1、參數(shù)設(shè)計(jì)
參數(shù)設(shè)計(jì)(parameter design)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)之后進(jìn)行。參數(shù)設(shè)計(jì)的基本思想是通過選擇系統(tǒng)中所有參數(shù)(包括原材料、零件、元件等)的最佳水平組合,盡量減少外部、內(nèi)部和產(chǎn)品間三種干擾的影響,使所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品質(zhì)量特性波動(dòng)小、穩(wěn)定性好。另外,在參數(shù)設(shè)計(jì)階段,一般選用能滿足使用環(huán)境條件的最低質(zhì)量等級(jí)的元件和性價(jià)比高的加工精度來進(jìn)行設(shè)計(jì),使產(chǎn)品的質(zhì)量和成本兩方面均得到改善。參數(shù)設(shè)計(jì)主要適用于優(yōu)化設(shè)計(jì)(O)階段。
容差設(shè)計(jì)(tolerance design)在完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)和由參數(shù)設(shè)計(jì)確定了可控因素的最佳水平組合后進(jìn)行,此時(shí)各元件的質(zhì)量等級(jí)較低,參數(shù)波動(dòng)范圍較寬。
容差設(shè)計(jì)的基本思想如下:根據(jù)各參數(shù)的波動(dòng)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量特性貢獻(xiàn)(影響)的大小,從經(jīng)濟(jì)性角度考慮有無必要對(duì)影響大的參數(shù)給予較小的容差(例如用較高質(zhì)量等級(jí)的元件替代較低質(zhì)量等級(jí)的元件)。這樣做,一方面可以進(jìn)一步減少質(zhì)量特性的波動(dòng),提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性,減少質(zhì)量損失;另一方面,由于提高了元件的質(zhì)量等級(jí),使產(chǎn)品的成本有所提高。因此,容差設(shè)計(jì)階段既要考慮進(jìn)一步減少在參數(shù)設(shè)計(jì)后產(chǎn)品仍存在的質(zhì)量損失,又要考慮縮小一些元件的容差將會(huì)增加成本,要權(quán)衡兩者的利弊得失,采取最佳決策。容差設(shè)計(jì)主要適用于優(yōu)化設(shè)計(jì)(O)階段。
通過FMEA分析,找出影響產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性的各種潛在的質(zhì)量問題和故障模式及其危害度和原因(包括設(shè)計(jì)缺陷、工藝問題、環(huán)境因素、老化、磨損和加工誤差等),經(jīng)采取設(shè)計(jì)和工藝的糾正措施,提高產(chǎn)品的質(zhì)量和抗各種干擾的能力。FMEA分析主要適用于界定(D)和設(shè)計(jì)(D)階段。
顧客對(duì)于產(chǎn)品全壽命周期內(nèi)的特性,例如可靠性、壽命、使用維護(hù)、保修期、備件耗材的保障、不污染環(huán)境、全壽命周期的費(fèi)用等均有明示的或隱含的要求。產(chǎn)品質(zhì)量特性的實(shí)現(xiàn)和成本的形成也受到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案以外的許多因素如工藝、制造、裝配,檢驗(yàn)、使用維護(hù)、保障服務(wù)、研制周期、成本控制等的影響和制約。因此,為了在產(chǎn)品全壽命周期內(nèi)增強(qiáng)顧客滿意,必須針對(duì)有關(guān)的各種要素X,進(jìn)行面向X族的設(shè)計(jì)(DFX),所謂DFX,本質(zhì)上就是面向產(chǎn)品全壽命周期的設(shè)計(jì)。DFX技術(shù)主要適用于界定(D)、設(shè)計(jì)(D)和優(yōu)化(O)階段。
主要包括設(shè)計(jì)評(píng)審、小子樣SPC、仿真試驗(yàn)、雙V試驗(yàn)、可靠性試驗(yàn)、壽命試驗(yàn)、鑒定試驗(yàn)、DFSS計(jì)分卡等。應(yīng)用設(shè)計(jì)驗(yàn)證技術(shù)在IDDOV的界定(D)、設(shè)計(jì)(D)和優(yōu)化(O)三個(gè)階段對(duì)設(shè)計(jì)輸出是否符合設(shè)計(jì)輸入的要求進(jìn)行驗(yàn)證。在設(shè)計(jì)驗(yàn)證(V)階段,對(duì)樣機(jī)制造的過程能力和樣機(jī)的功能、性能和可靠性等進(jìn)行全面的驗(yàn)證,以確保產(chǎn)品的研制質(zhì)量達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)、滿足顧客的要求。