产品质量设计与控制方法

1、一、基本概念1.目标特性：存在目标值，希望品质特性围绕目标值波动，且波动越小越好2.趋大特性：不取负值，希望品质特性越大越好（理想值为），且波动越小越好3.趋小特性：不取负值，希望品质特性越小越好（理想值为0），且波动越小越好4.品质工程学：用统计学、工程学方法对产品质量进行设计和评价，从而在不增加成本的前提下，得到最佳质量的质量控制方法5.离线品质工程学：（Off-line Quality Engineering）产品设计（包括生产工艺设计）阶段的品质控制方法，是完成所承担的生产准备阶段的工作（含系统设计、参数设计、公差设计）6.在线品质工程学：(On-line Quality Engineering) 在生产工序内实施的品质控制方法，它是使生产工序维持在正常状态，降低不良品损失的有效技术。它包括工序诊断与调整(对工序抽样检验，有问题找原因，调整后恢复生产)、预测与校正(定时抽检，预测下一抽检点，消除或减少偏差)、检验与处理(对生产工序的产品进行全数检查或不做检查)7.外干扰：由于产品的环境和条件（如温度、湿度、输入电压等）的波动和变化，将引起产品的功能波动8.内干扰：产品在贮存或使

2、用过程中，随时间发生材料变质等老化现象（如元件随时间变化而产生的功能波动），从而引起产品的功能波动，称这种波动为内干扰。9.产品间波动：相同生产条件下，生产出来的一批产品，由于机器、材料、加工方法、不同操作者等生产条件的微小变化，就会引起这批产品的各个质量特性值参差不齐（如同一批号的元件具有不同的值），称这种品质特性的波动为产品间波动。10.质量损失函数：11.稳健性：产品在各种干扰影响下，输出特性能够稳定在较小范围内（稳健性设计：实现系统的SN比最大化）12.系统设计：选择系统确定目标值和容差，到达要求的功能13.参数设计：选择系统中所有参数的最佳组合14.公差设计：确定最佳参数合适的容差15.品质：产品上市后带给社会的损失，但要除去由于功能本身造成的损失。上市前损失（成本） 上市后损失（品质）(品质是产品经过一段时间的使用后偏离原设计特性值的程度；而品种则是产品满足用户适用性要求的程度，是产品的款式、种类。二者均影响产品的市场占有率，因此，企业在开发新产品时既要考虑产品质量，又不可忽视产品的花色品种。3成本是产品上市前的损失，品质是产品上市后的损失，成本与品质构成产品的总损失。品质

3、工程学的任务是使其总损失越小越好，即实现成本最低，品质最高)16.质量：产品、过程和服务满足规定或潜在要求（或需要）的特征和特性的总和 17.品种：产品的花色、款式 18.波动：19.偏差：偏离目标值或理论值之差. 偏离目标值y0的偏差:设n个测定值为y1、y2、yn。如果定义n个测定值的目标值为y0，则n个测定值与目标值y0之差称为偏离目标值y0的偏差。即偏离目标值y0的偏差为：(y1-y0)，(y2-y0)，(yn-y0)偏离平均值的偏差:设n个测定值为y1、y2、yn，既使目标值或理论值y0不存在，但偏离平均值的偏差是存在的，则n个测定值与平均值之差称为偏离平均值的偏差。即偏离平均值的偏差为(y1- )，(y2- )，(yn- )20.公差：容许的误差21.误差：测定的数值或计算中的近似值与准确值之差（实际观察值与观察真值之差）如用0.33代替，误差为 1/300 （误差方差 ）Ve表示的是每个碳棒电阻值的波动大小，该值大意味着制品的偏差也大22.和：设n个测定值为y1、y2、yn，如果定义y1、y2、yn的和为T，则和T为：T=y1+y2+yn23.平均：如果定义y1、y2、y

4、n的平均为 ，则平均 为：Y24.假平均：在实际计算中，为了简便运算，选取某数值代替平均值.设n个测定值为y1、y2、yn，若定义y1、y2、yn的假平均为 ，则和T、平均 分别为：25.修正项： 在全波动中， 是由 减去假定平均后得到的数值，即26.全波动的分解：若数据 为偏离目标值或理论值的偏差，则全波动可分解为 （等式的第一项为均值波动，第二项为误差波动 ）27.方差： 设为n个测定值，若y0为目标值，则方差V为28.工程平均估算：29.正交试验设计：(Orthogonal experimental design)是研究多因素多水平的一种设计方法，它是根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，这些点具备了“均匀分散，齐整可比”特点，是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。 正交实验设计：利用规范化表格，实现多因素选优设计30.正交表：运用组合数学方法经试验分析所创造出的一套规则标准化表格，可利用它来安排正交试验。31.因素：在试验中，影响实验结果变化的实验条件或影响品质特性变化的原因称为因素32.水平：因素不同取值称为因素水平33.可控因素：可以人为加以控制的因素为可

5、控因素34.误差因素：可使试验结果发生偏差干扰即为误差因素35.调和误差因素：36.收益：37.内设计：完成内表的设计38.外设计：完成外表的设计39.源流品质：40.上游品质：41.中游品质：42.下游品质：43.品质（输出）特性（目标、趋大、趋小特性）：产品、过程或体系与要求有关的固有特性，直接反映了顾客对产品的期望和要求。分为静态特性（产品在一个确定输出点上的稳健性）和动态特性（在一定的输出范围内改进产品功能的稳健性）44.功能界限：产品能够正常发挥其功能的临界值45.信噪比：作为标志通讯器材及通讯回路的优劣、信号质量好坏的特性值，常使用信号能量S与杂音大小N之比来表示(在音频制品中若音量变大，则输出信号变大，同时杂音也变大若信号大，杂音小，则功能就好，不评价信号与噪音的大小，而只用两者的比表示)46.方差分析：对多组平均数差异的显著性进行检验47.极差分析：48.内表：安排可控因素的正交表49.外表：安排误差因素的正交表50.水平调整法：在正交表3水平列中安排2水平因素，按3水平进行设计的方法51.因素组合法：设计时将要安排的因素数多于所选表的列数时所使用的方法52.全波动：设

6、n个测定值为y1、y2、，yn，若y的目标值为y0时，称偏离目标值的偏差(y1-y0)，(y2-y0)，(y2-yn)的平方和为全平方和或全波动，用ST表示。则全波动ST为： （f=n） 若n个测定值y1、y2、，yn的均值为 ，则称偏离均值的偏差 （y1- ），( y2- ). ，(yn- )的平方和为全平方和或全波动，用ST表示。则全波动ST为：ST=(y1- )2+(y2- )2+(yn- )2 （f=n-1）由算数平均求波动时，我们可用y1,y2,y3偏离假定平均的平方和减去修正项求解较为简单。即：（f=n-1）；n( )253.目标值：最终要到达的目的值、规格、理论值、预测值、标准值等54.全波动与修正项的关系式为： 55.当目标值或理论值存在时，可将偏离目标值或理论值的偏差作为测定值。例如，当炭棒电阻值y0k作为产品的目标值时，那么 即为测定值56.当定义n个观测值 为偏离目标值或理论值的偏差时，其偏差的平均值 为：平均估算57. yi为测定值时yi为偏差时58.产品品质优劣：决定市场占有率；影响市场占有率的因素：（1）产品品质的好坏；（2）产品的价格、外观、种类 产品开发

7、战略：（1）消费者对产品的需求（2）企业对产品市场进行全面调研与准确定位59.品质损失函数：设品质特性为y，目标值为m，品质损失函数为品质特性:y 目标值:y0 品质损失:L(y) (1)当y=y0时则L(y)0没有品质损失 (2)当yy0时,则L(y)0,|y-y0|越大，损失越大k-质量损失系数由产品的功能界限0和产品丧失功能的损失A0决定，与产品的输出特性y无关二、简答题及应掌握的范围1.产品品质形成的4个阶段：（源流）技术开发质量（上流）产品设计质量（中流）产品生产质量（下流）产品使用质量2.简述计量特性中的3种品质特性：3.简述产品品种与产品品质的关系：4.简述产品成本与产品品质的关系：5.各质量特性的损失函数表达式：6.简述影响品质特性波动的原因：7.简述3种品质特性及其相关的SN比计算：8.简述误差因素及水平的选取原则：（可控因素、误差因素及水平的选择选取原则：（1）可控因素：因素个数选取6-7，水平数选取3为最合理（2）误差因素：选取对结果影响较大的干扰，水平数选取2-3）9.简述3种品质特性的调和误差因素的方法：10.简述正交表L8（34）的结构特点：11.正交试验设计：12.实验结果的信噪比设计：13.信噪比的统计分析：14.工程平均估算：15.设计前后系统的损失对比：16.简述田口方法的3次设计： 17.品质工学的质量理论体系和运用方法：（产品形成阶段）技术开发产品设计产品生产产品销售 （品质工学方法运用）离线品质工学：品质损失函数、信噪比、正交试验系统、参数、公差设计 工序诊断与整理、预测与校正、检验与处理（在线品质工学）

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