基于质量功能展开与可靠性分析的产品设计方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于质量功能展开与可靠性分析的产品设计方法及系统，包括：通过分析及纠正措施系统和故障树分析质量工具进行产品隐藏故障预计及故障分析，得到产品系统层面的潜在故障特征指标；应用质量功能展开法对潜在故障特征指标转化为需求重要度进行可靠性分配，建立用户需求与可靠性设计需求的相关性，提取产品设计质量特征信息。本发明专利技术通过分析质量功能展开方法，故障树分析，故障报告、分析及纠正措施系统优缺点，采用三者创新融合、优势互补方式，在需求分析层面将产品潜在故障及预防控制转换为用户需求，建立科学的设计过程模型，对系统可靠性指标进行功能展开，解决了传统方法过度依赖专家打分的问题。了传统方法过度依赖专家打分的问题。了传统方法过度依赖专家打分的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于质量功能展开与可靠性分析的产品设计方法及系统


[0001]本专利技术涉及产品可靠性设计领域，具体地，涉及一种基于质量功能展开与可靠性分析的产品设计方法及系统。

技术介绍

[0002]产品的设计开发是产品质量的源头。以往灭火抑爆产品设计制造，受制于传统制造模式，质量保证体系条块分割，各部门、各环节的质量管理活动相对封闭和分散，单纯以满足产品设计规范为目标，事后把关的质量控制模式普遍存在，通过设计完成后的设计评审来控制的是设计结果，而不是设计过程，难以实现对产品的形成过程整体质量水平的控制。同时，设计人员往往只关注于产品任务书中指标要求，忽视质量研发的意义，缺乏“精品”意识。
[0003]围绕质量功能展开(QFD)分析客户需求和产品开发的技术条件，用户需求重要度是关键一步，主要通过询问调查法和层次分析法来确定。针对复杂产品的用户需求重要度确定，主要在专家打分基础上通过层次分析法来获得。专家打分机制本身存在个人工程经验偏差问题，打分存在局限性，缺乏对产品系统的可靠性分析。另外，QFD不能有效发现产品在生产制造过程中的隐藏质量问题。
[0004]故障树分析(FTA)可以有效预计系统未来工作中可能发生的故障，主要运用积累的故障数据举一反三，重在预防和控制故障。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于质量功能展开与可靠性分析的产品设计方法及系统。
[0006]根据本专利技术提供的一种基于质量功能展开与可靠性分析的产品设计方法，包括以下步骤：/>[0007]步骤S1：通过分析及纠正措施系统和故障树分析质量工具进行产品隐藏故障预计及故障分析，得到产品系统层面的潜在故障特征指标；
[0008]步骤S2：应用质量功能展开法对潜在故障特征指标转化为需求重要度进行可靠性分配，建立用户需求与可靠性设计需求的相关性，提取产品设计质量特征信息。
[0009]优选地，所述分析及纠正措施系统包括：对产品在研制、制造以及使用阶段发生的故障进行及时报告、查清原因、正确纠正，记录故障记录表、故障分析表和故障纠正措施表。
[0010]优选地，所述故障树分析包括：根据分析纠正措施系统中搜集到的故障模式、故障统计分析信息，对可能造成系统故障的故障模式信息进行分析，并生成逻辑图，确定系统故障原因的各种可能方式或其发生概率，计算出系统的故障概率。
[0011]优选地，所述步骤S2包括以下子步骤：
[0012]步骤S2.1：获取对产品设计质量的用户需求信息，对用户信息进行整理归纳，建立面向产品设计质量的用户需求结构；
[0013]步骤S2.2：基于层次分析法确定用户需求重要度；
[0014]步骤S2.3：基于产品质量的用户需求与基于产品设计质量的设计需求的关系，建立产品的用户需求与设计需求的关系矩阵，得到产品设计质量特征重要度的数值，得到可靠性设计质量的目标。
[0015]优选地，所述用户需求信息通过面向产品的设计质量需求调研获取，调研包括研制总要求、技术协调卡、用户评价反馈回访以及产品潜在设计需求分析。
[0016]根据本专利技术提供的一种基于质量功能展开与可靠性分析融合的产品设计系统，包括以下模块：
[0017]模块M1：通过分析及纠正措施系统和故障树分析质量工具进行产品隐藏故障预计及故障分析，得到产品系统层面的潜在故障特征指标；
[0018]模块M2：应用质量功能展开法对潜在故障特征指标转化为需求重要度进行可靠性分配，建立用户需求与可靠性设计需求的相关性，提取产品设计质量特征信息。
[0019]优选地，所述分析及纠正措施系统包括：对产品在研制、制造以及使用阶段发生的故障进行及时报告、查清原因、正确纠正，记录故障记录表、故障分析表和故障纠正措施表。
[0020]优选地，所述故障树分析包括：根据分析纠正措施系统中搜集到的故障模式、故障统计分析信息，对可能造成系统故障的故障模式信息进行分析，并生成逻辑图，确定系统故障原因的各种可能方式或其发生概率，计算出系统的故障概率。
[0021]优选地，所述模块M2包括以下子模块：
[0022]模块M2.1：获取对产品设计质量的用户需求信息，对用户信息进行整理归纳，建立面向产品设计质量的用户需求结构；
[0023]模块M2.2：基于层次分析法确定用户需求重要度；
[0024]模块M2.3：基于产品质量的用户需求与基于产品设计质量的设计需求的关系，建立产品的用户需求与设计需求的关系矩阵，得到产品设计质量特征重要度的数值，得到可靠性设计质量的目标。
[0025]优选地，所述用户需求信息通过面向产品的设计质量需求调研获取，调研包括研制总要求、技术协调卡、用户评价反馈回访以及产品潜在设计需求分析。
[0026]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0027]1、本专利技术通过分析质量功能展开(QFD)方法，故障树分析(FTA)，故障报告、分析及纠正措施系统(FRACAS)优缺点，采用三者创新融合、优势互补方式，在需求分析层面将产品潜在故障及预防控制转换为用户需求，建立科学的设计过程模型，对系统可靠性指标进行功能展开，解决了传统方法过度依赖专家打分的问题。
[0028]2、本专利技术通过与QFD技术结合,故障树分析(FTA)，故障报告、分析及纠正措施系统(FRACAS)对选出的关键部件进行故障预计及故障分析,确定其潜在影响,鉴别设计上的薄弱环节,从而将可靠性分析得到的信息透过基于故障模式的需求重要度直接地反馈至质量层中,获得了新的、更合理的用户需求重要度排序，为形成前期产品可靠性设计方案提供支撑。
附图说明
[0029]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、
目的和优点将会变得更明显：
[0030]图1为本专利技术实施例中灭火抑爆产品系统图；
[0031]图2为本专利技术实施例中灭火抑爆产品任务模型；
[0032]图3为本专利技术实施例中乘载员舱无法灭火任务故障树分析图；
[0033]图4为本专利技术实施例中乘载员舱无法抑爆任务故障树分析图；
[0034]图5为本专利技术实施例中乘载员舱误喷瓶任务故障树分析图。
具体实施方式
[0035]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0036]本专利技术公开的产品设计方法通过将故障树分析(FTA)，故障报告、分析及纠正措施系统(FRACAS)结合质量功能展开(QFD)，建立基于可靠性分析的产品设计质量流程。通过FRACAS、FTA质量工具进行产品隐藏故障预计及故障分析，得到产品系统层面的潜在故障特征指标；应用QFD技术对潜在故障特征指标转化为需求重要度进行可靠性分配，建立用户需求与设计需求的相关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于质量功能展开与可靠性分析的产品设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：通过分析及纠正措施系统和故障树分析质量工具进行产品隐藏故障预计及故障分析，得到产品系统层面的潜在故障特征指标；步骤S2：应用质量功能展开法对潜在故障特征指标转化为需求重要度进行可靠性分配，建立用户需求与可靠性设计需求的相关性，提取产品设计质量特征信息。2.根据权利要求1所述的基于质量功能展开与可靠性分析的产品设计方法，其特征在于，所述分析及纠正措施系统包括：对产品在研制、制造以及使用阶段发生的故障进行及时报告、查清原因、正确纠正，记录故障记录表、故障分析表和故障纠正措施表。3.根据权利要求1所述的基于质量功能展开与可靠性分析的产品设计方法，其特征在于，所述故障树分析包括：根据分析纠正措施系统中搜集到的故障模式、故障统计分析信息，对可能造成系统故障的故障模式信息进行分析，并生成逻辑图，确定系统故障原因的各种可能方式或其发生概率，计算出系统的故障概率。4.根据权利要求1所述的基于质量功能展开与可靠性分析的产品设计方法，其特征在于：所述步骤S2包括以下子步骤：步骤S2.1：获取对产品设计质量的用户需求信息，对用户信息进行整理归纳，建立面向产品设计质量的用户需求结构；步骤S2.2：基于层次分析法确定用户需求重要度；步骤S2.3：基于产品质量的用户需求与基于产品设计质量的设计需求的关系，建立产品的用户需求与设计需求的关系矩阵，得到产品设计质量特征重要度的数值，得到可靠性设计质量的目标。5.根据权利要求4所述的基于质量功能展开与可靠性分析的产品设计方法，其特征在于：所述用户需求信息通过面向产品的设计质量需求调研获取，调研包括研制总要求、技术协调卡、用户评价反馈回访以及产品潜在设计需求分析。6.一种基于质...

【专利技术属性】
技术研发人员：马百雪，仵阳，柴鑫江，桂坚斌，谭诚，马洪刚，
申请(专利权)人：中国兵器装备集团上海电控研究所，
类型：发明
国别省市：