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近年来,多响应稳健优化的研究引起了愈来愈多国内外学者的关注。多响应稳健优化的关键是对多个质量特性的响应同时优化,找到一组稳健的参数组合,其核心是稳健性指标和优化方法的选择。目前的研究主要集中在综合运用响应曲面法、满意度函数法、田口稳健设计法等方法,将多响应转换为单一响应或双响应。本文将满意度函数法、包含可控因素和噪声因素的响应曲面函数引入到信噪比分析中,研究了基于满意度函数的多响应稳健优化方法。 本文在分析国内外相关文献的基础上,以响应曲面法和满意度函数法为理论依据,系统地研究了基于满意度函数的多响应稳健优化方法。首先,基于单一质量特性响应函数的构建方法,将噪声因素引入到响应曲面构建过程,建立了包含可控因素和噪声因素的多质量特性的响应曲面模型,并使用因子分析、R-Sq值验证模型拟合的有效性。其次,为了将多响应稳健优化转化为单一响应的稳健优化,引入了满意度函数。将多质量特性的响应函数转化为单一的满意度函数,并根据几何加权平均的方法建立多响应综合满意度模型。进而,将信噪比作为衡量多响应稳健优化的指标,计算综合满意度值的信噪比和灵敏度,并进行方差分析,得到最佳的参数组合。最后,以焊接过程为例,对基于满意度函数的多响应稳健优化模型进行实证分析。研究结果表明,该模型可行,利用信噪比能够有效地找到多响应稳健优化的参数组合。 本文的研究特色与创新之处表现在三个方面:①将噪声因素引入到响应曲面模型中,构建了同时包含可控因素和噪声因素的多质量特性响应曲面模型;②将改进的响应曲面模型与满意度函数结合使用,构建同时包含可控因素和噪声因素的综合满意度模型;③通过信噪比分析,将满意度函数法与信噪比分析结合运用,确定出理想的参数组合。本文的研究不仅为基于满意度函数的多响应稳健优化提供了理论依据和方法,而且为完善多响应稳健优化方法提供了思路和途径。