“千里之行，始于足下；质量之路，源于设计。”产品的质量优劣，可靠性水平的高低，经济效益的好坏在很大程度上取决于产品的设计质量。
设计过程是质量控制的源头。据统计70%的质量问题是在设计阶段产生的。我们可以从产品研制的时间序列来看产品设计、工艺设计、生产控制各不同阶段对产品质量的影响，如质量杠杆图，该图形象地说明对质量影响最大的是产品的设计阶段，其次是工艺设计，再次是生产控制。而在每个阶段产品质量改进的效费比也是依次由大到小降低的。设计过程决定了产品的固有质量、固有成本、性能和可靠性等。现代产品设计就要把质量设计作为研发过程的重要内容，通过预防和质量优化设计活动，提高产品的质量水平。信息技术发展和网络技术的应用，使得大量先进的质量设计工具和方法能够方便的引入到企业研发中来。
传统的优化设计方法由于未考虑系统设计中客观存在的外部干扰（如环境条件变化）、内部干扰（如元器件老化，零部件磨损等）以及制造误差等因素，所得到的设计方案在设计参数名义值上可能是最佳的，而在系统的健壮性方面，在减少质量波动方面，可能是较差的。当上述各种干扰因素（或误差因素）出现时，系统的工作性能可能迅速蜕化。而面向质量与可靠性的设计则是要使产品具有健壮性，对于内外各种干扰因素的影响不敏感，具有很强的抵抗能力，在规定的时间内和规定的条件下均能正常工作。其应用要点为：第一通过深入开展需求分析，把握市场脉搏，明确产品设计目标；第二，通过稳定性优化设计提高产品的抗干扰能力，减少产品的质量波动。
面向质量的设计工具
面向质量的设计、优化和分析工具一般包括综合质量展开，正交试验设计，稳健性设计，可靠性分析，面向X设计等五大工具及这五大工具的集成扩展应用。
综合质量展开（QFD）
综合质量展开从顾客需求出发，以功能展开为基础，以设计约束为前提，在产品设计过程通过技术展开、可靠性展开和成本展开，实现顾客需求的综合分析，让每个设计过程都明确设计的目标和关键质量特性，逐步形成各级的设计目标。设计人员以设计目标为指导，有针对性地对关键质量特性进行重点设计和质量保证，确保顾客的关键需求得以实现。这样可以在保证顾客满意度的基础上，优化设计资源，有效地缩短研发周期。
正交试验设计（DOE）
正交试验设计是利用正交表来安排与分析多因素试验的一种设计方法。它是由试验因素的全部水平组合中，挑选部分有代表性的水平组合进行试验的，通过对这部分试验结果的分析了解全面试验的情况，找出最优的水平组合。
稳健性设计（RobustDesign）
稳健性设计包括参数设计与容差设计，参数设计是在系统设计之后，对设计参数进行优化设计的过程。参数设计是要确定系统中有关参数的最优组合。通过参数设计，使系统的元、器件配置最优化，以达到预期稳定的输出效果。系统支持静态特性试验型、静态特性计算型、数字系统和动态特性等参数设计。
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