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六西格瑪設計的方法體系

質量功能展開

函數部署是實現六西格瑪設計的最重要方法之一。為確保設計目標值與顧客要求完全一致，質量特性的規范限滿足顧客需求，應在六西格瑪設計第一階段采用QFD法分析確定顧客需求(設計目標值)，初步確定質量特性的規范限。在定義產品時，需要應用QFD技術將顧客的要求科學地轉化為設計要求，確定關鍵質量特性CTQ和瓶頸技術。也可以在產品開發后期起到輔助作用。

TRIZ方法

發明所面臨的大量基本問題和矛盾(TRIZ稱之為系統沖突和物理矛盾)是相同的，但技術領域不同。隱含的系統沖突數量有限，典型的系統沖突只有1250個。解決這些沖突所需的典型技術就更少了，只有40種。這表明相同的技術發明原理和解決方案可以反復使用。對這些相關知識進行提煉和重組，可以指導后來者的創新和發展。TRIZ體系就是基于這種思想發展起來的，它打破了我們思維的心理慣性和知識束縛，避免了創新過程中的盲目性和局限性，指明了解決問題的方向和途徑。

DOE實驗設計

在產品研發階段，我們在嘗試設計DOE時，經常會遇到比較復雜的情況。比如預測模型中的參數是非線性結構，用一般的線性建模方法無法勝任，或者即使構建成功，也必然會導致較大的誤差；實驗是在確定性過程中進行的，只有系統偏差，沒有隨機誤差。如何將有限的資源轉化為更有效的測試方案，充分揭示指定范圍內因素的行為特征，顯得尤為突出。工程問題千變萬化。如何根據實際情況設置傳統設計方案無法考慮的因素類型和水平，平衡模型精度和資源預算之間的矛盾，快速找到最經濟可行的測試方案...這些問題都需要更先進的實驗設計理論和方法(如非線性設計、空間填充設計和定制設計等)來解決。).

模擬

模擬又稱仿真，是建立系統或決策問題的數學模型或邏輯模型，并用該模型進行測試，以獲得對系統行為的了解或幫助解決決策問題的過程。常用的模擬方法也叫蒙特卡羅法。20世紀80年代以來，計算機的應用使其得到了廣泛的應用。使用模擬方法的優點主要有兩個:一是分析人員可以在不建立或實際完成所提出的系統或決策的情況下對模型進行評估，或者在不干擾現有系統的情況下對模型進行測試；第二，它通常比許多其他分析方法更容易理解。

容差設計

容差設計一般在確定可控因素的最優水平組合后進行，此時各部件質量等級低，參數波動范圍大。公差設計的基本思想是:根據各參數波動對產品質量特性的貢獻(影響)，從經濟角度考慮是否有必要對影響較大的參數給予較小的公差(如用質量等級較低的零件代替質量等級較高的零件)。這樣，一方面可以進一步減少質量特性的波動，提高產品的穩定性，減少質量損失；另一方面，因為元器件質量水平的提高，產品成本增加。因此，在公差設計階段，不僅要考慮參數設計后進一步降低產品的質量損失，還要考慮降低某些零部件的公差會增加成本。我們應該權衡兩者的利弊，做出最好的決定。

設計失效模式與影響分析

DFMEA適用于產品設計階段的失效模式和影響分析，找出影響產品質量和可靠性的各種潛在質量問題和失效模式及其危害程度和原因(包括設計缺陷、工藝問題、環境因素、老化、磨損和加工誤差等。)，通過在設計、工藝和操作上采取糾正措施，提高產品質量和抗干擾能力。

面向X的設計

顧客對產品在全生命周期內的特性有明確或隱含的要求，如可靠性、壽命、使用維護、保修期、備品備件和耗材的保證、對環境無污染、全生命周期內的成本等。產品質量特性的實現和成本的形成還受到結構設計方案以外的許多因素的影響和制約，如工藝、制造、裝配、檢驗、使用和維護、保證服務、開發周期、成本控制等。因此，為了提升產品全生命周期的顧客滿意度，需要根據各種相關因素X為X家族(DFX)進行設計，所謂DFX，本質上就是為產品全生命周期的設計。

目前已經有越來越多的公司開始六西格瑪設計，而六西格瑪設計理論體系和應用工具的不斷發展將是六西格瑪管理的又一個里程碑。