调整输出，确定最优化设计概念

在确定了功能与目标的偏差所造成的损失后，就要确切地知道是什么原因造成了差异，从而对症下药，将差异调整到合适的程度。导致功能偏差的因素有很多，包括原材料和制造工艺的差异、环境影响、客户原因、设备磨损和老化等。要找出偏差在哪里，根据目标值调整输出，就要进行参数设计和容差设计。

参数设计是指通过使函数不受偏差源的影响，将上述影响因素消除在出现之前。团队通过寻找可控的设计因素来实现参数设计。

参数设计的第一步是放弃大家熟悉的以失败为中心的质量控制方法，转而采用以成功为中心的新方法。传统的质量控制总是试图找到质量差的特征，跟踪产品或过程的故障率，然后试图找出故障和处理故障的方法。它从故障开始，反过来追溯故障的来源。相反，参数设计会直接处理故障，把故障变成运行良好的环节。可以说参数设计重预防轻治疗。参数设计可以按照以下八个关键步骤进行:

1.确定范围，即确定要优化的系统。

2.确定理想函数。

3.制定策略，减少不利因素的影响。

4.确定参数设计及其可选级别。

5.通过进行测试或实验，已经获得了所需的数据。

6.分析数据。

7.预测优化设计的性能。

8.使用优化设计进行可行性实验。

以参数设计在酒店行业业务流程中的应用为例。每一个入住的客人都是系统的能量输入，每个人都有不同层次的需求。有些客人只想要一个休息的地方，而另一些人则把他们在酒店的时间当作一种消遣和享受。客户投诉的数量代表了输出能量。如果将理想函数定义为所需输入与实际输出之间的理想关系，那么参数设计的目的就是使输入与输出能量的差异最小化，实现最高的效率。这就要求在参数设计中，客房数量、服务人员数量、值班人员数量、客人入住时间、客人在酒店享受的免费服务和付费服务数量、客人的要求得到响应和满足所需的时间等。参数设计就是设计最强的鲁棒性来抵抗上述因素的影响。

在参数设计中，通过选择设计参数值来优化设计的鲁棒性，下一次公差设计要根据公差对系统功能的整体影响和控制公差的成本来确定合适的公差。在公差设计中，应优化公差以达到最佳效果。但是，公差越小越好。公差优化的目的是使公差变大变小，使设计质量、效率和省工达到最佳效果。公差设计的关键模式是质量损失函数QLF，我们将在下面介绍。可以说，公差设计就是用QLF以最低的成本提高最关键的公差(不是所有的公差)，从而提高公差。公差设计的步骤如下:

1.确定质量损失的函数。

2.设计并开始模拟实验，以确定每个公差的影响百分比。

3.制定关键公差的升级行动计划，并确定每个高级组件的成本。

4.对不起作用或作用不大的公差制定降级行动计划，评估成本最低。

5.根据影响百分比、质量损失和成本，完成公差升级和降级的行动计划。

6.验证计划的有效性。

公差设计就是在最小化成本的同时，开发出满足六西格玛质量的产品或工艺。它首先划分容差的优先级，然后确定哪种变化的回报率最高，从而帮助团队在各种选择中做出正确的决定，明确哪些容差应该增加，哪些应该减少，哪些可以忽略。通过以上努力，团队可以确定最佳的公差以获得最佳的效果。

提高公差的目的是降低成本。即使是有影响的公差，如果升级成本太高，也没必要改进。其实公差就是在成本和性能和质量之间找到一个平衡点。

通过这一阶段的稳健设计，最大程度地优化了设计性能，形成了最佳设计方案。下一阶段将进入正式实施和最终验证阶段。