王宇星，朱伏平，曹婷婷

（西南科技大学制造科学与工程学院，四川 绵阳621010）

1 引言

目前的机械产品质量参数设计，都在假定条件中认为整个生命周期内设计参数没有受外面因素扰动。然而事实上，机械产品在生产阶段中由于受到不确定性因素影响，产品的质量参数会产生变差，输出质量参数不稳定，为企业带来难以估量的损失。鲁棒（robust）设计也称田口方法，由日本学者田口玄一提出，将质量重点由生产制造过程向前推移到产品设计过程，强调设计对质量的重要作用［1］。可以调整设计参数及控制其容差，使产品的质量特性对各种不确定要素的随机扰动，产生较强抗干扰能力。机械产品特性会更稳定，质量也会更可靠。若机械产品设计方案即便在各种因素的扰动下，质量特性也是稳定的，就认为其具有鲁棒性。进行鲁棒设计可以使机械产品在生产过程中很大程度上保证质量参数的鲁棒性。

国内外学者对于鲁棒特性设计的探索，按不确定要素处理方式可分出两种，其中一种是概率鲁棒设计。文献［2］设计了一种适用于电力系统组件多参数指标的鲁棒优化方法。采用概率方法表达了驾驶条件的不确定性，设计了电力系统的试验参数。文献［3］考虑了随机因素对弓头支撑疲劳寿命的影响，分析了各变量的概率分布特征，提出了一种基于6σ鲁棒优化设计的方法。文献［4］提出了一种用于齿轮设计宏观和微观几何参数的多目标优化方法。……