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一. 六西格瑪設計概述

1.什么是六西格瑪設計

六西格瑪設計它是指按照合理的流程，通過科學的方法準確理解和把握客戶的需求，穩健地設計新產品/流程，使產品/流程以較低的成本達到六西格瑪質量水平，同時使產品/流程具有抵抗各種干擾的能力，即使使用環境惡劣或操作不當，產品仍能滿足客戶的需求。六西格瑪設計是幫助您在提高產品質量和可靠性的同時降低成本、縮短開發周期的有效方法。

2.六西格瑪設計與六西格瑪改進的區別

六西格瑪改進和六西格瑪設計的區別在于是改進現有產品還是發明新產品。或者在舊褲子上打個補丁，或者買條新褲子。杰克·韋爾奇曾經說過，“六西格瑪改進是引進修理工，而六西格瑪設計是引進工程師。由此可見六西格瑪設計對于面向R&D的部隊的重要性。

3.六西格瑪設計的作用

(1)質量:產品的質量與產品設計、工藝和生產控制有關，產品的設計是影響最大的因素。從圖1可以看出，如果在設計階段稍加改進，產品質量會有很大提高。

(2)成本:隨著發展階段的深入，傳統設計的成本在不斷增加。所以設計階段的成本雖然低，但是后續的成本越來越高，不好控制。六西格瑪設計與傳統設計相反，產品研發階段需要更多的投入，需要考慮各種可能的情況，這意味著產品后續階段的變更和迭代很少，可以大大降低設計變更的成本。

二.六西格瑪設計的流程和工具

六西格瑪設計中的流程很多，還有很多流程不斷出現，但內容都差不多，大部分都包括定義、度量、分析、識別、設計、優化、驗證等等。因為六西格瑪設計大多專注于新產品和新工藝，所以去掉測量和分析階段，從識別階段開始進行設計更合理。本文采用ICDOV的五個階段進行研究和應用。

三.方法的研究和應用

六西格瑪設計已應用于設計、生產、裝配、測試等各個領域的專業知識和經驗。而國內一些科研院所的機構設置中包含了上述領域，有大量的工程經驗，所以這些科研院所更適合采用六西格瑪設計的方法開展研發。

研發工作應包括項目選擇、團隊組建、項目開發和項目移交四個方面:

1.項目選擇

六西格瑪設計項目應選擇新開發的項目或設計改進項目。項目最終需要有可以測試驗證的實際產品；同時，所選項目周期不宜過長，以一年結束為宜；項目的內容不要太大，大項目要分成幾個小項目。

2.團隊建設

由于六西格瑪設計項目比較復雜，需要團隊共同完成，需要組建一個整合了設計、“六大特性”、工藝(制造和裝配)、測試、質量管理、科研管理等不同學科(職能)人員的團隊。在項目開始前，團隊需要2-3個綠帶共同負責，其他人員作為黃帶為項目負責人提供支持，由2-2人領導。

3.項目開發

在項目開發過程中，按照六西格瑪設計的流程，應用親和圖、需求樹、質量功能展開等ICDOV的五個步驟來確認客戶的需求。通過TRIz、PuGH篩選、功能流程圖，對設計的項目進行概念設計，利用風險分析、硬件FMEA、記分卡等進行結構設計。Do、公差設計工具、穩健性設計等。用于參數優化、公差設計和系統集成；最后利用SPC、FTA、質量成本分析、質量評價工具等工具進行測試驗證，制定控制計劃，完成項目移交。

4.項目移交

通過DFSS法，完成所有設計、加工和試驗驗證后，統計相關數據，編寫設計驗證試驗報告并完成相關評審，完善所有圖紙，編寫相關設計和材料規范，完成可制造性/可裝配性分析報告，最終將所有材料移交給客戶。