三次设计质量管理法(转载)

aiyinsitan

系统设计即传统的设计。它是依据技术文件进行的。例如：化工生产过程选择什

么样的原材料和工艺路线；生产电机选用何种导线，采用什么加工工艺等等。系

统设计

三次设计法　

三次设计即系统设计、参数设计和容差设计。它是一种优化设计，是线外质

量管理的主要内容。　

□ 系统设计(一次设计)

系统设计即传统的设计。它是依据技术文件进行的。例如：化工生产过程选

择什么样的原材料和工艺路线；生产电机选用何种导线，采用什么加工工艺等等。

系统设计的质量取决于专业技术的高低。但对于某些结构复、多参数、多特性值

的产品，要全面考虑各种参数组合的综合效应，单凭专业技术往往无法定量地确

定经济合理的最佳参数组合。尽管系统设计有这个不足，有时甚至由于时间限制，

不可能对所有系统进行研究，只能根据直觉或预测，从各个系统中挑选几个重要

的系统进行研究。系统设计是整个设计的基础，它为选择需要考察的因素和待定

的水平提供了依据。　

□ 参数设计(二次设计)　

在系统设计的基础上，就该决定这些系统中各参数值的最优水平及最佳组

合。但由于系统设计是凭专业知识推定出待考察的因素和水平，无法综合考虑减

小质量波动，降低成本等因素。而参数设计是一种非线性设计，它运用正交试验、

方差分析等方法来研究各种参数组合与输出特性之间的关系，以便找出特性值波

动最小的最佳参数组合。因此，参数设计也称参数组合的中心值设计。　

实践表明，整机质量的好坏，既取决于产品整体的设计，又取决于零部件的

质量。一个系统功能好坏很大程度上取决于系统本身的结构。好的参数组合不一

定是以每件零部件最优为条件的，而是一种不同档次、不同质量水平的低成本的

组合，从而实现低成本高质量的设计要求。　

产品设计中的波动情况是复杂的，很多产品的输出特性与因素组合之间并不

是线性关系。例如：某特性值y 与因素组合(或各种零件参数组合)为X 的产品

之间存在着非线性关系。 　当因素组合处于X 1 　时，因素波动为△X 1 　；输

出特性为Y 1 　，输出特性的波动幅度为△Y 1 　。如果通过正交试验找到参数组

合X 2 　，输出特性为Y 2 　当因素波动△X2 与△X 1 　相同时，输出特

性的波动△Y 2 　　△Y 1 　。可见选择合理的因素组合可以减小输出功能的波动

幅度。但是，此时输出特性值已从Y 1 　变为Y 2 　，需采取措施将Y 2 　减小M

降至Y 1 　。通常是选择一种因素z，使Z 与输出特性Y 呈线性关系，即Y=az+b。

只要改变z,便可将输出特性值从Y 2 　降到Y 1 　，并使Y 2 　-Y 1=M 　，这样，

M 的偏移量就得到了补偿。　

例如，有一晶体管稳压电源，输入为交流220V，要求输出目标值为直流

110V，波动范围必须控制在±2V。决定稳压电路输出特性的主要因素是晶体管

的电流放大倍数hFE(其输出特性呈非线性关系)以及调节电阻R 的大小(电阻的

输出呈线性关系)。