DFSS六西格玛设计在产品开发中的重要性

在国内，一提到六西格玛，大家马上会想到质量提升、六西格玛改进型号DMAIC和百万误差机会的PPM值，却很少有人想到六西格玛设计DFSS，更别说公司的R&D部门会实现六西格玛设计DFSS。但是六西格玛设计是六西格玛的源码部分。如果在产品最初的设计研发阶段不考虑产品质量、成本、不良率等问题，会给产品后期上市带来很多问题。

六西格玛改进(DMAIC法)是指对现有流程的改进，即根据产品/流程缺陷的原因采取纠正措施，通过持续改进使流程变得“完美”。然而，通过六西格玛DMAIC方法对过程的改进是有限的。即使发挥DMAIC法的最大潜力，产品质量也不会超过原设计固有质量。

六西格玛设计DFSS是根据合理的工艺，准确理解和把握客户的需求，设计出新的产品/工艺，使产品/工艺以较低的成本达到六西格玛质量水平，同时产品/工艺能抵抗各种干扰，产品在各种恶劣环境下仍能满足客户的需求。六西格玛设计DFSS是帮助提高产品质量和可靠性、降低成本和缩短开发周期的有效方法。

六西格玛设计应用在产品开发中的重要性

1.从产品开发流程和技术的角度来看，六西格玛设计是提高产品内在质量的保障。

产品开发流程图如图1所示。从概念设计到样机试制阶段，已完成产品的技术规范和图纸等相关文件，产品内在质量基本形成。如果在这一阶段之前不进行严格的控制，后期的工艺设计只是为了保证设计要求的实现，生产控制只是为了满足技术规范的要求，那么进一步提高产品的内在质量几乎是不可能的。目前，我们的六西格玛改进活动大多集中在生产控制阶段，即测量、分析和改进现有产品/流程等。，为了减少产品的缺陷，实现产品的内在品质，在产品开发阶段很少实施六西格玛设计，所以很多产品已经量产，很多整改项目还在进行。

所以，要想真正提高产品质量，必须进行六西格玛设计。只有在设计阶段赋予产品高的内在品质，才能实现六西格玛的质量目标。

产品设计、工艺设计、生产控制和产品质量之间的关系具有杠杆效应。

产品设计、工艺设计和生产控制在杠杆的左边，产品质量在杠杆的右边。只要加强杠杆左侧的输入和控制力，杠杆右侧的产品质量就会提高。朱兰博士提出的质量管理三部曲是质量策划/质量设计、质量控制和质量改进，其中质量策划/质量设计是在产品开发设计阶段赋予产品的质量，是三部曲中的第一个阶段，也是最重要的一个阶段，对质量起着重要的贡献作用。

2.从产品开发过程中解决问题的分析来看，六西格玛设计可以提高解决问题的成功率，大大缩短产品开发周期。

六西格玛设计就是按照合理的流程和科学的方法，准确理解和把握客户的需求，对产品/流程进行稳健设计，使产品在开发阶段少走弯路，以最快的路径和方法满足产品的设计要求。对于一个产品设计问题，会采用严谨的解决流程来解决问题。其中六西格玛设计 IDDOV流程是解决问题的高效流程。

六西格玛设计IDDOV流程的重要工作内容和技术方法。

IDDOV流程各阶段的工作步骤:

(1)识别阶段(I)可分为三步:寻找市场机会、识别客户需求、制定项目章程。这三个步骤要通过QFD、卡诺分析、新QC七大工具、风险分析来完成，这样在新产品确立的时候就要考虑到客户的需求和市场机会，避免将来做出来的产品不符合市场需求或客户需求的情况下改变产品要求。

(2)定义阶段(d)可分为两个步骤:客户需求的确定和开发，产品总体设计方案的论证和确定。通过对质量功能的深入分析，可以将客户需求逐层发展为设计需求、工艺需求和生产需求，利用系统化的设计分析等方法，形成能够满足客户需求的总体设计方案。

(3)设计阶段(d)可分为初步设计、全尺寸样机设计和工艺设计、样机试制三个步骤。系统设计，QFD，FAEA X导向设计，参数设计，公差设计，CAD/CAE等方法用于设计新产品，以确保产品的内在质量要求和客户的需求。

(4)优化阶段(O)可分为两个步骤:产品设计的优化和工艺设计的优化。通过稳健设计、FMEA、DFX等方法，使产品的质量特性稳定在目标值附近，确保产品的质量稳定性。

(5)验证阶段(v)可分为三个步骤:设计质量验证、制造质量验证和产品验证确认。通过小样本SPC、设计参数验收、公司标准和国家标准等验证产品设计的内在质量和检验制造质量。，从而保证产品的合格性。

六西格玛设计通过一套严谨的设计方法，以客户需求为导向，以QFD为纽带，深入分析开发客户需求，综合运用系统设计(包括创造性问题解决理论TRIZ)、试验设计、参数设计、公差设计和FMEA等设计分析约束，大大提高了设计过程中遇到问题的解决效率，从而缩短了产品。

3.从经济角度来看，六西格玛设计可以降低产品开发的成本，为企业带来各种财务收益。

(1)由于六西格玛设计有一套能够提高产品固有设计质量和高效解决问题的设计流程，能够减少产品的技术变更次数，缩短产品的开发周期，因此可以降低产品的开发成本，从而降低产品的开发成本。

(2)由于六西格玛设计在产品开发过程中把很多隐患扼杀在萌芽状态，尽量使用能彻底解决产品质量隐患的设计方法，把很多质量事故扼杀在摇篮里，从而节省了解决质量事故的成本，避免了后期发布变更通知单更改设计要求，为企业节省了大量的产品全生命周期维护成本。

同时，六西格玛设计可以通过严谨的产品开发流程及早发现并解决问题，避免后期需要更多的费用来解决问题。因为质量改进行动开始得越早，质量改进的成本就越低。同样的问题发现得越早，代价就越小。图3显示了产品问题的发现时间和解决问题的成本之间的关系。时间和成本呈几何级数增长。

六西格玛设计就是在产品/流程设计之初就发现潜在的缺陷，把所有可能出现的问题扼杀在萌芽状态，创造出新的更好的产品。这种防止潜在问题的产品设计方法给企业带来了相当大的好处。

从六西格玛设计在产品开发工程中的应用意义可以看出,六西格玛设计不仅可以提高产品的内在质量，缩短产品的开发周期，还可以为企业带来可观的经济效益，因此六西格玛设计在产品开发中的重要性显而易见。企业在推广六西格玛 management时，不仅要关注产品在制造过程中的应用，还要关注产品质量整改过程中的应用。应该从产品的设计源头入手，严格按照六西格玛设计流程开发新产品，在设计源头杜绝产品质量隐患，避免后期花费更多的时间、人力、物力、财力进行质量更改，同时也可以提高产品在客户中的口碑。