工業機器人領域的特點是創新性強，難度高。如何加強創新設計，突破關鍵技術，開發出符合客戶需求的系統，是這個項目的關鍵。在此背景下，import 六西格瑪將積極推動項目的順利開展，有助于在競爭形勢下取得該領域的優勢地位。正在開發的工業機器人演示系統對指導工業機器人在自動化領域的應用具有重要作用。迫切需要進行六西格瑪流程設計，實現系統的創新設計，突破關鍵技術，開發出滿足客戶需求的系統。根據六西格瑪流程要求，組建團隊，制定團隊職責和運營模式；同時對項目的潛在風險進行分析，制定預案措施，擬定項目計劃，設定項目的關鍵節點和設計里程碑。
二、定義階段的應用研究
1.顧客的聲音
通過任務需求分析、技術研究、流程模擬和潛在擴展能力制定，分步進行客戶需求分析，用卡諾分析法識別基本需求、預期需求和激發需求，并進行重要性評分(見圖1)。
2.I級QFD展開
根據顧客的需求，將所需的質量轉化為質量要素，然后進行分析提取，形成可以初步量化的關鍵質量特性。
三、設計階段的應用研究
1.概念生成和概念篩選
①功能分析
通過對系統功能的分析，進行適當的消、減、用、加、補，從而確定合理的必要功能。根據關鍵質量特性，對功能進行不同層次的擴展，列出了三個層次的工業機器人演示系統的功能(見圖2)。
②II級QFD展開
我們進行了二級QFD部署，根據功能分析和部署結果，技術瓶頸是:實現抓取和探測識別目標的功能。鑒于同類產品已有的目標特征需要具有協同屬性，我們可以在這方面有所突破，完成對非協同模擬目標的檢測和識別，有助于我們在市場競爭中處于優勢地位。
③概念生成和篩選
以系統功能為出發點，綜合運用調查法和專家調查法，經過多輪迭代，初步篩選出符合要求的系統元素概念。選擇多自由度機械臂作為執行機構，手爪和末端鎖緊機構作為末端抓取機構，杯子和齒輪是模擬器的主要目標。在系統功能分析后，根據系統元素篩選的概念，提出了12個初步概念。利用AHP層次分析法，確定了概念選擇過程中的概念評價標準。通過應用通用矩陣工具，得出“多自由度機械手+手爪+立體視覺攝像機+視覺伺服攝像機+杯子+配套軟件”為最佳概念。
2、III級QFD展開
通過概念生成和篩選的結果，我們得到作為功能擴展結果的裝置和機構的概念。經過分析發現，立體視覺檢測識別裝置和自主規劃裝置的重要性較高，存在技術瓶頸，在設計階段應引起高度重視。
3、IV級QFD展開
根據裝置和機構的選擇，對其包含的組件進行擴展，通過分析提取出重要的組件。通過對裝置和機構的擴展，得到了車頂部件的設計參數，并給出了設計參數指標。
4.關鍵參數矛盾的TRIZ應用研究
根據ⅳ級質量功能開發表，“自規劃響應速度”與“機械手控制精度”存在矛盾。本文運用TRIZ理論對它們分別進行分析，尋求解決矛盾的方法。
5.價值工程分析和優化
此后，我們定義并分析了機械手系統的功能。通過對產品價格的研究和與供應商的溝通，在功能和成本之間做出妥協，并采取一些改進措施，采用替代產品降低成本，提高價值系數(見表1)。
6.DFMEA分析和優化
根據系統和功能組成，劃分結構層次，開發了工業機器人演示系統的DFMEA。分析了系統層面的主要功能失效模式、原因、對系統的影響、嚴重程度、發生可能性、故障檢測方法、設計改進措施和使用補償措施。
7.設計記分卡(見表2)
可以看出系統抓取精度的工序能力指數稍差，需要優化。
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