硬商品买卖在阿里巴巴 软商品交易在阿里巧巧
参数设计
参数设计(Parameter Design)在系统设计之后进行。参数设计的基本思想是通过选择系统中所有参数
(包括原材料、零件、元件等)的最佳水平组合,从而尽量减少外部、内部和产品间三种干扰的影响,使所
设计的产品质量特性波动小,稳定性好。另外,在参数设计阶段,一般选用能满足使用环境条件的最低
质量等级的元件和性价比高的加工精度来进行设计,使产品的质量和成本两方面均得到改善。
参数设计是一个多因素选优问题。由于要考虑三种干扰对产品质量特性值波动的影响,探求抗干扰
性能好的设计方案,因此参数设计比正交试验设计要复杂得多。田口博士采用内侧正交表和外侧正交表
直积来安排试验方案,用信噪比作为产品质量特性的稳定性指标来进行统计分析。
为什么即使采用质量等级不高、波动较大的元件,通过参数设计,系统的功能仍十分稳定呢?这是
因为参数设计利用了非线性效应。
通常产品质量特性值 y 与某些元部件参数的水平之间存在着非线性关系,假如某一产品输出特性值
为 y,目标值为 m,选用的某元件参数为 x,其波动范围为 Dx(一般呈正态分布),若参数 x 取水平 x
1
,由
于波动 Dx,引起 y 的波动为 Dy
1
(如图),通过参数设计,将 x
1
移到 x
2
,此时同样的波动范围 Δx,引起 y 的
波动范围缩小成 Dy
2
,由于非线性效应十分明显,
D y
2
<Dy
1
,由此可见,只要合理地选择参数的水平,在参数的波动范围不变的条件下,(也就
意味着不增加成本),就可以大大减少质量特性值 y 的波动范围,从而提高了产品的稳定性。但与此同时,
却发生了新的矛盾,这就是 y 的目标值从 m 移到了 m
¢
,偏离量 Δm= m
¢
-m。如何使 y 保持稳定,而又不偏
离目标值呢?这时,可设法找一个与输出特性 y 呈线性关系,且易于调整的元器件参数 z(调整因素),即
y=a+bz,只要把 z 从 z
1
调到 z
2
,即可补偿偏离量
Δm。如果不采用参数设计,利用非线性关系,而是按传统方法直接进行容差设计,把元件 x 由较低质
量等级改为很高质量等级,也就是说将参数 x 的 波动范围由 Δx 缩小为 Δx
1
,而对应于水平 x
1
的质量特性
y 的波动范围变为 Δy
3
,虽然 Δy
3
<Δy
1
,但这是以增加成本为代价而取得的;而且可能仍然是 Δy
3
>Δy
2
,即
提高了元件质量等级后,对应于 x
1
的产品质量特性 y 的波动范围仍然比采用较低质量等级元件、对应于水
平 x
2
的 y 波动范围 D y
2
要宽,由此可以看出参数设计的优越性。
硬商品买卖在阿里巴巴 软商品交易在阿里巧巧