穩 健 最 佳 化 設 計

        設計因製造、磨耗及使用環境的不確定性，造成設計參數的變異，導致系統功能的誤差。傳統方法直接以公差設計來控制輸出誤差，不僅增加製造成本，而那些無法控制的變數仍會造成設計功能的不穩定性。穩健化設計運用田口方法中參數設計的概念，從降低產品對這些誤差的敏感度著手，以不增加成本的方式提昇品質。並結合最佳化方法，求得穩健最佳設計，使研發產品在其生命週期中的各種狀況下，仍能穩定表現出原有之最佳設計功能。

      本研究探討設計參數之變異對最佳設計輸出分佈與設計合理性（Design Feasibility）所產生的影響，並對性能與合理性穩健化進行探討，以建立限制條件穩健最佳化的搜尋法則。在有系統模型的數值最佳化問題，提出以結合設計變異模態與序列近似法（SLP與SQP）的方式，修正目標函數與限制條件，確保設計最佳性與合理性的穩健化。而在以實驗方法進行最佳化方面，則結合田口品質工程中參數設計的觀念、類神經網路與最佳化搜尋，提出穩健最佳化搜尋法則FUNTGA，有效改進田口品質工程法中，參數交互作用、非線性與最佳設計侷限於水準點上的問題。

        在方法應用方面則包含塑膠齒輪的設計、吹塑成型元件的設計、壓電薄膜微加速度計的結構最佳化設計、齒輪箱傳動軸對熱處理變形之最佳化幾何設計。

　性能穩健最佳化 

合理性穩健化

序列式穩健最佳化流程

FUNTGA最佳化流程

相關研究成果：發表之期刊、研討會論文

相關研究計畫：穩健最佳化設計 (NSC 86-2212-E-011-011)、汽車塑膠模具設計與製程最佳化方法之發展(中加拿大國際合作計畫 NSC 89-2212-E-155-019,NSC90-2212-E011-022) 、鐵電薄膜微感測元件系統模擬與設計分析(NSC 88-2216-E-011-013, NSC 89-2216-E-011-027, NSC89-2218-E011-039)、穩健化設計應用研究（工研院航太中心委託計畫）