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1、多响应问题的稳健性设计优化的研究中文摘要本文研究的是多响应问题的稳健性设计优化方法。稳健性设计优化作为持续质量改进的一项重要支撑技术,在产品设计和开发过程中加以实施,能够有效的提高产品质量。传统的稳健性研究集中于单响应的情况,已经不能满足当今竞争环境的需要。如何对具有多个质量特性值的产品或过程进行稳健性设计优化,也就是多响应问题的稳健性设计优化,成为了亟待解决的问题。本文将该问题的解决划分为三个阶段??稳健性设计方法的选择、多响应优化技术的确定以及实现从一般多响应优化到多响应稳健性设计优化的转变。在此基础上,提出了分阶段解决问题的思路。首先,对
2、两种稳健性设计方法??田口稳健性参数设计和基于双响应曲面模型的稳健性设计,进行了研究,分析了各自的优缺点,提出了选择的依据。接下来,本文研究了三种传统的多响应优化技术,并提出了一种崭新的优化方法??基于证据理论的多响应优化。与此同时也指出了各种方法优缺点及其适用范围。最后,本文以前面两大理论支柱为基础,提出了两个多响应稳健性设计优化模型??基于/的多响应稳健性优化模型以及与满意度函数结合的多响应优化模型。两种方法各有特点,文中对它们进行了比较研究。为了体现多响应稳健性设计优化与一般多响应有优化的区别,文章最后对一个型铸造工艺的多响应实验设计进行
3、了应用研究。分别运用本文提出的两种模型进行了多响应稳健性优化,并将其结果与一般多响应优化的结果进行比较和分析。得到了如下的结论:从总体上看,本文提出的两种模型比一般多响应优化方法获得的结果具有更好的稳健性。田口参数设计,双响应曲面模型,证据理论多响应稳健性优化,关键词:满意度函数....’’..:,,.:.,.,:,,.:.,/,.,.:,,..,,:,独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得苤盗苤茎或其他教
4、育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签字日期:月,羽学位论文作者签名:≥臂才予肿声学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解叁凄盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权鑫壅盘堂可三将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。保密的学位论文在解密后适用本授权说明导师签名:学位论文作者签名:歹签字日期:彳伽签字日期:侔妇厕第一章问题的提出第一章问题的提出随
5、着全球经济一体化进程的加快和市场竞争的剧烈化,以及顾客对产品需求的多样化、生产工艺的不断进步,各先进国家都将产品质量视为赢得顾客的一个重要因素。市场实践证明,顾客总是抛弃低质量的产品,追求高质量的产品,而质量改进正是使低质量产品转换为高质量产品的过程。因此,持续质量改进是企业的永恒目标,也是他们在全球市场上获得竞争优势的关键所在。无论是公司倡导的,现已风靡全球的六西格玛计划,还是公司著名的质量改进理论,其精髓都在于持续质量改进。稳健性设计优化等统计实验设计方法作为持续质量改进活动中的重要支撑技术,在产品设计和开发过程中加以实施,能够有效的提高产
6、品质量。从日本质量大师??田口玄一引入这一方法至今,在全世界范围内的制造业中,尤其是欧荚同本以及新兴的工业国家和地区如韩国和台湾,每年都产生数以千计的稳健设计优化技术的应用研究。正是这些成功的应用及其带来的经济效益使得愈来愈多的世界级公司认识到开发高质量、低成本的产品最有效的方法是通过设计而不是检验。质量技术人员也将其工作方式从检查缺陷和解决问题转变为寻找缺陷或问题产生的根源,把质量工程技术推向了上游??产品设计或工艺过程设计的阶段【】然而,稳健性设计优化技术发展到现在,也遇到了亟待解决的问题,即如何对需要同时考虑多个质量特性值的产品或过程进行
7、稳健性设计优化,也就是多响应问题的稳健性设计优化。这一问题的提出是由于顾客对产品的个性化需求的增强、定制思潮的兴起以及竞争程度的加剧造成的。对于这一问题的解决目前尚无成熟的方法,需要我们进行不断的探索,这也是这篇论文的研究目的所在。多响应稳健性设计优化概述实际上,对于任何一种产品或过程,总会有一些因素影响其质量特征值,对待这些因素一般可以采取两种态度:其一是尽可能消除这些因素,但实际上很难实现,即使能够实现,其成本也会相当高;其二是尽可能降低这些因素的影响,使得质量特征值对这些因素的变化不敏感。这就是稳健性设计优化的基本思想。如果我们需要同时考
8、虑多个质量特征值的情况,就变成了多响应稳健性设计第一章问题的提出优化的问题。于是,从质量工程理论的角度,我们可以将多响应稳健性设计优化定义为:通过理性
