写在前面 田口玄一博士日本著名的质量专家，以预防为主、正本清源的哲学方法，把数理统计、经济学应用到质量管理工程中，形成了一套独特的质量哲学。 质量不是靠检验得来的，也不是靠控制生产过程得来的；质量是把顾客的质量要求分解转化设计参数、形成预期目标值，最终生产出来低成本且性能稳定可靠的“物美价廉”的产品。 他将质量分为二类 第一类：顾客要求的，包括机能本身、外观、产品种类、售价; 第二类：顾客没有要求的，例如社会损失、失效、缺点、污染、机能变异等。 第一类质量 和顾客个人收入、价值观有关，这方面的质量问题不是工程师所能决定，它取决于公司产品策略。公司需决定市场区隔的大小、决定产品规格等。 第二类质量问题是工程师所要改善的，它对于市场占有率有着重要的影响，也可以提升出口市场的竞争力。 田口博士认为所有第二类型的质量问题大部分都是由以下三个原因造成： (1) 使用状况 (2) 退化与磨损 (3) 个别的差异(即制造的不良) 生产或制造工程师无法解决来自使用状况与退化等杂音的问题，它们只能改善制造不良产生的问题;然而产品设计工程师却可以改善所有上述三种原因造成的问题。 也就是说，传统产品研发的测试与评估方式需要做改变，训练设计工程师如何评估产品机能性(相对于下游的使用状况)，而这种训练对于达成竞争力而言是最急迫的投资。 在应用田口方法的研发过程中，人们几乎看不到反反复复的设计更改，在产品整体设计确定之前技术人员就可开始进行关键技术的研发。在最接近源头的阶段使用田口方法，从根本上防止了因下游出现的问题而造成的设计返工、更改，做到防患于未然，大幅度缩短了开发周期。 田口方法将必要的系统与技术在产品整体设计之前开发，产品整体设计确定后马上将其结合起来。最核心的技术是参数设计，在产品设计中采用参数设计、容差设计的思想。技术开发主要应用参数设计，通过参数优化设计实现产品的稳定性和基本功能，再进行容差设计，锦上添花。 参数设计：开发基本功能并使其稳健。 以汽车刹车器为例，“各种油压（输入）及与制动力矩（输出）存在线性比例关系，也就是说踩刹车踏板的力与制动力成比例，如果保证这种基本功能具有稳健性（抵抗外界能力强），就可以最大限度地提高能量的利用率。 田口认为所有的质量问题都可看成是基本功能不完善造成，提高能量利用率就是优质产品。比如，如果所有的系统都能将投入的能量100%转化到设计目标中去，噪音、震动、发热等质量问题就不会产生，产生噪音和震动引发的质量问题，就是因为投入的能量没有被有效地利用。 在这种情况下，传统的做法是对噪音、震动等用户能够直接感受到的质量特性进行直接测量，改变设计使之达到最小限度，如加入防震橡胶或加个盖子，然而，用防震橡胶减轻的震动和用盖子封住的噪音却转化成了热能，引起发热。这又成了一个新的质量问题。如果为防止发热而安装冷却装置，将会伴有更大的发热，还会引起一连串的其他方面问题。从以上问题分析我们可以看到噪音、震荡等质量特性，不过是机器内部产生某些故障的表现形式，对它进行测量，采取措施降低，并不解决实际问题。 而按照田口方法，只要改善系统的基本功能，提高能量利用率，从根本上杜绝能力损失，引起质量的问题也就消失了。 继续分析汽车刹车器，当刹车时，加在刹车上的油压与制动力成线性关系变化，参数设计的目的是，即使存在使用环境变化和生锈、磨损等内部老化，我们也要尽量保持使油压（输入）与制动力（输出）成直线。 因此在技术开发阶段，人为制造各种噪声干扰，在这种条件下，使加在刹车踏板上的力发生各种变化，通过实验寻找最佳参数搭配，使踏力与制动力之间的关系接近直线，这就是产品的稳健性设计。 接下来，我们进一步寻找不影响稳健性却能决定产品性能的参数，对其进行调整，尽量提高油压与制动力的比例系数，实现以较小的踏力来获得较大的制动力。 这就相当于提高了能量的利用效率。参数设计解决的是与产品基本功能有关的问题，与产品整体设计无关。这样就可以大幅度的超越现实来改变设计参数，扩大实验范围，直至逼近极限，大胆摸索找到使基本功能尽可能健壮的参数。 以上刹车器的技术开发只是开发出一种刹车器，至于产品用于小轿车还是大卡车等具体产品都没有涉及，所以说在产品整体设计前完成了技术开发。这样，只要你改变刹车盘直径、刹车片尺寸等少量设计参数，就可以在短期内实现系列产品的开发。 其实要想得到品质，就不测量品质！ |
