【正文】 量中， ? E、 F、 G列中的 2分別代表各噪聲因素的第一、第二水平。若把修復(fù)或更換引起的損失（或生產(chǎn)成本的增加）記為 A，并用 A取代左邊的 L，即可求出容許波動范圍。39。在直接對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析后，即可判斷哪些誤差因子對質(zhì)量特性值的影響大。 ? 確定外側(cè)正交表時(shí)，每對應(yīng)一個(gè)內(nèi)側(cè)的試驗(yàn)號，就有？個(gè)試驗(yàn)結(jié)果。 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理 ? 正交表及其結(jié)構(gòu) L8(27) 正交表代號 表的縱向列數(shù)（因素?cái)?shù)） 表的字碼數(shù) （位級數(shù)） 表的橫行數(shù)（試驗(yàn)數(shù)） 列行號 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 1 2 2 1 1 2 2 1 2 2 2 2 1 1 2 1 2 1 2 1 2 2 1 2 2 1 2 1 2 2 1 1 2 2 1 2 2 1 2 1 1 2 L8(27)表 ? 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 每列有四個(gè)“ 1” ，四個(gè)“ 2” 每任意兩列的 8個(gè)數(shù)中（橫組合）的 （ 1， 1）（ 1， 2）（ 2， 1）（ 2， 2） 正好各出現(xiàn)兩次 L9(34)表 列號 行號 123456789 1 2 3 4 111222333 123123123 123231312 123312231 ? 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 每列中的“ 1”，“ 2”，“ 3”（試驗(yàn)因素）個(gè)出現(xiàn)三次，即：三個(gè)“ 1”，三個(gè)“ 2”，三個(gè)“ 3”。 穩(wěn)健性的度量 — 信噪比 S/N ? （ 3） S型信噪比函數(shù)。用 η 描述這兩個(gè)指標(biāo)，即： ? 當(dāng) Y=β M 時(shí) 基本功能穩(wěn)健性的度量 — S/N 22??? ?22??? ? ? 為了獲得穩(wěn)定性好的質(zhì)量 ， 希望質(zhì)量特征越接近目標(biāo)值越好；同時(shí) ， 要求質(zhì)量特征對噪聲干擾抵抗力越強(qiáng)越好 ， 即要求質(zhì)量特征試驗(yàn)的多次觀察值的平均值越接近目標(biāo)值越好 ， 同時(shí) ，偏差變化越小越好 。 基本功能的理想功能 基本功能穩(wěn)健性的度量 — S/N ? 穩(wěn)健設(shè)計(jì)的目的是調(diào)整技術(shù)或產(chǎn)品輸入的參數(shù)水平 ， 最大限度地減少輸出的波動 ， 使得技術(shù)功能和產(chǎn)品性能穩(wěn)健 。 技術(shù)開發(fā)階段的源頭質(zhì)量 ? 技術(shù)開發(fā)階段是開發(fā)一般的技術(shù)，該技術(shù)的穩(wěn)健性可有效地開發(fā)一族產(chǎn)品。只有對有效的輸出質(zhì)量特性進(jìn)行測量才能反映產(chǎn)品 /工藝性能或技術(shù)功能的基本特征，進(jìn)而確定輸出的基本功能和理想功能。這些因素為可控因素和系統(tǒng)因素。 穩(wěn)定性擇優(yōu) —— 既利用選用正交表與誤差正交表安排設(shè)計(jì)方案和計(jì)算 ， 得到第一輪擇優(yōu)設(shè)計(jì)的好條件；重復(fù)第一輪的步驟 ， 進(jìn)行第二 、第三輪穩(wěn)定性擇優(yōu)設(shè)計(jì) ， 前一輪的好條件作為后一輪的初始條件 。 ? 田口博士的三次設(shè)計(jì)方法是利用產(chǎn)品的性能指標(biāo)同有關(guān)的各個(gè)參數(shù)之間函數(shù)關(guān)系的計(jì)算，優(yōu)選出好的參數(shù)組合，以使產(chǎn)品的性能指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)化質(zhì)量成本和最低化設(shè)計(jì)要求。 ? 美國波音公司已采用田口方法成功地進(jìn)行了飛機(jī)尾翼設(shè)計(jì)。 ? ? 在國際市場上占有最大份額的日本電氣產(chǎn)品以及美國三大汽車公司等都是在這種設(shè)計(jì)概念下取得了最好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)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(zhì)的產(chǎn)品。 ? 傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想認(rèn)為：只有用質(zhì)量最好的原材料 （ 零部件 ） ， 才能組裝成質(zhì)量最好的整機(jī)；只有最嚴(yán)格的工藝條件才能制造出質(zhì)量最好的產(chǎn)品 。該理論和方法不僅受到日本同時(shí)也受到歐美各國應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)家、質(zhì)量管理專家、工程設(shè)計(jì)專家和企業(yè)人士關(guān)注，并在工程實(shí)際中得到了廣泛應(yīng)用。美國應(yīng)用田口方法節(jié)約經(jīng)費(fèi)達(dá)九百萬美元，另外，美國 70%以上的工程技術(shù)人員了解田口方法。 三 次 設(shè) 計(jì) ? 系統(tǒng)設(shè)計(jì) ? 參數(shù)設(shè)計(jì) ? 容差設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì) ? 指專業(yè)人員根據(jù)各個(gè)的技術(shù)領(lǐng)域的專門知識 ， 對產(chǎn)品進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) ， 也就是通常所說的產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計(jì) 。 但： 是否還能減少參數(shù)波動幅度使產(chǎn)品質(zhì)量特性更加穩(wěn)定 ？ 是否可以適當(dāng)降低元器件精度等級以降低成本 ？ 這兩個(gè)問題實(shí)質(zhì)上是確定適當(dāng)?shù)脑骷?，以使產(chǎn)品的使用壽命周期費(fèi)用最低 。 試圖完全消除波動 ， 使產(chǎn)品性能和技術(shù)功能的質(zhì)量特性始終在設(shè)計(jì)目標(biāo)上是永遠(yuǎn)達(dá)不到 。 性噪比函數(shù) S/N能準(zhǔn)確地反映這兩個(gè)特性 。 確定基本功能的理想功能 ? 在選擇有效的輸出質(zhì)量特性之后 ， 找出該質(zhì)量特性與輸出質(zhì)量特性之間的內(nèi)在規(guī)律是穩(wěn)健設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在 。 輸出質(zhì)量特性 Y的方差 σ 2恰好刻劃了 Y圍繞其期望值 E(Y)=μ 的波動。 ? （ 1） N型信噪比函數(shù)。 ? 試驗(yàn)指標(biāo)：一百塊瓷磚中的不合格品。 1 3 5 6 2 4 9 8 7 A1 A3 A2 C3 C2 C1 B3 B2 B1 ? 整齊可比性 多因素的可比，在一個(gè)因素處于一種位級時(shí)，其他各種因素的位級變化是有規(guī)律的和均勻的。當(dāng)僅用參數(shù)設(shè)計(jì)還不能充分衰減內(nèi)、外噪聲的影響時(shí)，即使要增加成本，也應(yīng)將元件自身的波動控制在一定的范圍之內(nèi)，這就是要進(jìn)行容差設(shè)計(jì)的目的。 產(chǎn)品的功能受噪聲影響會偏離目標(biāo)值，隨偏離的程度不同，將給用戶帶來程度不同的損失。 如把因產(chǎn)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 22023200 /)(/ ???????? AmyAA00/ ??? AA ? 對于式： ? 所謂“偏離目標(biāo)值就會給用戶帶來損失”的意義是，如果產(chǎn)品出廠時(shí)其質(zhì)量特性值就與目標(biāo)值有一定的差，則該產(chǎn)品抗元件老化和磨損的能力就會降低，對外部使用條件變化的容許范圍也會變狹，產(chǎn)品壽命縮短，使用范圍縮小，都將給用戶帶來損失 。 應(yīng)用實(shí)例（ 機(jī)車發(fā)動機(jī)的連接部件） ? 一個(gè)彈性聯(lián)接件 ? 一個(gè)尼龍管 裝配而成 ? 質(zhì)量設(shè)計(jì)的目標(biāo)是： 盡可能增大該聯(lián)接部件的牽引力 1 ? 4個(gè)可控因素為： ? A） 彈性聯(lián)接件和尼龍管之間的配合過盈量 ? B） 尼龍管的壁厚； ? C） 彈性聯(lián)接件在尼龍管中的插入深度； ? D） 粘接劑的粘著力； ? 3個(gè)噪聲因素有： ? E） 時(shí)間 ， F） 溫度 ， G） 濕度 ， ? 研究目的是尋找可控因素 A、 B、 C、 D的最佳配合 ， 使裝配牽引力最大 ， 而且受噪聲因素變化的影響最小 。通常噪聲因素之間的相互作用不需估算，在此試驗(yàn)中認(rèn)為這個(gè)信息可能很有價(jià)值，因此對其進(jìn)行了估算。 ? 為了進(jìn)一步優(yōu)化參數(shù)，此處還對平均響應(yīng)進(jìn)行計(jì)算分析，以輔助確定因素水平。可見， C取深（ C3）時(shí)的牽引力比 C取中（ C2）時(shí)大，盡管這兩種情況下 S/N值很相近，但從牽引力越大越好的角度出發(fā)選擇因素 C取水平深（ C3