智能化制造对产品和过程的优化、监控和诊断提出了新的挑战。多响应设计是质量管理科学中的一种重要技术方法,多响应稳健性优化属于过程改进和过程设计中的一类科学问题。本论文以复杂产品制造过程的稳健优化设计为研究对象,考虑多响应参数优化设计中的不确定性,引入模糊理论,同时进行模糊拓展理论的研究和多响应稳健参数优化设计的研究,主要内容包括:(1)随着现代多属性决策系统多种不确定因素的增加,本文将交叉影响的思想结合Bonferroni平均引入到直觉模糊环境中,提出了多种直觉模糊交叉影响Bonferroni平均,利用数学归纳法得到了它们的数学公式,研究了它们性质和特殊形式。直觉模糊环境下新Bonferroni平均通过取不同的生成函数来反映决策者的不同偏好态度。提出了基于直觉模糊环境下新的广义Bonferroni平均的多属性决策方法,并用于不同决策偏好态度下的决策问题当中,为多响应优化研究中的满意度效用函数提供了新的参考形式。实例分析说明了新方法的有效性。(2)考虑响应值的差异性、响应模型的不确定性和决策者的偏好态度,同时兼顾复杂产品制造过程中的最优性与稳健性,建立了基于稳健交叉满意度函数的多响应参数优化方法,该方法利用信度区间来反映模型不确定性,然后利用优化软件得到多响应优化设计的稳健满意解,从而提高产品的质量,为企业的复杂产品制造过程提供理论依据。(3)考虑产品生产设计过程中的不确定性及其对产品质量的影响,本文同时考虑响应均值、方差和构建的响应模型的不确定性,将多响应优化问题的可行解域转化成?-水平集,建立了稳健模糊规划方法来解决多响应稳健优化问题。最后将本文的算法与现存的经典的满意度函数方法做了对比分析,说明了新提出方法的优点。(4)构建了稳健三角模糊满意度函数,同时考虑了经典满意度函数值、稳健满意度函数值和多响应函数在某个置信区间内的满意度值波动情况。建立了基于稳健三角模糊满意度函数和可接受满意度排序方法的多响应优化算法。实例分析说明了新算法的有效性,最后将本文的算法与现存的经典的满意度函数方法作对比分析,同时进行了不同方法的敏感性分析,以说明最终解的稳健性。上述研究拓展了模糊决策和多响应优化设计理论,有助于工程设计人员加深对产品制造过程中的认识,为企业生产出更加稳健的产品提供了理论依据。