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在汽車設計中，客戶需求將由關鍵質量特性CTQ來表征，而過程能力要素需要由關鍵過程特性CTP來表征。為了實現顧客需求的量化，有必要確定CTQ的范圍。為了識別顧客的真正需求，應建立CTQ矩陣(如下表1所示),通過確定CTQ排列的順序為設計提供決策。表中采用的示意填充法，高H=9，中M=5，低L=1，null為0。值得注意的是，客戶需求需要分為連續數據和離散數據。對于連續數據，上述公式可直接用于確定CTQ范圍。如果是離散數據，就要按照正態分布計算百萬不良率，然后才能得出CTQ范圍。

6Sigma設計在汽車設計中的應用

表1　

在優化CTP能力時，一個CTQ會對應多個CTPx(如下圖1所示)，使用的優化方法有線性缺口法和非線性蒙特卡羅法。DFSS的目標是工序能力，需要完成關鍵工序CTP的設計優化，從而完成滿足客戶需求的必要途徑的探索。

6Sigma設計在汽車設計中的應用

圖1　

二、在產品創新中的應用

對于汽車企業來說，產品創新設計的驅動力來自于客戶需求。利用DFSS，我們可以圍繞客戶需求設計創新產品，從而滿足汽車企業的發展需求。具體來說，就是要在汽車設計的測量和分析階段對客戶的需求進行分析，使汽車創新可以概括為方案改進、方案再選擇、專業領域的發明和跨專業的發明。在分析客戶需求層次時，可以利用DFSS提供的TRIZ方法和DFSS強調的機制創新和決策創新方法，從各個層面完成汽車設計的創新，從而滿足客戶對產品的創新要求。目前，DFSS管理層提供的創新機制與決策相互呼應，包括績效管理方法、沖突管理方法、激勵機制、群體決策等。

三.可靠性設計中的應用

汽車設計需要具有高可靠性，設計師需要將客戶對可靠性的需求量化為可靠性和MTBF值，從而實現汽車的可靠性設計。在設計過程中，需要對關鍵零部件的可靠性進行定量分析，然后利用失效模式影響分析和失效次數來預測產品的失效，從而確保產品設計能夠滿足6適馬設計的要求。針對法規和安全相關的汽車零部件，除了滿足相關性能要求外，還需要對零部件的可靠性進行分析。

四.在成本控制中的應用

在汽車設計階段，最終產品成本的80%將被確定。根據通用汽車公司卡車變速器的數據，其制造成本的70%將由設計決定。在汽車設計階段，合理的設計改進可以有效節約材料成本、制造成本和人工成本。越早使用DFSS，汽車設計就能有越大的自由度，這樣成本控制就能貫穿汽車設計制造的全過程。如下圖2所示，產品質量成本和設計階段有一定的關系，因此DFSS需要從設計之初就設定質量和成本目標，以降低產品質量成本。在DESS項目中，常用替代法和參數化設計法來實現汽車產品的低成本設計。

6Sigma設計在汽車設計中的應用

圖2　

具體來說，就是用功能相同、成本更低的零部件來替代原來的零部件，從而降低汽車成本。根據GE公司的數據可以得知，利用DFSS提供的替代法來降低產品成本，每年可以為企業帶來上億美元的利潤，因此DFSS法在GE公司得到了很好的推廣和應用。

五.在設計流程優化上的應用

為了保證汽車設計的質量，我們需要采用科學的設計流程。使用6Sigma設計，可以將汽車設計過程分為定義、測量、分析、設計和驗證五個環節，然后逐一完成客戶需求確認、成本分析、過程分析、性能分析和設計驗證。為了優化汽車設計過程，DFSS提供的關鍵路線和方案評估與評審技術也可用于優化設計方案。利用前一種方法，可以利用計算網絡和網絡圖確定汽車設計的關鍵路線和步驟，然后通過網絡的優化和調整獲得最短的設計周期。目前，許多大型汽車設計項目都使用這種技術和計算機軟件來完成進度安排。

總之，6Sigma設計在汽車設計中的應用，可以從客戶需求的角度提高汽車設計的質量和效率，實現汽車的低成本設計，因此可以滿足現代汽車的設計要求。因此，相信隨著相關工具和方法的發展，6Sigma設計將更好地應用于汽車設計中。