数据处理在质量控制中的应用

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数据处理在质量控制中的应用

数据处理在质量控制中的应用

中文摘要：

数据处理在质量控制中应用非常广泛，比如在在产品设计阶段产品设计阶段的质量控制已经成为产品质量控制的“瓶颈”。在明晰产品设计质量概念的基础之上，建立起产品设计质量控制层次模型，结合该模型，对当前典型的现代产品设计质量控制技术与方法：六西格玛设计、保质设计、产品设计波动风险管理、产品属性及早确定方法、设计过程防错法等的研究现状进行了综述，最后，通过对数据进行搜集。处理。分析总结了产品设计质量控制方法及技术研究存在的不足，并对后续研究作了初步的展望。逐步完善，从而对产品质量进行控制关键词：产品设计质量、质量控制层次模型

控制技术与方法：通过对数剧处理对产品质量进行控制

一、正文

随着产品设计和全面质量管理与控制理论方法研究的不断深入，人们慢慢发现：产品质量的70%-80%是在设计阶段决定的；产品设计阶段的质量控制是产品的“瓶颈”，在产品设计阶段进行质量控制成

效比最高。所以，人们不断从改进产品设计过程本身和集成质量控制方法两方面来进行研究，出现了以大量相关的产品设计阶段质量控制理论、技术和方法。尽管如此，产品设计阶段质量控制情况却不容乐观：挑战号航天飞机爆炸事件、火星气候轨道太空船失踪事件等根源于设计阶段质量问题的重大事故层出不穷；据一项调查显示，日本制造业70%的质量损失都根源于设计阶段企业产品质量控制成本居高不下，而且其构成不合理，设计阶段质量控制预防成本比重有待提高。

为此，加强产品设计阶段的质量控制方法及技术的研究和实践，是提高产品整体质量水平，优化和降低整体质量成本的最好途径。本文首先在产品质量概念的基础之上明晰了产品设计质量的概念，提出产品设计质量控制层次模型，结合该模型，对当前典型的现代产品设计质量控制技术与方法的研究现状进行了综述，最后，总结了研究中存在的不足，并对后续研究作了初步的展望。逐步完善，从而对产品质量进行控制。

为了对产品设计阶段的质量进行全面有效的控制，首先必须明确控制对象，即描述清楚产品设计阶段质量内容与表现形式。虽然关于质量控制的研究文献很多，但质量的概念还没有得到有效的定义，为此不少研究机构与学者对产品质量、设计质量的定义进行了相关的研究，试图解决上述问题。

在产品质量定义方面，典型的研究如下：iso9001：标准给出的定义，产品质量即一组固有特性满足要求的程度；欧洲质量标准din55350给出的定义，产品质量即产品属性和特征满足给定要求的程

度。此外，哈佛大学商学院davida.garvin教授提出的产品质量的8维框架概念，丹麦技术大学工程设计研究所教授mikkelmorup提出的2类质量论，即q和q。

产品设计质量是产品质量在设计阶段的实例化，在这方面典型的研究如下：欧洲著名工程设计专家hubka.v提出了9种影响产品设计质量的因素，即顾客需求、技术体系、设计过程、设计人员、质量保证工具、技术知识库、设计过程的管理、设计环境和设计人员使用的过程及方法；我国学者谢友柏院士从设计的观点认为，产品质量是从属于功能的，质量特性依附于产品设计特征之上，没有功能就谈不上质量，质量是实现功能的程度和持久性的一种度量；美国知名质量管理专家dr.gavinfinn提出，产品设计阶段的质量，是通过图纸和产品设计技术文件等的质量体现出来，度量的一般标准为：实现功能需求的充分性几何数据的准确性和设计数据对下游需求的适配性等；挪威科学技术大学的einarj.aa教授提出从概率的角度来定义设计质量，即设计对象满足规范的概率，q设计=p概率设计对象满足规范根据系统设计方法、公理化设计方法和功能-行为-结构演进设计方法，产品设计阶段可以描述为：将需求在一定的约束条件下，分阶段依次映射为功能模型、结构模型，最后生成工程图纸和产品说明书，产品参数状态依次为需求参数、功能描述参数、结构描述参数和结构特征参数等。从上可以看出，产品设计的实质是设计参数状态和特征属性的变化，产品设计参数是产品设计信息承载的主体。为此，在结合产品质量和产品设计质量概念相关研究基础之上，论文从便于设计质量控制的角

度给出设计质量的概念：即产品设计阶段质量特性满足产品功能和性能约束等要求的程度，度量程度的标准是各级设计的输入，度量的形式为设计输出/设计输入，其中质量特性是产品各级设计参数向质量控制视图映射的集合，产品所有质量特性的集合构成产品数据的质量视图，它们是质量控制应用领域操作的主要对象。

在明晰产品设计质量概念的基础之上，为了对其进行不同层次的有效控制，同时便于系统地分析其控制策略和方法，提出如下的产品设计质量控制层次模型，如图1所示。...

质量表现层...

质量特性层...

设计参数层

图1产品设计质量控制层次模型

从图中可以看出，对产品设计质量的控制可以从质量表现层、质量特性层和设计参数层等不同层次进行控制。质量表现层通过控制和消除质量问题的具体表现形式来达到，典型表现形式为功能波动、功能失效和设计错误等来保证产品设计质量，它属于产品设计质量控制的最外层；质量特性层通过控制决定和影响产品质量的质量特性来实现对产品设计质量的控制和保证，质量特性是产品的固有特性[10]，可以从需求和各级产品设计参数中提取。它属于产品设计质量控制的中间层；设计参数层通过直接控制设计要求所关心的相关产品属性的设计参数，对其相关特性进行控制，达到对产品设计质量进行控制和保证的要求。它属于产品设计质量控制的最下层。随着人们慢慢意识

到产品设计质量的重要性，如何使其得到有效的控制引起了学术界和工业界的广泛关注，在iso9000系列质量控制与管理标准体系的影响下，出现了一些实践证明行之有效的产品设计质量控制技术与方法。这些技术与方法在产品设计质量控制层次模型中分布如图2所示。

失效模式与产品设计波设计过程

影响分析田口方法动风险管理防错法

质量表现层

质量功能配置六西格玛设计

质量特性层

产品属性及设计评估保质设计

早确定方法

设计参数层

图2产品设计质量控制方法和技术分布层次模型

从上图中可以看出，这些技术和方法都从某个控制角度对产品设计阶段的质量进行控制，其中：失效模式与影响分析侧重从识别、分析和消除潜在功能失效来提高产品可靠性；田口方法侧重于通过增强设计方案的稳健性来提高产品质量，即提高产品抵抗制造和使用过程等外界环境因素波动的能力；产品设计波动风险管理法侧重于从总体上识别、评估和消除产品的关键特性的波动风险；设计过程防错法侧重于预防和控制设计阶段的错误来减少质量损失；质量功能配置侧重于优化产品定义，将顾客需求转化为工程要求，将顾客需求配置到设计当中去；六西格玛设计从质量改进的角度出发，以识别、优化和验