健壮性设计

　　健壮性设计是指赋予产品或过程健壮性、高性能和低成本的设计。它是一种性能、质量和成本综合的功能优化设计方法，是一种着眼于经济效益，立足于工程技术的质量设计和管理技术。这种设计方法是在传统的工程设计方法上发展而来的，其发展过程为：数学优化→工程优化(试验设计)→田口方法(Tagnchi method)→健壮设计。

　　健壮性设计最有代表性的方法是日本田口玄一博士创立的田口方法，即所谓的一个产品的设计应由系统设计、参数设计和容差设计的三次设计来完成，这是一种在设计过程中充分考虚影响其可靠性的内外干扰而进行的一种优化设计。

　　(1)不确定因素的不同形式：田口方法仅考虑了随机不确定因素，讨论了其它形式的不确定因素，并指出这些因素对优化目标及质量信噪比有影响，从而改进了S/ N表达式。

　　(2) 其它的搜索方法：田口方法仅仅用试验方法在整个设计空间中进行搜索，经过一系列的正交试验，可以选出一组最优的设计参数。田口方法使用的是两参数试验设计方法，其改进方法：使用二进式搜索；在设计空间使用爬山法；还可使用随机搜索方法等。

　　(3)有约束条件的设计：田口方法是在无约束条件下使用的，如果存在约束，可利用约束搜索方法，将原约束转换为概率形式。另一种方法是使用定义边界的方法，定一个分段函数。还可使用Monte-Carlo法求解。