质量管理(第四章).ppt

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1、质质 量量 管管 理理主讲主讲 宗强宗强北京交通大学海滨学院经济管理质量管理-2 2-知识要点知识要点DfM、DfC、DfE的涵义与基本要求的涵义与基本要求产品设计过程质量管理的主要任务产品设计过程质量管理的主要任务QFD的内涵的内涵建造质量屋的技术路线建造质量屋的技术路线可靠性、维修性、保障性、测试性、可用性及可信性的基本概念可靠性、维修性、保障性、测试性、可用性及可信性的基本概念可靠度、故障率、可靠度、故障率、MTBF、MTTR、维修度及可用度的计算、维修度及可用度的计算串联系统与并联系统可靠度的计算串联系统与并联系统可靠度的计算可靠性分析的方法可靠性分析的方法可靠性过程管理的内容可靠性过

2、程管理的内容服务的概念、特点及服务设计的基本要求服务的概念、特点及服务设计的基本要求服务设计的一般方法服务设计的一般方法服务蓝图的绘制与应用服务蓝图的绘制与应用以循环型产品赢得市场，寻求新的增长随着日本治理环境污染的深入，日本的环保产业创造了新的经济增长随着日本治理环境污染的深入，日本的环保产业创造了新的经济增长点。正是由于点。正是由于70年代末日本颁布了严格的汽车尾气排放标准，推动了日年代末日本颁布了严格的汽车尾气排放标准，推动了日本汽车产业在提高燃油效率、降低尾气超标排放的研究开发，使日本汽本汽车产业在提高燃油效率、降低尾气超标排放的研究开发，使日本汽车在车在80年代以环保型、经济型的优势

3、，率先抢占了欧美汽车市场。年代以环保型、经济型的优势，率先抢占了欧美汽车市场。未来国际竞争的一个重要方面，是资源之争。循环经济的标志是优质未来国际竞争的一个重要方面，是资源之争。循环经济的标志是优质资源。日本提出发展循环经济，就是要进一步提高资源能源利用效率资源。日本提出发展循环经济，就是要进一步提高资源能源利用效率;保保障经济活动所需的优质生态和环境总量。障经济活动所需的优质生态和环境总量。彻底改变以彻底改变以“大量生产、大量消费和大量废弃大量生产、大量消费和大量废弃”为特征的线性经济模为特征的线性经济模式，代之以式，代之以“最优生产、最优消费、最少废弃最优生产、最优消费、最少废弃”的经济发

4、展模式。的经济发展模式。质量管理-4 4-设计方案中镜面加工的某一道工序为手工打磨！设计方案中镜面加工的某一道工序为手工打磨！哪里找这样的工匠去？哪里找这样的工匠去？引导案例：真为Apple的设计方案感到后怕质量管理-5 5-第四章 设计过程质量管理4.1 面向质量的产品设计面向质量的产品设计4.2 质量功能展开质量功能展开4.3 可靠性工程可靠性工程4.4 服务设计与质量控制服务设计与质量控制质量管理-6 6-第一节 面向质量的产品设计产品设计的DfX方法DfX 就是面向产品生命周期的产品或服务的设计方法，即就是面向产品生命周期的产品或服务的设计方法，即为产品生命周期内某一环节或某一因素而设

5、计。为产品生命周期内某一环节或某一因素而设计。DfX 结合了结合了计算机技术、制造技术、系统集成技术和管理技术，充分体计算机技术、制造技术、系统集成技术和管理技术，充分体现了系统化的思想。其中，现了系统化的思想。其中，X可以代表产品生命周期内的某可以代表产品生命周期内的某一环节。如制造、测试、使用、维修、回收、报废等。也可一环节。如制造、测试、使用、维修、回收、报废等。也可以代表决定产品竞争力的某一因素。如质量、成本等。以代表决定产品竞争力的某一因素。如质量、成本等。最常见的DfX方法DfP：可采购性设计：可采购性设计DfM：可制造性：可制造性设计设计DfD：可：可诊诊断分析性断分析性设计设计

6、DfD：可拆卸性：可拆卸性设计设计DfT：可：可测试测试性性设计设计DfA：可装配性：可装配性设计设计DfS：可服：可服务务性性设计设计DfR：可可靠性：可可靠性设计设计DfC：面向成本的：面向成本的设计设计DfE：绿绿色色设计设计Df M(可制造性设计)DfM：主要研究产品本身的物理设计与制造系统各个部分之：主要研究产品本身的物理设计与制造系统各个部分之间的相互关系，并把它用于产品设计中，以便将整个制造系统间的相互关系，并把它用于产品设计中，以便将整个制造系统融合在一起进行总体优化。融合在一起进行总体优化。DfM可以降低可以降低产产品的开品的开发发周期和成周期和成本，使之能更本，使之能更顺顺

7、利地投入生利地投入生产产。采用可制造性采用可制造性设计设计技技术术，在，在产产品品设计阶设计阶段就考段就考虑虑与制造有关与制造有关的的约约束，指束，指导设计师选择导设计师选择原原辅辅材料和工材料和工艺艺方案，并估方案，并估计计制造周制造周期和成本。期和成本。在在产产品品设计阶设计阶段段进进行可制造分析，填行可制造分析，填补补了了产产品开品开发发与制造与制造环环节节之之间间的的“间间隙隙”，对对于提高于提高产产品的可靠性、品的可靠性、稳稳定性，减少定性，减少产产品品开开发发和制造成本，增和制造成本，增强强产产品在市品在市场场上的上的竞竞争力具有重要意争力具有重要意义义。Df M(可制造性设计)工

8、艺性工艺性材料材料机器设备机器设备制造环境制造环境试制周期试制周期操作人员操作人员经济性经济性 质量管理-1010-质量管理-1111-含义：含义：采用这种技术，就是在满足用户需求的前提下，分析和研究产品制采用这种技术，就是在满足用户需求的前提下，分析和研究产品制造过程及销售、使用、维修、回收、报废等各个阶段的成本组成情况，造过程及销售、使用、维修、回收、报废等各个阶段的成本组成情况，对原设计方案中造成产品成本过高的项目进行修改，以降低设计与制对原设计方案中造成产品成本过高的项目进行修改，以降低设计与制造成本。尽可能地使产品的全生命周期成本（造成本。尽可能地使产品的全生命周期成本（Life C

9、ycle Cost,LCC）最低。最低。切入点（即与产品全生命周期成本相关的因素）：切入点（即与产品全生命周期成本相关的因素）：产品材质、重量、尺寸、形状、装配操作数、接触面数、紧固件数、产品材质、重量、尺寸、形状、装配操作数、接触面数、紧固件数、装配路径、检测方法和工具、所用公用工程介质、使用环境、操作方装配路径、检测方法和工具、所用公用工程介质、使用环境、操作方法、可回收利用情况。法、可回收利用情况。DfC(面向成本的设计面向成本的设计)DfE(绿色设计)含义含义:绿色设计亦称面向环境的设计或环境友好的设计绿色设计亦称面向环境的设计或环境友好的设计.就是在设计产品时，在保证产品的性能、质量

10、的前提下，考就是在设计产品时，在保证产品的性能、质量的前提下，考虑产品在其整个生命周期中对资源和环境的影响，使产品对虑产品在其整个生命周期中对资源和环境的影响，使产品对环境的总体影响减轻到最小。绿色设计体现了循环经济中企环境的总体影响减轻到最小。绿色设计体现了循环经济中企业内部小循环的业内部小循环的3R 原则。原则。社会再生产社会再生产3 3层次层次 3 层次：层次：小循环小循环(企业内部企业内部)中循环中循环(区域内区域内)大循环大循环(整个社会整个社会)小循环大循环中循环质量管理-1414-3R原则：原则：Reduce（减量化）（减量化）Reuse（再利用）（再利用）Recycle（再循环

11、）（再循环）Inputs输入Process过程Outputs输出ReuseReduceRecycleDfE（绿色设计绿色设计）3R原则原则减量化：就是通过消耗最小的物料和能源来生产产品。减量化：就是通过消耗最小的物料和能源来生产产品。再利用：再利用：就是使用废旧产品的某些配件或成分能够得到就是使用废旧产品的某些配件或成分能够得到最大限度的利用。最大限度的利用。再循环：就是本企业的废弃物资源化。再循环：就是本企业的废弃物资源化。绿色设计产品的绿色设计中贯穿产品的绿色设计中贯穿“减量化、再利用、再循环减量化、再利用、再循环”的理念。的理念。绿色设计包含了各种设计工作领域，凡是建立在对地球生态与人绿

12、色设计包含了各种设计工作领域，凡是建立在对地球生态与人类生存环境高度关怀的认识基础上，一切有利于社会可持续发展，类生存环境高度关怀的认识基础上，一切有利于社会可持续发展，有利于人类乃至生物生存环境健康发展的设计，都属于绿色设计有利于人类乃至生物生存环境健康发展的设计，都属于绿色设计的范畴。绿色设计具体包含了产品从创意、构思、原材料与工艺的范畴。绿色设计具体包含了产品从创意、构思、原材料与工艺的无污染、无毒害选择到制造、使用以及废弃后的回收处理、再的无污染、无毒害选择到制造、使用以及废弃后的回收处理、再生利用等各个环节的设计，也就是包括产品的整个生命周期的设生利用等各个环节的设计，也就是包括产品

13、的整个生命周期的设计。要求设计师在考虑产品基本功能属性的同时，还要预先考虑计。要求设计师在考虑产品基本功能属性的同时，还要预先考虑防止产品及工艺、环境的负面影响。防止产品及工艺、环境的负面影响。绿色设计的基本要求（1）优良的环境友好性。即要求产品在生产、使用、废弃、回）优良的环境友好性。即要求产品在生产、使用、废弃、回收、处置的各个环节都是对环境无害的或是危害最小的。收、处置的各个环节都是对环境无害的或是危害最小的。（2）最大限度地减少资源消耗。即尽量减少材料使用量和种类，）最大限度地减少资源消耗。即尽量减少材料使用量和种类，产品在其生命周期的各个阶段所消耗的能源最小。产品在其生命周期的各个阶

14、段所消耗的能源最小。（3）排放最小。即通过各种技术或方法减少制造、使用过程中）排放最小。即通过各种技术或方法减少制造、使用过程中废弃物的排放量。废弃物的排放量。（4）最大化可回收利用。即在材料的选择、产品结构、零件的）最大化可回收利用。即在材料的选择、产品结构、零件的可共用性等方面提高产品回收利用率。可共用性等方面提高产品回收利用率。绿色设计的主要内容（1）绿色设计材料的选择与管理；）绿色设计材料的选择与管理；（2）产品的可拆卸性与可回收性设计；）产品的可拆卸性与可回收性设计；（3）绿色产品成本分析；）绿色产品成本分析；（4）绿色产品设计数据库与知识库管理；）绿色产品设计数据库与知识库管理；课

15、堂案例：HP是DfE的典范设计设计：早在：早在1992年，惠普就提出了为环境而设计的概念，年，惠普就提出了为环境而设计的概念，即缩减产品尺寸，降低产品在生产和使用过程中的能源即缩减产品尺寸，降低产品在生产和使用过程中的能源消耗，减少原辅材料的使用量。开发环保材料并设计更消耗，减少原辅材料的使用量。开发环保材料并设计更易回收的产品。易回收的产品。制造：要求供应商遵守供应商行为准则，简化产品结构。制造：要求供应商遵守供应商行为准则，简化产品结构。配送：通过设计体积小，重量轻的产品来减少运输量，配送：通过设计体积小，重量轻的产品来减少运输量，进而减少运输成本和二氧化碳的排放量。进而减少运输成本和二氧

16、化碳的排放量。课堂案例：HP是DfE的典范使用：采用寿命更长的电池并加强电源管理，以降低使用：采用寿命更长的电池并加强电源管理，以降低能源消耗。设计多功能产品，以降低能源和材料的使能源消耗。设计多功能产品，以降低能源和材料的使用。设计可升级的产品，延长其生命周期，节省开发用。设计可升级的产品，延长其生命周期，节省开发和运营成本。和运营成本。回收利用：提供回收、捐献、租赁、旧设备处置回收利用：提供回收、捐献、租赁、旧设备处置 翻翻新等服务。在设计时就考虑拆卸、回收和重复利用的新等服务。在设计时就考虑拆卸、回收和重复利用的方便性。方便性。设计过程质量管理的主要内容产品设计质量管理：就是保证设计工作

17、质量、组织协调各阶段产品设计质量管理：就是保证设计工作质量、组织协调各阶段质量职能，以最短的时间、最小的消耗完成设计任务。其主要内质量职能，以最短的时间、最小的消耗完成设计任务。其主要内容：容：（1）产品设计的总体构思：根据市场调研结果，掌握顾客的质）产品设计的总体构思：根据市场调研结果，掌握顾客的质量要求，进行产品创意，形成产品的总体结构。量要求，进行产品创意，形成产品的总体结构。（2）确定产品设计的具体质量目标：利用各种经济指标和核算）确定产品设计的具体质量目标：利用各种经济指标和核算方法，对产品的经济价值，质量成本进行分析，寻求最有利的方方法，对产品的经济价值，质量成本进行分析，寻求最有

18、利的方案，即最佳的工艺方案，以实现质量和经济的统一。常用的方法案，即最佳的工艺方案，以实现质量和经济的统一。常用的方法有：价值工程、试验设计、容差设计、方案比较法等，有：价值工程、试验设计、容差设计、方案比较法等，设计过程质量管理的主要内容（3）明确产品设计的工作程序：将设计部门中各层次、各环节）明确产品设计的工作程序：将设计部门中各层次、各环节的技术人员在产品设计及设计质量管理活动中的责、权、利进行的技术人员在产品设计及设计质量管理活动中的责、权、利进行合理划分，并以制度形式固定下来。同时，规定设计部门的各个合理划分，并以制度形式固定下来。同时，规定设计部门的各个组成部分之间，各技术人员之间

19、的关系和设计活动过程中的联系组成部分之间，各技术人员之间的关系和设计活动过程中的联系方式和程序。方式和程序。（4）组织设计质量评审：安排好）组织设计质量评审：安排好“早期报警早期报警”，包括设计评审、，包括设计评审、故障分析，搞好产品试验验证，消除先天性缺陷。故障分析，搞好产品试验验证，消除先天性缺陷。（5）质量特性的重要性分级：做好质量特性重要程度的分级和）质量特性的重要性分级：做好质量特性重要程度的分级和传递，使其他环节的质量职能按设计要求进行重点控制，确保符传递，使其他环节的质量职能按设计要求进行重点控制，确保符合性质量。合性质量。设计过程质量管理的主要内容产品设计的总体构思产品设计的总

20、体构思确定产品设计的具体质量目标确定产品设计的具体质量目标明确产品设计的工作程序明确产品设计的工作程序组织设计质量评审组织设计质量评审质量特性的重要性分级质量特性的重要性分级质量管理-2424-第四章 设计过程质量管理4.1 面向质量的产品设计面向质量的产品设计4.2 质量功能展开质量功能展开4.3 可靠性工程可靠性工程4.4 服务设计与质量控制服务设计与质量控制质量管理-2525-质量功能展开（简称质量功能展开（简称QFD）概述）概述产生：首创于日本，由水野滋和赤尾洋二正式提出产生：首创于日本，由水野滋和赤尾洋二正式提出是一种集成开发技术是一种集成开发技术技术的集成：包括顾客需求调查、价值工

21、程和价技术的集成：包括顾客需求调查、价值工程和价值分析、层次分析法、矩阵图法等。值分析、层次分析法、矩阵图法等。人员、职能的集成：市场调查、产品研发、工程人员、职能的集成：市场调查、产品研发、工程管理、制造、客服等。管理、制造、客服等。核心（内涵）：在产品设计和开发过程中充分倾听核心（内涵）：在产品设计和开发过程中充分倾听顾客的声音。顾客的声音。第二节 质量功能展开质量屋的基本构成左墙：顾客需求左墙：顾客需求右墙：竞争力评价表右墙：竞争力评价表天花板：技术要求天花板：技术要求房间：关系矩阵表房间：关系矩阵表地板：质量规格地板：质量规格地下室：技术能力评价表地下室：技术能力评价表屋顶：技术要求之

22、间的相关矩阵屋顶：技术要求之间的相关矩阵构建质量屋的技术路线构建质量屋的技术路线（1）调查顾客需求；）调查顾客需求；（2）测评各项需求对顾客的重要度；）测评各项需求对顾客的重要度；（3）把顾客需求转换为技术要求；）把顾客需求转换为技术要求；（4）确定技术要求的满意度方向；）确定技术要求的满意度方向；（5）填写关系矩阵表；）填写关系矩阵表；（6）计算技术重要度；）计算技术重要度；（7）设计质量规格；）设计质量规格；（8）技术性评价；）技术性评价；（9）市场竞争性评价；）市场竞争性评价；（10）确定相关矩阵；）确定相关矩阵；质量管理-2929-第四章 设计过程质量管理4.1 面向质量的产品设计面向

23、质量的产品设计4.2 质量功能展开质量功能展开4.3 可靠性工程可靠性工程4.4 服务设计与质量控制服务设计与质量控制质量管理-3030-第三节 可靠性工程可靠性：在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。可靠性：在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。维修性：在规定的条件下和规定的时间内，按规定的程序和维修性：在规定的条件下和规定的时间内，按规定的程序和方法进行维修时，保持或恢复到规定状态的能力。方法进行维修时，保持或恢复到规定状态的能力。保障性：设计特性和计划的保障资源能满足使用要求的能力。保障性：设计特性和计划的保障资源能满足使用要求的能力。测试性：能够及时并准确地确定产品的状

24、态（可工作、不可测试性：能够及时并准确地确定产品的状态（可工作、不可工作或性能下降），并隔离其内部故障的一种设计特性。工作或性能下降），并隔离其内部故障的一种设计特性。可用性：在所要求的外部资源得到保证的前提下，产品在规可用性：在所要求的外部资源得到保证的前提下，产品在规定的条件下和规定的时刻和时间区间内处于可执行功能状态的能定的条件下和规定的时刻和时间区间内处于可执行功能状态的能力。力。正确理解可靠性概念产品的可靠性与规定条件的关系产品的可靠性与规定条件的关系产品的可靠性与规定时间的关系产品的可靠性与规定时间的关系产品的可靠性与规定功能的关系产品的可靠性与规定功能的关系产品的可靠性与规定条件

25、的关系可靠性概念中所说的规定条件包括使用或储存时的环境条可靠性概念中所说的规定条件包括使用或储存时的环境条件。如：温度、湿度、气压、振动、冲击、辐射、应力等件。如：温度、湿度、气压、振动、冲击、辐射、应力等可靠性的度量为了准确地度量和评价产品的可靠性。必须借助于一些数为了准确地度量和评价产品的可靠性。必须借助于一些数量指标对其进行相应的定量描述。这些数量指标称为可靠性量指标对其进行相应的定量描述。这些数量指标称为可靠性特征值。具体有：可靠度、故障率（或失效率）、平均故障特征值。具体有：可靠度、故障率（或失效率）、平均故障间隔时间（或失效前平均时间）、平均故障修复时间、维修间隔时间（或失效前平均

26、时间）、平均故障修复时间、维修度、可用度等。度、可用度等。1.可靠度与不可靠度可靠度：在规定条件，规定时间内，无故障地发挥规定功可靠度：在规定条件，规定时间内，无故障地发挥规定功能的概率。能的概率。规定的条件：产品规定的条件：产品所处的环境条件以及所处的环境条件以及维护、使用条件。维护、使用条件。规定的时间规定的时间:以时、以时、日、月等表示的时间日、月等表示的时间间隔。间隔。可靠度与不可靠度可靠度的数学表达式：可靠度的数学表达式：不可靠度：在规定的条件下和规定的时间内，发生故障或不可靠度：在规定的条件下和规定的时间内，发生故障或失效的概率。失效的概率。数学表达式：数学表达式：其中：其中：N

27、产产品品总总数；数；Ns（t）-工作到工作到时时刻刻t 处处于能完成于能完成规规定功能的定功能的产产品数；品数；Nf（t）-工作到工作到时时刻刻t 已已发发生故障的生故障的产产品数；品数；可靠度与不可靠度的关系：可靠度与不可靠度的关系：故障密度函数不可靠度分布函数的导数是故障密度不可靠度分布函数的导数是故障密度 f(t)于是：于是：因而：因而：质量管理-3838-对某电子产品做寿命测试，随机抽取了对某电子产品做寿命测试，随机抽取了100只，统计出现故障的产只，统计出现故障的产品数量。测试结果如下表所示，试绘制该产品的可靠度分布曲线。品数量。测试结果如下表所示，试绘制该产品的可靠度分布曲线。算

28、例截止截止时时刻刻值值/h出出现现故障的数量故障的数量/只只累累计计出出现现故障的数量故障的数量/只只不出不出现现故障的数量故障的数量/只只可靠度可靠度0001001.0050022980.9810002123770.7715003255450.4520002075250.2525001287130.13300079460.06350049820.02400019910.014500110000.00解答某电子产品可靠度分布曲线某电子产品可靠度分布曲线2.故障率故障率故障率(t)：是指产品工作到时刻：是指产品工作到时刻t，在以后的单位时间内，在以后的单位时间内发生故障的概率。亦称瞬时故障率。发

29、生故障的概率。亦称瞬时故障率。对于不可修复的产品，称对于不可修复的产品，称为失效率。为失效率。结论：结论：结论：结论：当故障率为常数时，可靠当故障率为常数时，可靠度服从负指数分布度服从负指数分布R(t)=e-t典型故障率曲线大量统计结果表明，多数产品的故障率服从一种典型的大量统计结果表明，多数产品的故障率服从一种典型的故障率曲线。这种曲线两头高，中间低，形如浴盆，所以故障率曲线。这种曲线两头高，中间低，形如浴盆，所以常被称为浴盆曲线。常被称为浴盆曲线。浴盆曲线浴盆曲线大致分为三个部分：早期故障期、偶然故障期和浴盆曲线大致分为三个部分：早期故障期、偶然故障期和耗损故障期。耗损故障期。早期故障期早

30、期故障期：故障：故障率随时间迁移而减少。率随时间迁移而减少。故障是由于产品中寿命故障是由于产品中寿命短的零件及设计上的疏短的零件及设计上的疏忽以及生产工艺的质量忽以及生产工艺的质量欠佳而引起的。这个时欠佳而引起的。这个时期的主要任务是找出不期的主要任务是找出不可靠的原因而使故障率可靠的原因而使故障率稳定下来。常用的方法稳定下来。常用的方法是进行排除早期故障或是进行排除早期故障或潜在故障的试验。潜在故障的试验。偶然偶然故障期故障期：故障率最低而且故障率最低而且稳定，近似为常稳定，近似为常数。故障的发生数。故障的发生是随机的。在这是随机的。在这个时期，产品处个时期，产品处于最佳时期。这于最佳时期。

31、这个时期的长度称个时期的长度称为有效寿命。为有效寿命。耗损耗损故障期故障期：构成：构成产品的零件已经老化耗产品的零件已经老化耗损，寿命衰竭。因而故损，寿命衰竭。因而故障率上升。如果能够事障率上升。如果能够事先知道耗损开始的时间，先知道耗损开始的时间，在此稍早一点时间更换在此稍早一点时间更换故障零件，就可以把故故障零件，就可以把故障降低下来，延长可维障降低下来，延长可维护产品的有效寿命。护产品的有效寿命。3.平均故障间隔时间MTBF平均故障间隔时间平均故障间隔时间MTBF：产品在两次故障间隔内正常工：产品在两次故障间隔内正常工作的时间，对于不可修复的产品是指开始工作至失效的平均作的时间，对于不可

32、修复的产品是指开始工作至失效的平均时间，即失效前平均时间。平均故障间隔时间即产品的平均时间，即失效前平均时间。平均故障间隔时间即产品的平均寿命寿命。与故障率与故障率成倒数关系。即：成倒数关系。即：在实际工程计算中，采用平均值估算。即：在实际工程计算中，采用平均值估算。即：ti-第第 i 个故障个故障间间隔内隔内产产品品发挥发挥正常功能的正常功能的时间时间。4.平均故障修复时间MTTR平均故障修复时间平均故障修复时间MTTR：产品出现故障到恢复正常工作：产品出现故障到恢复正常工作时所需要的时间。时所需要的时间。在实际工程计算中，采用平均值去估算。即：在实际工程计算中，采用平均值去估算。即：其中：

33、其中：ti -第第i 个故障间隔内产品发挥正常功能的时间。个故障间隔内产品发挥正常功能的时间。修理率修理率修理率：是指单位时间内完成修理的概率。它是平均故：是指单位时间内完成修理的概率。它是平均故障修复时间的倒数。即：障修复时间的倒数。即：5.维修度 维修度维修度M（t）：可修复产品在规定条件下进行维修，并在：可修复产品在规定条件下进行维修，并在规定时间内完成维修的概率。规定时间内完成维修的概率。结论：当维修度为常数时，维修度服从指数分布结论：当维修度为常数时，维修度服从指数分布 M(t)=1e-t6.可用度可用度可用度A：产品的平均故障间隔时间与总时间（平均故障：产品的平均故障间隔时间与总时

34、间（平均故障间隔时间与平均故障修复时间之和）的比值。即：间隔时间与平均故障修复时间之和）的比值。即：可用度的另一个表达式：可用度的另一个表达式：系统可靠性的计算所谓系统，就是由相互作用和相互依赖的若干单元（子系所谓系统，就是由相互作用和相互依赖的若干单元（子系统或元件）组成的具有特定功能的有机整体。在系统设计过统或元件）组成的具有特定功能的有机整体。在系统设计过程中，除了选择能够完成选定功能的单元外，还应设计这些程中，除了选择能够完成选定功能的单元外，还应设计这些单元的组成系统的结构形式，以保证在满足质量要求的前提单元的组成系统的结构形式，以保证在满足质量要求的前提下，成本最低。系统设计完成后

35、，要根据系统的结构形式计下，成本最低。系统设计完成后，要根据系统的结构形式计算其可靠度，如果达不到预定水平，就要进行设计变更，直算其可靠度，如果达不到预定水平，就要进行设计变更，直至达到预定水平。至达到预定水平。系统的结构通常分为串联、并联和混联三种形式。系统的结构通常分为串联、并联和混联三种形式。1.串联系统的可靠度含义：在构成系统的单元中，任何一个单元（子系统或元含义：在构成系统的单元中，任何一个单元（子系统或元件）出现故障，就会导致整个系统故障。件）出现故障，就会导致整个系统故障。设各个单元的可靠度分别为设各个单元的可靠度分别为:R1(t)、R2(t)、Rn(t)，根据概率的乘法，系统的

36、可靠度为：根据概率的乘法，系统的可靠度为：串联系统的可靠度设各个单元的故障率分别为设各个单元的故障率分别为1、2、n。则则：结论结论：系：系统统的故障率就是各个的故障率就是各个单单元故障率之和。如果各个元故障率之和。如果各个单单元的故障率均元的故障率均为为常数，常数，则则系系统统的故障率也的故障率也为为常数。常数。假假设设：各：各单单元只有正常和故障（或失效）两种状元只有正常和故障（或失效）两种状态态，没，没有中有中间间状状态态。并假。并假设设任何任何单单元工作与否不会影响其他元工作与否不会影响其他单单元的工作状元的工作状态态。2.并联系统的可靠度并联系统：在构成系统的单元中，只有所有（子系统

37、或元并联系统：在构成系统的单元中，只有所有（子系统或元件）都出现故障，才会导致系统故障。件）都出现故障，才会导致系统故障。并联系统的可靠度设各个单元的可靠度分别为设各个单元的可靠度分别为:R1(t)、R2(t)、Rn(t)，则并联系统的可靠度为：则并联系统的可靠度为：现假设只有两个单元，且可靠度相同，均为：现假设只有两个单元，且可靠度相同，均为：则系统的可靠度为：则系统的可靠度为：并联系统的可靠度因而，系统的故障率为：因而，系统的故障率为：假假设设：各：各单单元只有正常和故障（或失效）两种状元只有正常和故障（或失效）两种状态态，没，没有中有中间间状状态态。并假。并假设设任何任何单单元工作与否不

38、会影响其他元工作与否不会影响其他单单元的工作状元的工作状态态。3.混联系统的可靠度 混联系统：就是串联系统和并联系统的组合。混联系统：就是串联系统和并联系统的组合。计算：先按串联系统计算串联系统计算：先按串联系统计算串联系统1 1，2 2、串联系统、串联系统3 3，4 4、串联系统串联系统5 5，6 6的可靠度。然后再按并联系统整个系统的可靠的可靠度。然后再按并联系统整个系统的可靠度。度。132456提高产品设计的可靠性从产品设计方法上，应按照可测试性设计从产品设计方法上，应按照可测试性设计DfT、可诊断分析性、可诊断分析性设计设计DfD、可装配性设计、可装配性设计DfA、可拆卸性设计、可拆卸

39、性设计DfD等方法提高产品等方法提高产品的可靠性的可靠性DfR（可靠性设计）。（可靠性设计）。例如：在元器件和标准件的选择上，应因可能使用已标准化的例如：在元器件和标准件的选择上，应因可能使用已标准化的元器件和标准件。在满足要求的前提下，尽可能把元器件和标准元器件和标准件。在满足要求的前提下，尽可能把元器件和标准件的使用量降到最低，以使产品结构简单。件的使用量降到最低，以使产品结构简单。对可靠性要求非常高的产品，如航空航天产品，应通过工作冗对可靠性要求非常高的产品，如航空航天产品，应通过工作冗余或备份冗余来提高产品的冗余度。并联系统是一种典型的工作余或备份冗余来提高产品的冗余度。并联系统是一种

40、典型的工作冗余，所有的冗余同事处于工作状态。备份冗余只有当原来工作冗余，所有的冗余同事处于工作状态。备份冗余只有当原来工作的冗余发生故障后，替代冗余才开始工作。的冗余发生故障后，替代冗余才开始工作。可靠性管理提高产品设计的可靠性提高产品设计的可靠性 可靠性分析可靠性分析 可靠性过程管理可靠性过程管理可靠性分析在可靠性分析的方法中，最常用的方法：在可靠性分析的方法中，最常用的方法：故障模式及影响分析故障模式及影响分析故障树分析故障树分析故障模式既影响分析：就是通过对产品的系统研究，鉴别故障模式，故障模式既影响分析：就是通过对产品的系统研究，鉴别故障模式，判断故障影响，确定故障原因和机理过程。判断

41、故障影响，确定故障原因和机理过程。故障模式：故障的表现形式；故障模式：故障的表现形式；故障影响：故障对产品的使用、功能或状态所导致的结果。故障影响：故障对产品的使用、功能或状态所导致的结果。故障机理：引起故障的物理、化学、生物等方面的内在原因。故障机理：引起故障的物理、化学、生物等方面的内在原因。故障原因：直接导致故障或引起功能降低并进一步发展成故障的因素故障原因：直接导致故障或引起功能降低并进一步发展成故障的因素故障模式既影响分析故障模式既影响分析故障模式既影响分析是一种重要的可靠性定性分析方法。故障模式既影响分析是一种重要的可靠性定性分析方法。除用于确定故障的各种原因和所造成的影响以外，还

42、可以用除用于确定故障的各种原因和所造成的影响以外，还可以用于检查系统设计的正确性，评价系统的可信性、安全性，为于检查系统设计的正确性，评价系统的可信性、安全性，为系统的维修性分析、保障性分析及其测试性分析提供信息，系统的维修性分析、保障性分析及其测试性分析提供信息，为确定纠正措施的优先顺序提供依据。为确定纠正措施的优先顺序提供依据。故障树分析故障树分析故障树分析：通过对可能造成产品故障的硬件、软件、环境、人为因故障树分析：通过对可能造成产品故障的硬件、软件、环境、人为因素进行分析，绘制出故障树，从而确定产品故障原因的各种可能组合方素进行分析，绘制出故障树，从而确定产品故障原因的各种可能组合方式

43、和（或）其发生概率的一种分析方法。故障树是一种倒立树状的逻辑式和（或）其发生概率的一种分析方法。故障树是一种倒立树状的逻辑图。它用一系列符号描述各种事件之间的因果关系。图。它用一系列符号描述各种事件之间的因果关系。故障树分析是一种系统安全性和可靠性分析的工具，主要用于评估设故障树分析是一种系统安全性和可靠性分析的工具，主要用于评估设计方案的安全性，判断潜在的系统故障模式和灾难性危险因素。未制定计方案的安全性，判断潜在的系统故障模式和灾难性危险因素。未制定使用、试验及其维护程序提供依据，辅助事故调查。使用、试验及其维护程序提供依据，辅助事故调查。可靠性过程管理可靠性管理应贯穿于规划、设计、试制、

44、生产、使用全过可靠性管理应贯穿于规划、设计、试制、生产、使用全过程。它是产品整个生命周期的一项连贯性活动。不仅与设计程。它是产品整个生命周期的一项连贯性活动。不仅与设计者有关，而且与生产者和使用者密切相关。只有设计、生产、者有关，而且与生产者和使用者密切相关。只有设计、生产、使用方面密切配合，不断提高产品可靠性指标，才能满足顾使用方面密切配合，不断提高产品可靠性指标，才能满足顾客需求，取得良好的经济效益。客需求，取得良好的经济效益。可靠性过程管理在规划设计阶段，重点是顾客需求管理在规划设计阶段，重点是顾客需求管理在生产过程，重点是管理在生产过程，重点是管理5M1E在售后服务过程，重点是用户培训

45、及信息反馈在售后服务过程，重点是用户培训及信息反馈质量管理-6363-第四章 设计过程质量管理4.1 面向质量的产品设计面向质量的产品设计4.2 质量功能展开质量功能展开4.3 可靠性工程可靠性工程4.4 服务设计与质量控制服务设计与质量控制质量管理-6464-第四节 服务设计与质量控制服务：为顾客提供的一种便利。服务由服务系统提供。该系统包括提供服务所服务：为顾客提供的一种便利。服务由服务系统提供。该系统包括提供服务所需的设施、人员、技术和流程等等。现实中很少有纯粹的服务，更多的是服务包。需的设施、人员、技术和流程等等。现实中很少有纯粹的服务，更多的是服务包。服务包：包括用于提供服务的资源、

46、辅助物品、显性服务和隐性服务在内的统服务包：包括用于提供服务的资源、辅助物品、显性服务和隐性服务在内的统一体。一体。资源：提供服务所必需的场所、设施、设备、人员、物料等。资源：提供服务所必需的场所、设施、设备、人员、物料等。产品：即实物产品。产品：即实物产品。显性服务：可以用感官感觉到的服务的本质或核心特征。如：平整的草坪、显性服务：可以用感官感觉到的服务的本质或核心特征。如：平整的草坪、时尚的发型。时尚的发型。隐性服务：服务的附属或非本质特征。如：友好、礼貌、在高档酒店就餐时隐性服务：服务的附属或非本质特征。如：友好、礼貌、在高档酒店就餐时的身份象征。的身份象征。服务的特点质量管理-6565

47、-服务是无形服务是无形服务需求更具不确定性服务需求更具不确定性服务不能储存服务不能储存服务过程的可视性服务过程的可视性服务设计的基本要求质量管理-6666-与组织的使命和目标相一致与组织的使命和目标相一致所设计的服务或服务系统要有利于实现组织的使命和目标。所设计的服务或服务系统要有利于实现组织的使命和目标。有统一的服务宗旨有统一的服务宗旨所设计的服务对顾客来说是有价值的所设计的服务对顾客来说是有价值的所设计的服务是稳健的所设计的服务是稳健的提高服务设计的有效性-6767-一旦开始进行服务设计，领导应立即介入并支持服务设计一旦开始进行服务设计，领导应立即介入并支持服务设计活动活动确定服务标准，尤

48、其是那些感受、气氛等难以度量的标准确定服务标准，尤其是那些感受、气氛等难以度量的标准确保服务人员的招聘、培训和薪酬制度与服务设计的目标确保服务人员的招聘、培训和薪酬制度与服务设计的目标相一致相一致建立可预测事件的处理流程和不可预测事件的紧急预案建立可预测事件的处理流程和不可预测事件的紧急预案建立监控、维持和改进服务的管理体系建立监控、维持和改进服务的管理体系服务设计方法质量管理-6868-服务流水线服务流水线充分授权充分授权劳动分工劳动分工用技术代替人力用技术代替人力服务标准化服务标准化把顾客作为服务主体把顾客作为服务主体预约与预定预约与预定服务蓝图以到饭店就餐为例质量管理-7070-服务蓝图

49、以到饭店就餐为例最容易出现最容易出现差错的作业差错的作业所在层次所在层次可能出现的差错可能出现的差错预防措施预防措施大堂预定房间大堂预定房间前台前台不满足基本要求不满足基本要求电话回访电话回访迎接顾客迎接顾客前台前台忽视顾客忽视顾客增加门童增加门童点菜点菜前台前台具体要求不合具体要求不合复述菜单复述菜单厨房配菜厨房配菜后台后台配制错误配制错误复验菜品复验菜品菜品配送菜品配送前台前台配送错误配送错误餐桌菜品编号餐桌菜品编号设计过程质量管理总结质量是检验出来的质量是检验出来的质量是制造出来的质量是制造出来的质量是设计质量是设计出来的出来的DfM提供了有效质量设计的基本思路提供了有效质量设计的基本思路QFD提供了有效质量设计基本技术提供了有效质量设计基本技术可靠性就是一种可靠性就是一种“能力能力”，但需要通过若干相互关联，但需要通过若干相互关联的指标才能把这种能力具体表现出来的指标才能把这种能力具体表现出来服务蓝图是设计有效服务的得力工具服务蓝图是设计有效服务的得力工具