為鑒，可以明得失。”,返回,標桿管理定義,羅伯特·開普：一個將產品、服務和實踐與最強大的競爭對手或行業(yè)領導者相比較的持續(xù)過程,,美國生產力與質量中心: 標桿管理是一個系統(tǒng)的、持續(xù)性的評估過程，通過不斷地將企業(yè)流程與世界上居領先地位的企業(yè)相比較，以獲得幫助企業(yè)改善經營績效的信息。,綜合的觀點：,標桿管理：以最強的競爭企業(yè)或其它行業(yè)中領先和最有名望的企業(yè)在產品、服務

14、或流程方面的績效及實踐措施為基準，樹立學習和追趕的目標，通過資料收集、比較分析、跟蹤學習、重新設計并付諸實施等一系列規(guī)范化的程序。,標桿管理的類型,返回,內部標桿：是以企業(yè)內部的成功經驗為學 習對象競爭性標桿：是以直接的競爭對手為學習 對象功能性標桿：是針對某一特定過程，從不 同行業(yè)中尋找最優(yōu)秀的經驗 作為學習對象。,水平對比的項目,幾乎所有的事情、產品和

15、服務都可進行對比。制造方法：庫存控制和管理、倉儲和交付服務、生產工藝、自動化技術產品質量體系產品開發(fā)過程：理解和收集顧客需求、設計工具和工藝、快速設計和市場導入過程市場營銷技術,標桿管理流程,,標桿管理的起源,標桿管理起源于20世紀70年代末80年代初，在美國學習日本的運動中，首先開辟標桿管理先河的是施樂公司,標桿管理的定義,施樂公司將標桿管理定義為“一個將產品、服務和實踐與最強大的競爭對手或是行業(yè)領導者相比較的持續(xù)流程”,標

16、桿管理的效果,通過全方位的集中分析比較，施樂弄清了這些公司的運作機理，找出了與佳能等主要對手的差距，全面調整了經營戰(zhàn)略、戰(zhàn)術，改進了業(yè)務流程，很快收到了成效，把失去的市場份額重新奪了回來,標桿管理的對標,在提高交付定貨的工作水平和處理低值貨品浪費大的問題上，同樣應用標桿管理方法，以交付速度比施樂快3倍的比恩公司為標桿，并選擇14個經營同類產品的公司逐一考察，找出了問題的癥結并采取措施，使倉儲成本下降了10%，年節(jié)省低值品費用數(shù)千萬美元,

17、標桿管理的推廣,從那時起，標桿管理的一套嚴密的、受控的方法成為世界范圍內持續(xù)改進、質量控制、流程再造和變革推動的首要步驟。它與企業(yè)再造、戰(zhàn)略聯(lián)盟一起并稱為20世紀90年代三大管理方法,標桿管理的步驟,施樂公司的羅伯特·開普，是標桿管理的先驅和最著名的倡導者。他將標桿管理活動劃分為5個階段，每階段有2到3個步驟,標桿管理的步驟,計劃A  確認對哪個流程進行標桿管理B  確定用于作比較的

18、公司C  決定收集資料的方法并收集資料 分析A  確定自己目前的做法與最好的做法 之間的 績效差異B  擬定未來的績效水準,標桿管理的步驟,整合A  就標桿管理過程中的發(fā)現(xiàn)進行 交流并獲得認同B  確立部門目標 行動 A  制定行動計劃B  

19、;實施明確的行動并監(jiān)測進展情況,標桿管理的步驟,完成A  處于領先地位B  全面整合各種活動C  重新調校標桿,標桿管理的類型（之一）,內部標桿管理 以企業(yè)內部操作為基準的標桿管理。它是最簡單且易操作的標桿管理方式之一。辨識內部績效標桿的標準，即確立內部標桿管理的主要目標，可以做到企業(yè)內信息共享。辨識企業(yè)內部最佳職能或流程及其實踐，然后推廣到組織的其它

20、部門，不失為企業(yè)績效提高最便捷的方法之一。除非用作外部標桿管理的基準，單獨執(zhí)行內部標桿管理的企業(yè)往往持有內向視野，容易產生封閉思維。因此在實踐中內部標桿管理應該與外部標桿管理結合起來使用。,標桿管理的類型（之二）,競爭標桿管理 以競爭對象為基準的標桿管理。競爭標桿管理的目標是與有著相同市場的企業(yè)在產品、服務和工作流程等方面的績效與實踐進行比較，直接面對競爭者。這類標桿管理的實施較困難，原因在于除了公共領域的信息容易接近外

21、，其它關于競爭企業(yè)的信息不易獲得。,標桿管理的類型（之三）,職能標桿管理 以行業(yè)領先者或某些企業(yè)的優(yōu)秀職能操作為基準進行的標桿管理。這類標桿管理的合作者常常能相互分享一些技術和市場信息，標桿的基準是外部企業(yè)（但非競爭者）及其職能或業(yè)務實踐。由于沒有直接的競爭者，因此合作者往往較愿意提供和分享技術與市場信息。,標桿管理的類型（之四）,流程標桿管理 以最佳工作流程為基準進行的標桿管理。標桿管理是類似的工

22、作流程，而不是某項業(yè)務與操作職能或實踐。這類標桿管理可以跨不同類組織進行。它一般要求企業(yè)對整個工作流程和操作有很詳細的了解。,案例1：美孚的標桿管理,背景：1992年初，美孚石油公司展開一項關于公司服務的顧客調查，從而發(fā)現(xiàn)服務中存在的問題。解決問題方法：標桿管理團隊組建：速度，微笑，安撫三個團隊應運而生立標：速度小組→penske(潘斯克)公司 微笑小組→麗嘉—卡爾頓賓館 安

23、撫小組→家居倉儲美孚提煉了對三家優(yōu)秀企業(yè)服務的研究結果，形成了新的加油站概念----”友好服務”。美孚在佛羅里達的80個服務站開展這一試驗，大獲全勝。,案例1：美孚的標桿管理,背景：1992年初，美孚石油公司展開一項關于公司服務的顧客調查，從而發(fā)現(xiàn)服務中存在的問題。解決問題方法：標桿管理團隊組建：速度，微笑，安撫三個團隊應運而生立標：速度小組→penske(潘斯克)公司 微笑小組→麗嘉—卡爾頓賓館

24、 安撫小組→家居倉儲美孚提煉了對三家優(yōu)秀企業(yè)服務的研究結果，形成了新的加油站概念----”友好服務”。美孚在佛羅里達的80個服務站開展這一試驗，大獲全勝。,案例1：美孚的標桿管理,背景：1992年初，美孚石油公司展開一項關于公司服務的顧客調查，從而發(fā)現(xiàn)服務中存在的問題。解決問題方法：標桿管理團隊組建：速度，微笑，安撫三個團隊應運而生立標：速度小組→penske(潘斯克)公司 微

25、笑小組→麗嘉—卡爾頓賓館 安撫小組→家居倉儲美孚提煉了對三家優(yōu)秀企業(yè)服務的研究結果，形成了新的加油站概念----”友好服務”。美孚在佛羅里達的80個服務站開展這一試驗，大獲全勝。,發(fā)展背景,隨著經濟全球化、迅速變化的市場以及日趨激烈的國際競爭，企業(yè)只有不斷的縮短開發(fā)時間、提高質量、降低成本、改進服務和整潔的環(huán)境才能 贏 得競爭。據(jù)統(tǒng)計，1870-1980年，制造加工過程效率提高了20倍，管理效率提高了1.

26、8-2.2倍，而設計效率只提高了1.2倍，基本上是傳統(tǒng)的串行設計方式。,并行工程,傳統(tǒng)串行工程的產品開發(fā)模式,串行產品開發(fā)過程,產品需求分析,,產品設計,工藝設計,生產準 備,加工裝配,質量檢驗,,,,,,,,,,修改設計,,,用戶,,,,這種方式的缺陷是設計與制造的嚴重分離。設計師只負責按照功能要求把產品設計出來，至于如何加工生產，則是工藝師的事，這被一些國外學者形象地稱為“扔過墻”(Over the wall)式的設計

27、。,隨著現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，這種設計方式的弊端越來越多地暴露出來：出于設計沒考慮工藝，設計出的產品制造成本高，沒有競爭力；出于各環(huán)節(jié)串行，生產準備只能在設計完全結束后起動，延長了產品開發(fā)時間，喪失了占領市場的機會；更為常見且很嚴重的情形是：一些設計要求在制造時很難實現(xiàn)甚至根本無法實現(xiàn)，由此導致的返工既浪費了人力，又延誤了工期。,并行工程的概念的產生,1982年，美國國防高級研究項目局開始研究如何在產品設計過程中提高各活動之間的并行度的方法

28、。5年后，美國國防高級研究計劃局 (DARPA)發(fā)表了其研究成果。后來的事實證明，該研究成果成為其后所有這方面研究的重要基礎。1986年夏天，美國國防部防御分析研究所發(fā)表了非常著名的R-338報告并行工程(Concurrent engineering：CE) 概念：對產品及其下游的生產支持過程進行并行一體化設計的系統(tǒng)方法。,并行工程示意圖,CE的開發(fā)模式：同步、并行、交叉、協(xié)同的過程。,,,,,,,產品設計,裝配設計,工藝設計,檢

29、驗設計,時間,并行工程的優(yōu)點,并行工程以其并行優(yōu)勢, 較好地適應了當今市場劇烈競爭和急劇變化的挑戰(zhàn), 成為現(xiàn)代產品開發(fā)的利器。它和成組技術(GT) 、全面質量管理( TQC) 、價值工程(VE) 等現(xiàn)代管理技術相結合,在精益生產(LeanProduction) 、計算機集成制造(CIM) 等先進制造技術中的作用日益重要, 并已在發(fā)達國家的企業(yè)生產實踐中取得了顯著效果。,案例,上?？蛙囍圃煊邢薰緦K6115HP2-3 新型客車的開發(fā)過

30、程中為滿足客戶需求, 開拓市場，將原有串行的開發(fā)過程轉變?yōu)椴⑿械漠a品開發(fā)過程, 大量縮短產品開發(fā)周期, 減少更改次數(shù)。,SK6115HP2-3,原有的客車產品串行開發(fā)流程,市場調查,方案設計,性能設 計,結構設計,方案評審,初步產品設計,工裝設計,工裝制造,樣車制造,小批量試生 產,制定工藝總方案,裝配方案設計,工藝過程設計,生產規(guī)劃,生產詳細設 計,生產線設計,采購計 劃,采購,初步設計,詳細設計,方案設計,試制,詳細產

31、品設計,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(1)產品開發(fā)過程是串行的，工藝設計和工裝設計 不能提前與產品設計，延長了產品開發(fā)周期。 (2)設計更改過于頻繁,阻礙了信息的流動。 (3)設計圖紙的審批流程過于煩瑣。 根據(jù)并行工程思想, 對客車公司原有的產品開發(fā)流程進行了這樣的改進。 (1)采用CAD、DFA (Design for Assembling) 等技術, 在產品開

32、發(fā)的早期階段就能夠充分了解新產品的性能、結構以及車身覆蓋件和車架等零部件的可制造性問題, 從而能夠盡量減少設計錯誤, 提高設計質量; 同時增加DFM，使產品設計階段就可考慮產品加工、裝配等工藝性問題, 提高設計一次成功的可能性。,不足之處：,(2)采用IPT工作模式, 根據(jù)客車公司的實際情況組建項目團隊, 采用預發(fā)布和反饋的辦法,并逐步使之制度化。在方案設計和結構設計的一定階段,信向相關后續(xù)單位提前發(fā)布信息,一方面, 及時得到息反饋,

33、以提高工藝性, 可加工性;另一方面, 由于后續(xù)單位提前參與設計, 使他們及時了解體會設計意圖, 同時可在適當時候進行工藝和生產準備。,(3) 健全設計評審和工藝評審制度。適當?shù)脑u審工作不僅是產品開發(fā)過程的里程碑, 更大的優(yōu)點在于它增加了過程的質量控制, 提高上、下游階段人員之間的信息交流, 使下游設計人員獲得足夠的信息以開展他們的工作, 有利于設計過程的并行, 及時發(fā)現(xiàn)設計缺陷。(4) 實現(xiàn)工藝、工裝和材料的并行開發(fā)和準備,可精簡設計

34、過程, 使制造系統(tǒng)與產品開發(fā)設計不構成大循環(huán), 從而縮短開發(fā)周期, 提高產品質量。 經過改進后的產品開發(fā)周期如圖2 所示。,編輯任務設計書,方案設計,初步設計,詳細設計,工裝制 造,工裝設 計,工裝預設計,編制工 藝總方案,裝配方案設計,工藝規(guī)程編制,CADDFACAE,CADDFACAE,CADCAE,制定采 購方案,外協(xié)外購 件采購,,,評審,評 審,評審,評 審,評審,評審,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

35、,,,,,,樣車試 制,,,,,評 審,,,,,,,,,,,,,,,YES,NO,NO,NO,,NO,NO,NO,NO,YES,YES,YES,YES,YES,YES,并行開發(fā)流程,波音公司在研制新機型波音777中采用并行工程, 比研制波音767 快一年半出圖。,辛辛那提—密拉克隆機床公司采用并行工程生產新型數(shù)控機床, 成本下降了30 % , 周期從15 個月縮短至9 個月。,美國電話電報公司、IBM公司數(shù)據(jù)設備公司以及Motoroma

36、公司等都已成功運行并行工程,它們的信息系統(tǒng)開發(fā)提前期均縮短50%以上,最高可達80%。,總結,并行工程通過多學科團隊、過程分析和改進、產品數(shù)據(jù)管理、協(xié)同工作環(huán)境、自動化的設計支持工具CAE/DFM及其信息集成等方法，來促進多學科、跨部門的信息共享和協(xié)作，使得在產品開發(fā)過程的早期，就盡可能的考慮下游的因素（可制造性、可維護性等），以減少工程更改，縮短開發(fā)周期，實現(xiàn)產品開發(fā)的一次成功和設計結果的優(yōu)化。,第三節(jié) 田口方法,“田口質量”對品質

37、的定義,★這不同于通常對品質的定義。,田口老師定義品質為“出庫后，在社會造成的損失”。,那何為品質管理呢？>為了向顧客提供更好的商品、更好的服務，在企業(yè)進行的一系列活動的總和。,通常認為的品質=產品具有的特性→尺寸、阻抗,田口質量的核心思想,品 質（出庫后的損失）,,,田口質量的核心思想減小“成本”與“品質”的總和目標：降低成本，提高品質,,出庫,生產成本(出庫前的損失),田口質量的鐵則,不良率、檢查過程使用的品質特性

38、,如果想要品質就不要測量品質。,田口質量中的品質定義（產品出庫后在社會造成的損失）,,品質類型,,技術開發(fā)階段源流品質,,產品開發(fā)階段上流品質,,制造階段中流品質,,基本機能,目的機能,品質特性,市 場下流階段品質,?用于表征技術穩(wěn)健性的基本機能的機能性的尺度,手 段,?圖紙標注的尺寸、公差?用于控制工程或產品的 品質特性?各個測量項目,?產品在市場上體現(xiàn)出多種使用目的，用于表征達到使用目的程度的目的機能的尺度,?

39、消費者評價的產 品的品質?如汽車的耗能、 噪聲、震動等,目 的,田口質量是把市場發(fā)生的消費者的品質問題轉移到研究室、實驗室實施研究、改善的一門學科，它為我們提供了一種思路，用于分析如何把市場上的下流階段的品質問題放到了源流階段進行解決的問題。,,技術開發(fā)階段源流階段品質,,產品開發(fā)階段上流階段品質,,制造階段中流階段品質,,基本機能,目的機能,品質特性,?用于表征技術穩(wěn)健性的基本機能的機能性的尺度,手 段,?圖

40、紙標注的尺寸、公差?用于控制工程或產品的 品質特性?各個測量項目,?產品在市場上體現(xiàn)出多種使用目的，用于表征達到使用目的程度的目的機能的尺度,,市 場下流階段品質,品質改善對象 下流階段品質,,技術開發(fā)階段源流階段品質,,產品開發(fā)階段上流階段品質,,制造階段中流階段品質,,基本機能,目的機能,品質特性,?用于表征技術穩(wěn)健性的尺度的基本機能的機能性,手 段,?圖紙標注的尺寸、公差?用于控制工程或產品的 品質特性

41、?各個測量項目,?產品在市場上體現(xiàn)出多種使用目的，用于表征能達到使用目的程度的尺度的目的機能,目 的,?消費者評價的產 品的品質?如汽車的耗能、 噪聲、震動等,,,經營層、上級管理層關注的品質。積極聽取消費者的聲音固然重要，但是作為研究、改進實施時往往效率比較低下。因為我們只能看到產品出庫后的品質結果、卻無法預測產品的品質趨勢。（望大?望?。?,市 場下流階段品質,品質改善對象 中流階段品質,,技術開發(fā)階段源流階

42、段品質,,產品開發(fā)階段上流階段品質,,制造階段中流階段品質,,基本機能,目的機能,品質特性,?用于表征技術穩(wěn)健性的尺度的基本機能的機能性,手 段,?圖紙標注的尺寸、公差?用于控制工程或產品的 品質特性?各個測量項目,?產品在市場上體現(xiàn)出多種使用目的，用于表征能達到使用目的程度的尺度的目的機能,目 的,?消費者評價的產 品的品質?如汽車的耗能、 噪聲、震動等,,,制造部門按照設計部門的輸出（如圖紙、設計規(guī)格

43、）來實現(xiàn)產品的制造過程。這期間關注的品質稱為品質特征。然而對品質特征的改進往往效率不理想。（望目?望大?望?。?,市 場下流階段品質,品質改善對象 上流階段品質,,技術開發(fā)階段源流階段品質,,產品開發(fā)階段上流階段品質,,制造階段中流階段品質,,基本機能,目的機能,品質特性,?用于表征技術穩(wěn)健性的尺度的基本機能的機能性,手 段,?圖紙標注的尺寸、公差?用于控制工程或產品的 品質特性?各個測量項目,?產品在市場上體現(xiàn)出

44、多種使用目的，用于表征能達到使用目的程度的尺度的目的機能,目 的,?消費者評價的產 品的品質?如汽車的耗能、 噪聲、震動等,,,存在于制品開發(fā)階段，針對制品的目的機能，實施機能性（機能可靠性）的評價。用指標SN比表示。這個階段的評價效率高、能夠得到良好的改善效果。評價時往往使用標桿法。（如，與公司現(xiàn)有制品的比較或與競爭公司優(yōu)越制品的比較）（動特性?望目特性）,,市 場下流階段品質,品質改善對象 源流品質,,技術開發(fā)階段

45、源流階段品質,,產品開發(fā)階段上流階段品質,,制造階段中流階段品質,,基本機能,目的機能,品質特性,?用于表征技術穩(wěn)健性的尺度的基本機能的機能性,手 段,?圖紙標注的尺寸、公差?用于控制工程或產品的 品質特性?各個測量項目,?產品在市場上體現(xiàn)出多種使用目的，用于表征能達到使用目的程度的尺度的目的機能,目 的,?消費者評價的產 品的品質?如汽車的耗能、 噪聲、震動等,,,實施對基本機能（運用的原器件的基

46、本物理原理）的技術性評價。該階段最容易體現(xiàn)出田口質量的作用，能夠得到最大的改善效果，并且能夠確保技術開發(fā)時必需的創(chuàng)新性、通用性及再現(xiàn)性。,田口玄一,穩(wěn)健設計的原理如下：燒制陶瓷產品時，假如你不能精確控制爐內溫度，達不到你所用陶土的溫度要求，致使陶瓷產品出現(xiàn)質量問題。這種情況常見的解決方法是想辦法控制爐溫。田口玄一卻提供了一種截然不同的方法：拋開爐子問題，尋找一種對溫度變化不太敏感的陶土。這就是穩(wěn)健設計。穩(wěn)健設計是田口玄一創(chuàng)立的質

47、量工程觀中的一個分支，由田口玄一發(fā)展而成，因此通常被人們稱之為田口法(Taguchi Method)。,,70年代，世界上技術先進國家已開始以一種全新的設計概念取代了傳統(tǒng)的設計思想。設計中心思想是采用最低廉的元件組裝成品質量最好，可靠性最高的整機；采用最寬松的工藝條件加工出質量最好、成本最低、收益最高的產品。其口號是“用三類元件設計制造出一類整機”。,,在國際市場上占有最大份額的日本電氣產品以及美國三大汽車公司等都是在這種設計概念下取得

48、了最好的技術經濟效果，在放寬工藝要求，降低制造成本的條件下制造出高品質的產品。,SONY電視機 70年代的故事,日本制造,美國制造,,,全部合格,0.3%不合格,但美國的家庭更喜歡日本制造的電視機？,顧客為什么喜歡日產SONY？,1、優(yōu)良品比率高2、在向目標值m靠近的同時，方差減小3、關注信號、減少噪音此時如何設計？,,穩(wěn)健性設計是日本著名的質量管理專家田口玄一博士于70年代初創(chuàng)立的質量管理新技術。這是一種最新穎、科學

49、、有效的穩(wěn)健性優(yōu)化設計方法。該理論和方法不僅受到日本同時也受到歐美各國應用統(tǒng)計學家、質量管理專家、工程設計專家和企業(yè)人士關注，并在工程實際中得到了廣泛應用。,,據(jù)資料介紹，日本數(shù)百家公司每年應用田口方法完成10萬項左右的實例項目研究，在不增加成本的情況下，大大提高了產品設計和制造質量。 田口的穩(wěn)健性設計方法被日本人作為日本產品打入國際市場并暢銷不衰的奧妙之一；是日本經濟騰飛的秘訣和成功之道。,許多大公司的“設計規(guī)程”中明確指出設計

50、人員在設計過程中必須采用田口方法的穩(wěn)健性優(yōu)化設計方法，否則在技術評審中難以通過。 美國波音公司已采用田口方法成功地進行了飛機尾翼設計。,田口方法在美國工業(yè)界的廣泛的應用,20世紀80年代初引入美國后，在福特汽車獲得成功，使福特在1986年盈利超越通用。后來，美國通用汽車工程管理學院，專門設置了田口方法的課程。1994年美國國家航空航天局（NASA）從94年開始推廣田口方法，首先應用在航天飛機燃料貯箱中。據(jù)統(tǒng)計美國每年完成案例50

51、00個以上，節(jié)約經費幾十億元。美國70%以上的工程技術人員了解田口方法。由于世界范圍內高技術產業(yè)興起和社會生產力的迅速發(fā)展，國際市場競爭的焦點已開始由價格的競爭轉向質量設計的競爭。設計競爭的嚴峻形勢迫使每個企業(yè)重新考慮其質量經營戰(zhàn)略。,田口方法在美國工業(yè)界的廣泛的應用,質量的穩(wěn)健性設計,穩(wěn)健性設計是實現(xiàn)低成本、高質量的有效方法。 傳統(tǒng)的設計思想認為：只有用質量最好的原材料（零部件），才能組裝成質量最好的整機；只有最嚴格的工藝條件才能

52、制造出質量最好的產品?？傊?，材料、元器件質量特性越好，可行性就越高。,穩(wěn)健性(robustness), 也叫魯棒性，是指因素狀況發(fā)生微小變差對因變量影響的不敏感性。換句話說，產品性能與某個因素有關，因素狀態(tài)變化時，產品的性能也隨之變化。如果因素狀態(tài)的變化對產品性能的影響不大，我們就說產品性能對該因素的變化是不敏感的，又稱是穩(wěn)健性的，或說產品性能對該因素的變化具有穩(wěn)健性。如使產品性能對所用材質變差不靈敏，就能在一些情況下使用較低廉的或

53、低等級的材料；使產品對制造尺寸變差不靈敏，可以提高產品的可制造性、降低制造費用；使產品對使用環(huán)境變化不靈敏，就能保證產品使用的可靠性和降低操作費用；,穩(wěn)健性（田口法）,在實際問題中存在不少誤差因素，它們影響著產品質量。對這些誤差因素可以采取兩種辦法：1) 消除這些因素: 實際上往往很難做到，有的情況下，即使能做到,也要花費很大力氣和很高的費用，這是不值得的；2) 盡量降低誤差因素的作用，使產品性能因誤差因素變化而變化的敏感性最小。

54、根據(jù)這種指導思想，對產品的性能、質量和成本綜合考慮，選擇出最佳設計，既提高了產品質量，又降低了成本，這種設計方法叫做穩(wěn)健設計；穩(wěn)健設計是一種最優(yōu)化設計方法，它的兩個主要工具是信噪比和正交表，用信噪比作為特征數(shù)衡量質量，用正交表安排試驗。,穩(wěn)健設計（田口法）,-如何實現(xiàn)低成本、高質量的設計？,-通過選擇系統(tǒng)參數(shù)的最佳組合，盡量減小內外部和產品間的干擾，使質量特性波動最小。-選擇低質量等級的元件，實現(xiàn)質量最好的整機。-根據(jù)各參數(shù)波動對

55、產品質量特性貢獻的大小，從經濟性角度確定最合理的容差大小。,-把質量設計進產品里面去；-量化分析并確定產品的最佳參數(shù)和合理容差；-用質量損失和經濟性角度進行質量設計；-實現(xiàn)低成本、高質量的設計效果。,,穩(wěn)健性設計,質量不是靠檢驗得來的，也不是靠控制生產過程得來的；質量，就是把顧客的質量要求分解轉化成設計參數(shù)，形成預期目標值，最終生產出低成本且性能穩(wěn)定可靠的物美價廉的產品。 —田口

56、玄一,1、系統(tǒng)設計,指專業(yè)人員根據(jù)各個的技術領域的專門知識，對產品進行整個系統(tǒng)結構的設計，也就是通常所說的產品質量設計。 系統(tǒng)設計階段，需要求出產品的性能指標與各有關參數(shù)之間的函數(shù)關系。,2、參數(shù)設計,指在全系統(tǒng)設計基礎上，決定或選定系統(tǒng)各參數(shù)的最優(yōu)參數(shù)組合。要求不僅應使產品有良好性能，而且在環(huán)境改變或元器件有所波動劣化的情況，按照這種參數(shù)組合制造出來的產品，在性能上仍能保持穩(wěn)定。,3、容差設計,參數(shù)設計后確定了一組參數(shù)組合。但：

57、1、 是否還能減少參數(shù)波動幅度使產品質量特性更加穩(wěn)定？2、 是否可以適當降低元器件精度等級以降低成本？ 這兩個問題實質上是確定適當?shù)脑骷?，以使產品的使用壽命周期費用最低。,穩(wěn)健設計技術的基本原理,噪聲因素 波動是產生質量問題的根源，在實際生產的過程中，往往存在著一些人們無法控制或難以控制的因素。我們稱這些不可控制的因素為噪聲因素或隨機因素。正是這些無法窮盡的潛在變化的相互作用導致了技術功能，產品性能和工藝過程的波動。

58、外噪聲：溫度、濕度、電源電壓內噪聲：絕緣材料老化、潤滑油干燥、軸承磨損隨機噪聲,,同時在設計和制造過程中還存在的一組相對穩(wěn)定并可加以控制的因素，如原材料的規(guī)格、技術人員的技能和設計水平、測量設備精度、相對穩(wěn)定的環(huán)境和溫定。這些因素為可控因素和系統(tǒng)因素。 正是這些可控因素才使得產品性能、工藝過程和技術功能具有一定的穩(wěn)定性。,選擇最有效的輸出質量特性,實施穩(wěn)健設計技術首先要選擇最有效的輸出質量特性，尤其是在技術開發(fā)階段，這

59、一要素的正確選擇顯得更加重要。只有對有效的輸出質量特性進行測量才能反映產品/工藝性能或技術功能的基本特征，進而確定輸出的基本功能和理想功能。,,為了獲得穩(wěn)定性好的質量，希望質量特征越接近目標值越好；同時，要求質量特征對噪聲干擾抵抗力越強越好，即要求質量特征試驗的多次觀察值的平均值越接近目標值越好，同時，偏差變化越小越好。由于信噪比S／N函數(shù)既考慮到質量特征的平均水平又考慮到其波動范圍，因此，用S／N來評價質量水平是比較合理的和全面的，信

60、噪比S／N越大，說明產品質量水平越高。,,田口曾提出70多種不同的信噪比函數(shù)表達式，每一種表達式都有其適用的條件和范圍，下面描述三種常用的S／N函數(shù)。（1）N型信噪比函數(shù)。用于質量特征目標值為一確定值的情況下的試驗結果的分析和優(yōu)選，如尺寸、輸出電壓等質量特征的設計。,,式中：yi_——表示觀測值，i=1,2,…n采樣數(shù)。,,（2）B型信噪比函數(shù)。用于質量性能目標值的越大越好情況下的試驗結果的分析和優(yōu)選，如強度、壽命等質量特征設計

61、。,,（3） S型信噪比函數(shù)。用于質量特征目標值為越小越好情況下的試驗結果的分析和優(yōu)選，如噪聲、有害物質、污染等質量特征設計。,穩(wěn)健設計方法的步驟,確定參數(shù)項目和位級（可控因素）A、B… （內側正交表）確定干擾因素（不可控因素：材質、環(huán)境….）（外側正交表）確定內側正交表時，取決于正交表方案。確定外側正交表時，每對應一個內側的試驗號，就有？個試驗結果。,列 K L MNo. 1 2 31

62、 1 1 1 1 2 23 1 3 3 (外側表)┊ ┊ ┊ ┊┊ ┊ ┊ ┊18 ┊ ┊ ┊,,,外部因素,,,考慮他們的優(yōu)良程度：信噪比η=S/N=(信號功率)/(噪聲功率) =（可控因素的效果）/（不可控因素的效果） η越大，說明干擾的因素影響不大，質量的波動越小，穩(wěn)定性和可靠性越好。,容差設計,選擇系統(tǒng)

63、各元件的最佳參數(shù)組合是參數(shù)設計的目的。參數(shù)設計后，應將元件自身的波動控制在一定的范圍之內，這就是要進行容差設計的目的。,容差設計的過程,1. 首先要研究，按參數(shù)設計確定的最佳水平組合取值、但選用價格低廉的零部件或元器件（即它們本身質量等級較低，誤差較大）時，系統(tǒng)質量特性值的波動有多大。,容差設計的過程,2. 各誤差因子的各水平均確定之后，即可將誤差因子分配給選定的正交表。在直接對這些數(shù)據(jù)進行方差分析后，即可判斷哪些誤差因子對質量特性

64、值的影響大。對于貢獻大的誤差因子，可選用質量等級高的優(yōu)質元件，這樣就能有效控制住質量特性值的波動，提高產品質量的穩(wěn)定性了。,,應結合經濟性分析來確定元件的容許偏差。產品的功能受噪聲影響會偏離目標值，隨偏離的程度不同，將給用戶帶來程度不同的損失。,,設質量特性值的實測值和目標值分別為y和m，y偏離m時的損失用L(y)表示，則L(y)是(y-m)的函數(shù)，稱為損失函數(shù)。將L(y)在m附近展開成泰勒級數(shù)，則有,,由于L(m)=0，L’(m)=

65、0，所以展開式的第一項和第二項均為0，第三項成了主要項。另外，因偏離量(y-m)不會太大，忽略高次項，則損失函數(shù)可近似表示為式中,,若把產品不能正常發(fā)揮其功能的極限偏差記為Δ0，把偏差為Δ0時的損失記為A0，則上式中的k值可求解如下: k= A0/ Δ02,,假設電視機電源直流輸出的目標值m=100V，當輸出電壓偏離目標值15 V時，因電視機發(fā)生故障，用戶損失A0=50元，則

66、： k= 50/ 152 ≈0.22元/ V2,,工廠在制造產品時，產品容差一般應比較小。當產品質量特性值的偏差大于產品容差時，產品就是不合格品。如把因產品不合格而給企業(yè)帶來的損失記為A，代入損失函數(shù)可得故,,相對于產品（或系統(tǒng)），構成此產品的元件（或零件）的特性參數(shù)稱為下位特性。在對這些元件進行三次設計時，要根據(jù)他們對產品質量特性值（又稱為上位特性）影響大小來確定容差。,,設元件（或零部件）的質量特性值為x，m為x目標