质量工程学

《质量工程学》加强了知识的可读性、应用的实践性和课程思政的融入性，可作为高等院校质量管理工程、飞行器质量与可靠性、标准化工程、工业工程、管理科学与工程、工商管理等相关专业本科生和研究生的质量工程学教材，也可供从事质量与可靠性工程等工作的工程技术人员参考使用。

《质量工程学》为河南省“十四五”普通高等教育规划教材，是河南省首批一流本科课程“质量工程学”的配套教材。根据教学质量国家标准的培养要求和现代质量工程学理论发展，本书以波动分析和控制为核心，按照“基础理论—质量设计—质量控制—质量改进”这一主线，系统介绍了产品设计开发和生产制造等寿命阶段的质量工程理论和方法，具体包括统计技术基础、质量功能展开、试验设计、田口方法、变异源分析、测量系统分析、过程质量控制、质量检验及抽样技术和六西格玛管理等内容。本书在系统性介绍质量工程学知识的同时穿插了导入案例、即学即用、学而思之、链接小知识、案例分析、每章习题等栏目，以帮助读者加深理解并实践运用。本书可作为高等院校质量管理工程、飞行器质量与可靠性、标准化工程、工业工程、管理科学与工程、工商管理等相关专业本科生和研究生的质量工程学教材，也可供从事质量与可靠性工程等工作的工程技术人员参考使用。

陈洪根，郑州航空工业管理学院，教授，2009年至今在郑州航空工业管理学院质量管理工程教研室从事质量与可靠性工程领域的教学和科研工作，期间作为河南省博士服务团成员被选派到企业全职担任生产质量与可靠性顾问工作一年；迄今主持完成国家自然科学基金、教育部人文社科项目、航空科学基金等省部级以上课题近十项，发表学术论文近百篇，出版专著1部、教材1部。

第一章质量工程概论1
第一节质量和质量工程2
一、质量的概念2
二、质量工程的概念和内容7
三、其他相关术语9
第二节产品质量形成过程10
一、质量螺旋过程10
二、质量环过程11
第三节质量问题产生原因11
一、波动的概念11
二、质量因素12
三、质量因素分类13
第四节质量工程的发展历史14
一、质量检验阶段14
二、统计过程控制阶段14
三、质量设计阶段14
第五节质量工程的基础性工作15
一、标准化工作15
二、计量工作16
三、质量信息化工作16
四、质量教育工作17
本章小结17
【知识图谱】17
【基本概念】18
本章习题18
第二章质量统计技术基础19
第一节样本与抽样分布20
一、基本概念20
二、常用分布21
三、正态总体的抽样分布23
第二节参数估计23
一、参数的点估计24
二、参数的区间估计27
第三节假设检验30
一、基本概念30
二、参数的假设检验32
第四节方差分析36
一、单因素方差分析36
二、双因素方差分析38
第五节线性回归42
一、一元线性回归模型42
二、回归模型中的参数估计43
三、回归分析中的假设检验与预测44
四、可线性化的一元非线性回归分析45
本章小结46
【知识图谱】46
【基本概念】46
本章习题47
第三章质量功能展开50
第一节质量功能展开概述51
一、质量功能展开的起源51
二、质量功能展开的发展52
第二节质量功能展开原理与模型52
一、质量功能展开的基本内涵52
二、质量功能展开的基本模式53
三、质量功能展开的基本原理54
第三节质量屋55
一、质量屋概述55
二、质量屋构建57
第四节质量功能展开应用案例61
一、Z市地铁服务质量存在的问题61
二、基于QFD的Z市地铁服务质量改进62
本章小结65
【知识图谱】65
【基本概念】66
本章习题66
第四章试验设计67
第一节试验设计概述69
一、试验设计的基本内涵69
二、试验设计中的基本术语70
三、试验设计的基本原则71
四、过程试验的典型顺序71
第二节试验的类型和方法72
一、正交表72
二、两水平全析因试验设计74
三、两水平部分析因试验设计76
第三节试验数据的方差分析81
一、线性模型与基本假定81
二、平方和与自由度的剖分83
三、期望均方85
四、结果检验86
第四节单因素和两因素试验的方差分析88
一、单因素试验的方差分析88
二、两因素试验的方差分析89
第五节试验设计应用案例96
一、基础信息和数据96
二、试验工作表设计97
三、方差分析98
四、线性分析98
五、回归分析100
六、试验设计结论102
本章小结102
【知识图谱】102
【基本概念】103
本章习题103
第五章田口方法104
第一节田口方法基本理论105
一、田口方法的基本思想105
二、田口方法的显著特点106
三、田口方法的目的和作用107
四、田口方法的相关概念108
第二节田口参数设计115
一、参数设计的基本原理115
二、内外表116
三、信噪比117
四、灵敏度118
五、田口参数设计流程118
六、参数设计很好方案的判定准则119
第三节田口容差设计119
一、容差设计的基本原理119
二、质量损失函数120
三、容差设计的实施框架121
四、容差设计很好方案的判定准则121
第四节田口方法应用案例122
一、吸波涂层的质量目标特性和因素分析122
二、3层吸波材料的反射率优化设计122
本章小结126
【知识图谱】126
【基本概念】126
本章习题127
第六章变异源分析128
第一节变异源分析概述129
一、变异源分析基本概念129
二、变异的类型131
三、变异的度量132
第二节变异源分析方法132
一、图形分析方法132
二、数值分析方法134
三、主成分分析137
四、状态空间模型138
第三节变异源分析应用案例139
一、残氧量变异分析139
二、瓷砖平面度变异分析141
本章小结142
【知识图谱】142
【基本概念】142
第七章测量系统分析144
第一节测量系统分析基本概念145
一、测量和测量系统145
二、分辨力146
三、准确度和精密度147
第二节重复性和再现性分析149
一、重复性149
二、再现性149
三、重复性和再现性分析方法150
第三节线性和偏倚分析159
一、偏倚159
二、线性159
三、量具的线性和偏倚分析159
第四节属性一致性分析162
一、属性数据162
二、一致性163
三、二元数据的属性一致性分析163
四、标称数据的属性一致性分析165
五、有序数据的属性一致性分析167
本章小结169
【知识图谱】169
【基本概念】169
本章习题170
第八章过程质量控制171
第一节统计过程控制172
一、SPC与SQC173
二、过程波动174
三、控制图基本原理175
四、控制图判定准则178
五、控制图的分类与选取180
六、统计过程控制的应用流程181
第二节常用的计量型控制图182
一、均值-极差控制图182
二、均值-标准差控制图185
第三节常用的计数控制图186
一、不合格品率控制图186
二、缺陷数控制图188
第四节过程能力分析190
一、过程能力190
二、过程能力指数190
三、过程能力分析准则192
第五节控制图模式识别193
一、控制图模式193
二、神经网络识别方法194
本章小结196
【知识图谱】196
【基本概念】196
本章习题197
第九章质量检验及抽样技术198
第一节质量检验概述199
一、质量检验的定义199
二、质量检验的意义199
三、质量检验的职能200
四、质量检验的方式200
第二节抽样检验基础202
一、抽样检验的定义202
二、抽样检验的常用术语203
三、抽样检验的分类205
四、抽样检验的标准207
第三节抽样检验特性曲线208
一、OC曲线的内涵208
二、OC曲线的计算209
三、OC曲线的类型210
四、OC曲线的灵敏度分析211
五、百分比抽样检验的不合理性212
第四节计数标准型抽样检验212
一、计数标准型抽样检验的原理212
二、计数标准型抽样标准213
三、计数标准型抽样检验方案的实施213
第五节计数调整型抽样检验214
一、计数调整型抽样检验的原理214
二、接收质量限215
三、计数调整型抽样检验方案的实施215
第六节计量抽样检验219
一、计量抽样检验概述219
二、均值为质量指标的计量标准型一次抽样检验221
三、不合格品率为质量指标的计量标准型一次抽样检验224
本章小结225
【知识图谱】225
【基本概念】225
本章习题227
第十章六西格玛管理228
第一节六西格玛的起源和发展229
一、六西格玛的起源229
二、六西格玛的发展230
第二节六西格玛管理的概念和作用232
一、六西格玛管理的概念232
二、六西格玛管理的特点233
三、六西格玛管理的作用234
第三节六西格玛管理的度量指标234
一、常用基本概念234
二、离散型数据常用度量指标235
三、连续型数据度量指标236
第四节六西格玛管理方法论237
一、六西格玛改进模式237
二、六西格玛设计模式238
第五节DMAIC流程238
一、界定阶段238
二、测量阶段241
三、分析阶段244
四、改进阶段245
五、控制阶段246
第六节六西格玛管理的组织与实施248
一、六西格玛管理的基本实施过程248
二、六西格玛管理的组织模式248
三、六西格玛管理的组织角色249
本章小结250
【知识图谱】250
【基本概念】250
本章习题251
参考文献252
附录254
附录1标准正态分布表254
附录2χ2分布下侧分位数χ2p(n)255
附录3不合格品率的计数标准型一次抽检表(α=5%，β=10%)257
附录4放宽检查界限数(LR)表258
附录5一次正常抽检方案表259
附录6一次加严抽检方案表260
附录7一次放宽抽检方案表261
附录8一次特宽抽检方案表262