田口质量管理学培训课程(共46页).ppt

1、本资料来源品质共享部品质共享部 於祝杰於祝杰2010/2田口质量管理学田口质量管理学培训内容： 1. 质量与质量管理的定义 2. 田口质量的核心思想 3. 机能及机能性 4. 机能性评价 5. 误差因子 6. 在线机能性评价 7. 离线机能性评价 8. SN比 9. 实例介绍“田口质量”对品质的定义这不同于通常对品质的定义这不同于通常对品质的定义。田口老师定义品质为田口老师定义品质为“出库后，出库后，在社会造成的损失在社会造成的损失”。那何为品质管理呢？那何为品质管理呢？为了向顾客提供更好的商品、更好的服务，在企业进行的一系列活动的总和。 通常认为的品质=产品具有的特性尺寸、阻抗田口质量的核心

2、思想品品 质质（出库后的损失出库后的损失） 田口质量的核心思想田口质量的核心思想减小减小“成本成本”与与“品质品质”的总的总和和目标：降低成本，提高品质目标：降低成本，提高品质出库出库生产成本生产成本( (出库前的损失出库前的损失) )田口质量的铁则不良率不良率、检查过程使用的品质特性、检查过程使用的品质特性田口质量中的品质定义田口质量中的品质定义（产品出库后在社（产品出库后在社会造成的损失）会造成的损失）品质类型技术开发阶段源流品质源流品质产品开发阶段上流品质上流品质制造阶段中流品质中流品质基本机能基本机能目的机能目的机能品质特性品质特性市 场下流阶段品质下流阶段品质用于表征技术稳健性的基本

3、机能的机能性的尺度手手 段段图纸标注的尺寸、公差用于控制工程或产品的 品质特性各个测量项目产品在市场上体现出多种使用目的，用于表征达到使用目的程度的目的机能的尺度消费者评价的产 品的品质如汽车的耗能、 噪声、震动等目目 的的田口质量是把市场发生的消费者的品质问题转移到研究室、实田口质量是把市场发生的消费者的品质问题转移到研究室、实验室实施研究、改善的一门学科，它为我们提供了一种思路，验室实施研究、改善的一门学科，它为我们提供了一种思路，用于分析如何把市场上的用于分析如何把市场上的下流阶段的品质问题放到了源流阶段下流阶段的品质问题放到了源流阶段进行解决进行解决的问题的问题。技术开发阶段源流阶段品

4、质源流阶段品质产品开发阶段上流阶段品质上流阶段品质制造阶段中流阶段品质中流阶段品质基本机能基本机能目的机能目的机能品质特性品质特性用于表征技术稳健性的基本机能的机能性的尺度手手 段段图纸标注的尺寸、公差用于控制工程或产品的 品质特性各个测量项目产品在市场上体现出多种使用目的，用于表征达到使用目的程度的目的机能的尺度市 场下流阶段品质下流阶段品质品质改善对象 下流阶段品质技术开发阶段源流阶段品质源流阶段品质产品开发阶段上流阶段品质上流阶段品质制造阶段中流阶段品质中流阶段品质基本机能基本机能目的机能目的机能品质特性品质特性用于表征技术稳健性的尺度的基本机能的机能性手手 段段图纸标注的尺寸、公差用于

5、控制工程或产品的 品质特性各个测量项目产品在市场上体现出多种使用目的，用于表征能达到使用目的程度的尺度的目的机能目目 的的消费者评价的产 品的品质如汽车的耗能、 噪声、震动等经营层、上级管理层关注的品质。积极听取消费者的声音固然经营层、上级管理层关注的品质。积极听取消费者的声音固然重要，但是作为研究、改进实施时往往效率比较低下重要，但是作为研究、改进实施时往往效率比较低下。因为我因为我们只能看到产品出库后的品质结果、却无法预测产品的品质趋们只能看到产品出库后的品质结果、却无法预测产品的品质趋势势。（望大。（望大 望小）望小）市 场下流阶段品质下流阶段品质品质改善对象 中流阶段品质技术开发阶段源

6、流阶段品质源流阶段品质产品开发阶段上流阶段品质上流阶段品质制造阶段中流阶段品质中流阶段品质基本机能基本机能目的机能目的机能品质特性品质特性用于表征技术稳健性的尺度的基本机能的机能性手手 段段图纸标注的尺寸、公差用于控制工程或产品的 品质特性各个测量项目产品在市场上体现出多种使用目的，用于表征能达到使用目的程度的尺度的目的机能目目 的的消费者评价的产 品的品质如汽车的耗能、 噪声、震动等制造部门按照设计部门的输出（如图纸、设计规格）来实现产制造部门按照设计部门的输出（如图纸、设计规格）来实现产品的制造过程。这期间关注的品质称为品质特征。然而对品质品的制造过程。这期间关注的品质称为品质特征。然而对

7、品质特征的改进往往效率不理想。特征的改进往往效率不理想。（望目（望目 望大望大 望小）望小）市 场下流阶段品质下流阶段品质品质改善对象 上流阶段品质技术开发阶段源流阶段品质源流阶段品质产品开发阶段上流阶段品质上流阶段品质制造阶段中流阶段品质中流阶段品质基本机能基本机能目的机能目的机能品质特性品质特性用于表征技术稳健性的尺度的基本机能的机能性手手 段段图纸标注的尺寸、公差用于控制工程或产品的 品质特性各个测量项目产品在市场上体现出多种使用目的，用于表征能达到使用目的程度的尺度的目的机能目目 的的消费者评价的产 品的品质如汽车的耗能、 噪声、震动等存在于制品开发阶段，针对制品的目的机能，实施机能性

8、（机能存在于制品开发阶段，针对制品的目的机能，实施机能性（机能可靠性）的评价。用指标可靠性）的评价。用指标SNSN比表示。这个阶段的评价效率高、能比表示。这个阶段的评价效率高、能够得到良好的改善效果。评价时往往使用标杆法够得到良好的改善效果。评价时往往使用标杆法。（如，与公司现。（如，与公司现有制品的比较或与竞争公司优越制品的比较）有制品的比较或与竞争公司优越制品的比较）（动动特性特性 望目特性）望目特性）市 场下流阶段品质下流阶段品质品质改善对象 源流品质技术开发阶段源流阶段品质源流阶段品质产品开发阶段上流阶段品质上流阶段品质制造阶段中流阶段品质中流阶段品质基本机能基本机能目的机能目的机能品

9、质特性品质特性用于表征技术稳健性的尺度的基本机能的机能性手手 段段图纸标注的尺寸、公差用于控制工程或产品的 品质特性各个测量项目产品在市场上体现出多种使用目的，用于表征能达到使用目的程度的尺度的目的机能目目 的的消费者评价的产 品的品质如汽车的耗能、 噪声、震动等实施对基本机能（运用的原器件的基本物理原理）的技术性实施对基本机能（运用的原器件的基本物理原理）的技术性评价。该阶段最容易体现出田口质量的作用，能够得到最大评价。该阶段最容易体现出田口质量的作用，能够得到最大的改善效果，并且能够确保技术开发时必需的的改善效果，并且能够确保技术开发时必需的创新性、通用创新性、通用性及再现性性及再现性。基

10、本机能&目的机能（汽车）原 理（系 统）输入输入（信（信 号）号）输输 出出( (计测计测特性特性) )Noise行驶速度行驶速度天气天气、路况路况【目的机能目的机能】 原理的封装原理的封装【基本机能基本机能】直接把原理作为直接把原理作为评价对象评价对象。输入输入（信（信 号）号）输输 出出( (计测计测特性特性) )Noise燃料消耗量燃料消耗量天气天气、路况路况机械能机械能原原 理理油门大小油门大小机能&机能性比比在相互比较时才有意义，跟本身的符号、在相互比较时才有意义，跟本身的符号、绝对值没有关系。绝对值没有关系。 机能机能定义：系统定义：系统/ /产品具备的功能。产品具

11、备的功能。备注：机能通过输入和输出之间的函数关系表现出来。备注：机能通过输入和输出之间的函数关系表现出来。机机能性能性定义：机能的波动程度。定义：机能的波动程度。备注备注机能性表示靠近理想机能的程度。机能性表示靠近理想机能的程度。备注备注一个系统的性能评价通过机能性评价进行。一个系统的性能评价通过机能性评价进行。比（）比（）作为作为尺度尺度机能性评价（广义）：田口质量的根本考虑方法。（广义）：田口质量的根本考虑方法。（狭义）：标杆法的运用。（狭义）：标杆法的运用。极力建议使用极力建议使用动动特性特性（MM）进行评价进行评价信号因子（信号因子（输入输入M M）、）、测量测量特性（特性（输出输出）

12、误差误差因子因子是核心技术。是核心技术。广泛应用于广泛应用于新品审核新品审核和和OQCOQC阶段的阶段的 防止不良大量流出措施防止不良大量流出措施。= 机能性评价机能性评价机能性评价机能性评价机能性评价的考虑方法用户的用户的世界世界系统系统（评价对象评价对象）输入输入( (信号信号) )输出输出( (计测计测特性特性) )用户需求用户需求希望它们的存在不希望它们的存在不会对系统产生影响会对系统产生影响它的变化直接影响它的变化直接影响系统的输出系统的输出所有信号及误差因子所有信号及误差因子 都来自于用户的使用条件都来自于用户的使用条件基本机能&目的机能的概念= 基本基本机能机能要因技术、

13、基本原理的运用，通用性很高，要因技术、基本原理的运用，通用性很高， 但是测量困难但是测量困难 （例）（例）开关接点开关接点部部的微观电流的微观电流/ /电压伏安特性电压伏安特性目的目的机能机能产品功能、应用原理阶段，测量相对容易产品功能、应用原理阶段，测量相对容易 但需局部讨论。但需局部讨论。（例）（例）制品开关的电流制品开关的电流/ /电压伏安特性电压伏安特性、开关接点移动量开关接点移动量 与作动力特性与作动力特性品品质特性质特性产品底层的测量特性，规格本身。产品底层的测量特性，规格本身。“如果想要品质就不要测量如果想要品质就不要测量品质品质”中的第二个中的第二个“品质品质”（例）（例）开关

14、接触阻抗、作动力开关接触阻抗、作动力尽量往上阶段研究尽量往上阶段研究输入与输出输入与输出变位量变位量荷重荷重= 应用上，有复写性、标准应用上，有复写性、标准SNSN比（输入、输出曲线函数比（输入、输出曲线函数关系）及化学反应的关系）及化学反应的SNSN比等等。比等等。胡克定律胡克定律电流电流电压电压= 欧姆定律欧姆定律机能性评价的考虑方法水龙头的机能性评价信号因子：信号因子：旋转旋转角度角度： 旋转旋转角度（角度（）输入、输出理想状态输入、输出理想状态：水：水流流量（量（minmin） 1 1 2 2测量测量特性特性： 水水流流量量制御因子：制御因子：橡胶带的材质、厚度、直径橡胶带的材质、厚度

15、、直径螺栓大小螺栓大小误差误差因子：因子：右旋右旋/ /左旋左旋水管水管水水压压橡胶带的橡胶带的 磨损、裂化磨损、裂化实施机能性评价的优点实施机能性评价的优点n减少了试验项目、提高了试验效率。 导入机能性评价，避免了为了评价每个品质特征所需的试验项目n 提高了试验可靠性、降低试验品个数。 引入误差因子，使所需试验品大大减少（根据田口质量学，误差因子找准，试验用品只需1个），同时提高了试验的可靠性。比比概念概念信号因子信号因子得到有效输出的前提条件有效输出意图机能经过多种经过多种能量转换能量转换啸啸 叫叫震震 动动热损耗热损耗磨磨 耗耗无效输出误差因子（噪音） 用户使用条件 用户长时间使用导致的

16、老化/磨耗 制造系统误差汽车轮子驱动汽车轮子驱动转矩大小转矩大小控制油压控制油压举例说明汽车刹车系统意意图图转化为有效输出的能量转化为有效输出的能量（信号（信号影响程度影响程度）转化为无效输出消耗的能力转化为无效输出消耗的能力（噪音影响程度噪音影响程度）比比 意图之外的输出（种种症状）影响可靠影响可靠性的因素性的因素理想状态的表达公式理想状态的表达公式P(1)P(2)M(1)P(i)P(n)M(2)M(i)M(n)M(n-1)P(n-1)信 号 y(1)y(2)y(i)y(n)(n-1)测量特性 汽车轮转矩 理论关系式油压控制油压控制x1, x2, xk 为误差因子由于油门温度变化、磨损，由于

17、油门温度变化、磨损，车速等车速等误差因子误差因子的存在，即的存在，即使固定信号因子，输出使固定信号因子，输出y y也是也是变化不定的。变化不定的。 (, x1, x2, , xk)函数P(1)(1),x1(1),x2(1),xk(1)P(2)(2),x1(2),x2(2),xk(2)P(i)(i),x1(i),x2(i),xk(i)技术技术目的目的n机能的充分发挥。 （即使零件老化、环境恶劣）n确保高机能性的设计、开发。 （即使受承受误差因子的影响）n在故障发生之前，开发、设计系统，确保系统不会有故障发生。n开发、设计即使存在机能不利因素，也能完美开发、设计即使存在机能不利因素，也能完美展现机

18、能的系统。展现机能的系统。误差因子说明误差误差因子（因子（噪音噪音）是产生波动的原因。是产生波动的原因。 制造误差制造误差 内内 乱乱 外外 乱乱磨耗、老化使用环境产品出库后的波动产品出库后的波动 (通过设计阶段的改进 抑制系统波动) 产品出库前的波动产品出库前的波动 (通过制造阶段的改进 抑制系统波动)使系统发生波动的系统内部原因使系统发生波动的外部原因加工、装配等引起的系统波动误差因子定义田口质量对误差因子的考虑方法在有目的性地施加苛刻条件的前提下，设计不会产生波动的系统。稳健性设计必须带着误差因子进行技术的开发、系统的设计，省略误差因子田口设计就失去了意义。误差（噪音）调合机能性评价中考

19、虑误差因子是非常重要的，但机能性评价中考虑误差因子是非常重要的，但是随着误差因子的增加，试验项目就会变得非是随着误差因子的增加，试验项目就会变得非常庞大。常庞大。因而，通过对因而，通过对比比的的研究研究只选择具有显著只选择具有显著性差异的误差因子，从而使试验规模合理化。性差异的误差因子，从而使试验规模合理化。把多数误差因子进行组合，形成形式把多数误差因子进行组合，形成形式上的一个误差因子的方法称为上的一个误差因子的方法称为误差调误差调合过程合过程。误差调合举例说明误差调合举例说明K1K2K3 1 2 3 1 2 31 誤差因子 水準小特性値大N1N1N2N3N31 1 使结果变小的误差因子的组

20、合使结果变小的误差因子的组合条件条件 负向最差条件负向最差条件2 2 标准标准条件条件3 3 使结果增大的误差因子的组合条件使结果增大的误差因子的组合条件 正正向最差条件向最差条件误差因子及水平误差原因的分解（把握）在对误差进行调和时，如果无法把握误差在对误差进行调和时，如果无法把握误差的定性倾向时，的定性倾向时，分析每个误差对系统的影分析每个误差对系统的影响就显得至关重要了响就显得至关重要了。利用正交表分析每个误差的影响，然后实施误差调合的过程就是误差原因的分解（把握）。3.在线机能性评价（Online机能性评价） & 离线机能性评价（Offline机能性评价）构造/材料是否合适？流

21、到市场会不会有问题？实施评价新品审核新品审核设计反馈设计反馈OfflineOffline机机能性能性评价评价工程/设备/材料异常的检验防止不良的流出市场产品出库判定产品出库判定OnlineOnline机机能性能性评价评价出库后批量生产生产准备产品设计技术开发OnlineOnline机机能性能性评价评价( (尤其适用于初期阶段无法识别的不良模式）尤其适用于初期阶段无法识别的不良模式）OfflineOffline机机能性能性评价评价误差因子:假想并模拟市场条件实行误差调合MT (初期阶段异常)实例介绍研究有效误差因子（评价条件）研究有效误差因子（评价条件）的过程的过程 L L1818正交表试验正交

22、表试验因子因子设定设定实例介绍实例介绍连接器的误差调和连接器的误差调和SCHC：（ALPS制）微型SD卡适用的SD交换适配器miniSD适配器试验对象品为：试验对象品为：现有现有品品SCHCSCHC评价项目评价项目（测量测量特性）特性）导通稳定性评价导通稳定性评价（电压）（电压）电流(mA)电压(mV) N0N1N0:初始状态初始状态N1:噪音施加后噪音施加后塞入量(mm)塞入力(N)SDSD卡塞入力的稳定性卡塞入力的稳定性评价评价理想状态：理想状态：噪音施加前后噪音施加前后塞入力的变化无塞入力的变化无噪音施加前塞入力理想理想状态状态=1 噪音施加后塞入力理想状态：理想状态：噪音施加前后噪音施

23、加前后电压的变化无电压的变化无S S N N 比比-25.00-20.00-15.00-10.00-5.00A 1 A 2B1B2B3C1C2C3D1D2D3E1E2E3F1F2F3G1 G2 G3H1H2H3SN比(db)S S N N 比比2 2 .0 02 4 .0 02 6 .0 02 8 .0 03 0 .0 03 2 .0 03 4 .0 0A 1A 2B 1B 2B 3C 1C 2C 3D 1D 2D 3E1E2E3F1F2F3G 1G 2G 3H 1H 2H 3SN比(db)塞入稳定塞入稳定性（性（标准标准SNSN比）比）导通稳导通稳定性（定性（动动特性特性SNSN比）比）Of

24、fline机能性评价条件机能性评价条件Online机能性评价机能性评价条件条件microSD卡卡振动频率振动频率冲击冲击加速度加速度湿度湿度温度温度污物污物插拔寿命插拔寿命气体气体microSD卡卡振动频率振动频率冲击冲击加速度加速度湿度湿度温度温度汚汚物物插拔插拔寿命寿命气体气体图表中的峰谷现象表示因子之图表中的峰谷现象表示因子之间的交互作用间的交互作用 误差误差因子（因子（评价评价条件）条件） MaxMax卡卡高温保存高温保存污物有污物有亚亚硫酸硫酸气体气体（H H2 2S+SOS+SO2 2） 评价评价： ： 7天天（7 7个工作日个工作日）之前按照规格评价需要之前按照规格评价需要202

25、0天天计测计测特性：特性：塞入稳定性塞入稳定性SDSD卡塞卡塞入特性（入特性（标准标准SNSN比）比）互换互换性性评价评价SDSD卡、卡、连接器连接器、适配器适配器、适配器适配器+连接器导通稳导通稳定性定性伏安伏安特性（特性（动动特性比）特性比） 判定判定基准基准：SNSN比比须高于竞争公司的同类产品须高于竞争公司的同类产品误差误差因子（因子（评价评价条件）条件） MaxMax卡卡高温保存高温保存 评价评价： ： 1天天OQC适用适用 计测计测特性：特性：塞入稳塞入稳定性定性 SD SD卡塞卡塞入特性（入特性（标准标准SNSN比）比）导通稳导通稳定性定性伏安伏安特性（特性（动动特性特性SNSN

26、比）比） 判定判定基准基准：SNSN比比须设定值须设定值以上以上4具有误差调和的比误差调和的概念误差调和的概念現現在在設設計計 1 10204060801001201401600200040006000押付力 差動（）新新設設計計 2 20204060801001201401600200040006000押付力 差動（）N1N2：MN2：2MN1： M现在的设计现在的设计新设计新设计输入 M计测特性 y输入 M计测特性 y数据总平方和（全输出）比22e基于误差因子的平方和分解NT有効成分有効成分（信号効果）（信号効果）无无効成分効成分（噪音的噪音的差差）无无効成分効成分（非（非线线性）性）机能性有害噪音成分机能性有害噪音成分（误差变动综合误差变动综合）NN2比2（-Ve）比计算公式误差的水平数误差的水平数如水平，n=10log在推算在推算2 2时时e e不包含比例系不包含比例系数不一致的成份。数不一致的成份。N机能有害成分的误差方差机能有害成分的误差方