六西格玛设计的主要工具有哪些？

我们将应用于DFSS的主要技术工具整合为六个模块:市场需求分析、系统设计、稳定性优化设计、面向X的设计、适用的可靠性工程和设计验证。每个技术工具模块包括几个技术工具。

需要强调的是，IDDOV的五个阶段是有先后顺序的，但不是串联关系；我们必须在实施中贯彻并行工程，在产品研发的初始阶段，就要面向市场和客户，考虑并着手解决产品生命周期中可能遇到的所有问题；R&D应在每个阶段的后续阶段进行；不同阶段之间需要有一些重叠，核查阶段应该是对整个R&D进程的分阶段核查。实施并行工程有利于缩短周期，提高质量，降低成本，实现质量、成本、进度三位一体。

六西格玛设计的主要技术工具如下:

1.质量功能开发

功能部署是开发六西格玛设计最重要的方法之一。为确保设计目标值与顾客要求完全一致，质量特性的规范限能满足顾客需求，应在六西格玛设计的第一个识别阶段(I)采用QFD法分析确定顾客需求(设计目标值)，初步确定质量特性的规范限。在定义(d)阶段，需要应用QFD技术将客户的要求科学地转化为设计要求，确定关键质量特性CTQ和瓶颈技术。QFD还可以在产品设计(D)和优化设计(O)中起到辅助作用。

2.系统设计

系统设计在六西格玛设计中起着非常重要的作用。客户需求明确后，如何有针对性地开发技术含量高、生命力强、适销对路的产品，从根本上决定了产品的质量，将直接影响企业的成败。

近年来，在质量学界的不懈努力下，人们对系统设计的过程和一般规律有了深刻的认识，并提出了一些新的方法，主要包括西欧学派的理论、理性设计原则、解决创造性问题理论(TRIZ)和自顶向下的设计方法。系统设计适合定义(d)和设计(d)阶段。

3.参数设计

系统设计后进行参数设计。参数设计的基本思想是通过选择所有参数(包括原材料、零件、部件等)的最佳水平组合，使外部、内部和产品间干扰的影响最小化。)在系统中，使设计出的产品质量特性波动小，稳定性好。另外，在参数设计阶段，一般选择能满足使用环境条件的质量等级最低的部件和性价比高的加工精度进行设计，使产品的质量和成本都得到提高。参数设计主要适用于优化设计(O)阶段。

4.容差设计

容差设计是在系统设计完成后，通过参数设计确定可控因素的最优水平组合后进行的。此时各部件质量水平低，参数波动范围大。

容差设计的基本思想是:根据各参数的波动对产品质量特性的贡献(影响)，从经济角度考虑是否有必要对影响较大的参数给予较小的公差(例如，用质量等级较低的零件代替质量等级较高的零件)。这样，一方面可以进一步减少质量特性的波动，提高产品的稳定性，减少质量损失；另一方面，因为元器件质量水平的提高，产品成本增加。因此，在公差设计阶段，不仅要考虑参数设计后进一步降低产品的质量损失，还要考虑降低某些零部件的公差会增加成本。我们应该权衡两者的利弊，做出最好的决定。公差设计主要适用于优化设计(O)阶段。

5.FMEA分析

通过FMEA分析，找出各种潜在的质量问题、失效模式及其危害性和原因(包括设计缺陷、工艺问题、环境因素、老化、磨损和加工误差等)。)影响产品质量和可靠性，通过采取设计和工艺的纠正措施，提高产品质量和抗干扰能力。FMEA分析主要适用于定义(d)和设计(d)阶段。

6.面向X的设计(DFX)

顾客对产品在全生命周期内的特性有明确或隐含的要求，如可靠性、寿命、使用维护、保修期、备品备件和耗材的保证、对环境无污染、全生命周期内的成本等。产品质量特性的实现和成本的形成还受到结构设计方案以外的许多因素的影响和制约，如工艺、制造、装配、检验、使用和维护、保证服务、开发周期、成本控制等。因此，为了提升产品全生命周期的顾客满意度，必须对各种相关要素X进行面向X族的设计(DFX)，所谓DFX，本质上就是面向产品全生命周期的设计。DFX技术主要适用于定义(d)、设计(d)和优化(o)阶段。

7.设计验证技术

包括设计评审、小样本SPC、模拟测试、双V测试、可靠性测试、寿命测试、鉴定测试、DFSS记分卡等。设计验证技术用于在IDDOV的定义(d)、设计(d)和优化(o)三个阶段验证设计输出是否满足设计输入要求。在设计验证(V)阶段，充分验证样机制造的工艺能力和样机的功能、性能、可靠性，确保产品开发质量达到预期目标，满足客户要求。