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December 2007 (1046 )

品質工学 Vol.15 No.6

品質工学会規格QES S 1001 ： 2007

品質工学用語（基本）Glossary of terms used in quality engineering（Basic）

この規格は，品質工学会理事会の決定に基づき，原案作成委員会，規格委員会，理事会の審議を経て，品質工学会（QES）が制定した品質工学会規格である．この規格にたいする意見は，氏名・連絡先を明記した文書にて，品質工学会事務局に連絡していただきたい．

1 ． 適用範囲
2． 分類

この規格は，品質工学において用いる基本的な用語について規定する．

用語は，次のとおり分類する．

a） 一般b） 機能と機能性c） 特性d） 経済性評価e） 設計の方法
f） 実験の方法
g） 解析
3． 定義

この規格で規定する用語の定義は，次のとおりとする．

なお，参考のために対応英語を示す．
備考

1） 番号は 4 けたの数字によって示す．
2） 用語の丸括弧を付けてある部分は，紛らわしくない場合は省略してもよい．

a） 一般
番号
用
語
1001 （技術）品質

定
義
対応英語（参考）
システムが，技術的に望ましくない項目によって社会に与える損 （engineered）
quality失．
備考 1．技術的に望ましくない項目には，機能のばらつきや特性のばらつき，使用コスト，公害などの弊害項目などがある．損失は，技術的に好ましくない項目により要求事項を満たさないことで生じる．
備考 2．損失が小さいほど，（技術）品質はよい．
備考 3．技術品質に対応するものには商品品質がある．商品品質には，機能そのもの，製品の色，形状，デザインなどがある．これらは，使用者の用途・嗜好に左右されることがあり，技術品質とは区別される．技術品質が，品質工学の対象である．
参考 JIS Z 9000 品質マネジメントシステム─基本及び用語では，
品質は「本来備わっている特性の集まりが，要求事項を満たす程度．」と定義されている．

論説 品質工学会規格の制定

December 2007 (1047)

番号
1002

用
語
システム

定
義
目的を達成するために構成された要素の組合せ．

1003

機能

システムのもつ働き．

Quality Engineering21

対応英語（参考）system例 製品，部品，工程，技術，管理，情報処理，サービスなど．
備考
1004

機能性

function

機能を，入力と出力の関数関係で表現する．

機能のばらつきの程度．
備考 1．機能性は理想機能への近さを表しており，標準使用条件
での理想機能からのずれとノイズによる機能のばらつき

functionality,
performabilityの要素がある．
備考 2．システムの性能は機能性で評価される．機能性は SN 比
1005

ばらつき

で定量的に表現される．
理想とする値あるいは関数からのずれと不ぞろいの程度．
備考

理想とする値あるいは関数には，設計値，目標値，理想関数などがある．

dispersion,
variation

参考 1．JIS Z 8101-2 では，「観測値・測定結果の大きさがそろっていないこと．又は不ぞろいの程度．ばらつきの大きさを表すには，標準偏差などを用いる．」と定義されて
いる．

1006

品質工学

参考 2．JIS Z 8103 計測用語では，「測定値の大きさがそろっていないこと．また，不ぞろいの程度．
」と定義されている．
（技術）品質を効率的に評価し，設計するシステムを構築する技 quality
engineering,
術の体系．
robustengineering1007

on-line quality

オンライン品質工システムの運用を対象とした品質工学．

学

備考 システムの運用には，例えば，生産システムの要素として， engineering
工程や製品の管理・保守，メンテナンス，アフターサービ

オフライン品質工システムの設計を対象とした品質工学．

学

備考

ス，計測器の管理などがある．
1008

システムの設計には，例えば，研究・開発，製品設計，工程設計などがあり，システムの構成，設計定数及び許容差

off-line quality
engineeringなどが決定される．

b） 機能と機能性
番号
2001

用
語
目的機能

定
システムの目的を得るための働き．

2002

基本機能

システムの目的機能を実現するための，技術的手段となる働き．
例

2003

理想機能

義

システムの開発において技術者が利用しようと考えた，物
理・化学的な法則，エネルギーの入出力関係など．

標準使用条件のもとでシステムの目的機能あるいは基本機能に期対応英語（参考）
objective function
basic function,
generic function
ideal function

待される働き．
備考 標準使用条件はシステムが使用される標準的な条件である．
2004

理想関数

入力と出力の理想的な関係を表現する関数の形．

ideal functional
form

2005

信号

システムの入出力関係において，出力を変化させるための入力変signal数．
備考 1．信号には，出力を得るためのシステムにおいて，操作者が意図的に与える能動的信号と，入力の値を知るためのシステムにおいて，出力を変化させるための受動的信号
がある．

22

番号

December 2007 (1048)

品質工学 Vol.15 No.6

用

語

定
義
備考 2．システムの使用条件には信号とノイズがある．

対応英語（参考）例 ハンドル操作のための操作回転角は能動的信号の例であり，温度計の入力である温度は受動的信号の例である．
参考

2006

ノイズ

JIS Z 8103 計測用語では，信号は「測定量を表し，測定量と関数関係のある量．」と定義されており，測定器の出力に相当している．
システムの機能あるいは入出力関係を乱す要因．

noise

備考 システムの使用条件には信号とノイズがある．
例 ノイズには，内乱と外乱がある．内乱には，システムの劣化や経時変化による内部定数の設計値からのばらつきなどがあり，外乱には環境条件の変化などがある．
2007

SN 比

特性値の変動のうち，信号の効果の大きさと，望ましくない要因の効果の大きさとの比．
備考 1．普通はデシベル（db）値で表す．デシベル変換する前のsignal-to-noise
ratio,
S/N ratio

値を真数という．
備考 2．SN 比の真数の逆数は損失に比例する．
備考 3．信号の効果は，理想関数通りに出力を変化させることができる有用な成分であり，例えば比例項がある．
備考 4．望ましくない要因の効果は，出力が意図せずに変化する成分であり，例えば，ノイズの効果や，信号の効果が理
参考

想関数からばらつく効果がある．
JIS C 5601 電子通信用語では「希望信号電力と，これに参考混入している雑音電力との比．」と定義されている．
JIS Z 8103 計測用語では，「信号パワーの雑音パワーに対する比．普通はデシベルで表す．」と定義されている．
参考 JIS Z 8403 製品の品質特性─規格値の決め方通則では，「動特性において，信号のパワーの雑音のパワーに対する比．
ここでは，信号パワーを信号因子の効果の大きさ又は雑音のパワーを誤差因子の効果の大きさとする．静特性の場合にも，便宜的に平均値の効果又は雑音のパワーを用いて
2008

標準 SN 比SN 比を求めることができる．」と定義されている．
標準使用条件に校正されたノイズの効果を表す SN 比．
備考 1．標準使用条件において信号の効果が目標になるように校正したとき，ノイズによる特性値のばらつきの大きさを表す SN 比となる．
備考 2．アナログ機能では，誤差因子の水準としてシステムの標

calibrated signalto-noise ratio,
standardized
signal-to-noise
ratio

準使用条件とその他の使用条件をとったとき，標準使用条件でのシステムの出力値を信号因子の水準値として，その他の使用条件での出力に対して計算した SN 比となる．
備考 3．デジタル機能では，入出力の 2 種の誤りによる損失が最小になるように調整したときの SN 比となる．
2009

感度

1）機能を表す関数において，入力の単位量の変化が与える出力

sensitivityの変化量．ゼロ点比例式 y= β M においては，βの値．
2）β2 の推定値をデシベル変換したもの．
参考

2010

頑健性
ロバストネスJIS Z 8103 計測用語では，「ある計測器が測定量の変化に感じる度合い．すなわち，ある測定量において，指示量の変化の測定量の変化に対する比．
」と定義されている．
ノイズが変化しても，システムの機能がばらつかない程度．

robustness

論説 品質工学会規格の制定

December 2007 (1049)

番号
2011

用
利得

語

定

Quality Engineering

義

二つの SN 比の差．

23

対応英語（参考）
gain

例 1．二つのシステムの比較においては，その SN 比の差．一般には，比較するものの SN 比から，比較されるものの SN比を引いた値．
例 2．実験においては，実験の結果得られた条件での SN 比のベンチマーク条件での SN 比からの差．

c） 特性
番号
3001

用
動特性

語

定
義
信号の大きさに応じて値が変化する特性．
例 電気回路における電流と電圧，構造部材における変位と荷
重など．
備考

参考

信号に応じて変化する特性は，入力と出力の理想関数で表現される．理想関数からのばらつきが小さいほど良いと評

対応英語（参考）dynamic
characteristics,
dynamic
response

価される．
JIS Z 8103-2000 計測用語では，「時間的に変化する測定量に対する計測器の応答の特性」（下線はここで付加した．
）と定義されている．

参考 JIS Z 8403 製品の品質特性─規格値の決め方通則では，「あるシステムにおいて，出力を実現させるための入力信号と出力特性との間の関係をもとにばらつきを評価できる特性．
これに対して，望小特性 ･ 普通特性 ･ 望大特性を静特性と呼ぶことがある．
」と定義されている．
3002

静特性

固定された目標値を持つ特性．
備考 1．目標値からのばらつきが小さいほど良いと評価される．
備考 2．静特性は，望小特性，望目特性，ゼロ望目特性，望大特static response,
non-dynamic
response性に分類される．
備考 3．静特性は，動特性の解析において，便宜的に規定したも
参考
3003

望目特性

のであると解釈される．
JIS Z 8103 計測用語では，「時間的に変化しない測定量に対する，計測器の応答の特性．
」と定義されている．
静特性のうち，有限の一定値との偏差が小さいほど望ましい特性． nominal-is-best
例 寸法，角度，質量など．
備考 有限の一定値は目標値と呼ばれる．目標値に対して，大き参考

response

すぎても，小さすぎても不具合を生じる特性である．
多くの品質特性はこれに属するため，JIS Z 8403 製品の品質特性─規格値の決め方通則では，「普通特性」と呼ん
でいる．

3004

ゼロ望目特性

静特性のうち，値がゼロであることが望ましいが，正負の値をとり得る特性．
例 寸法において，目標値からの偏差，誤差など．

zero-is-best
response

備考
3005

望小特性

ゼロが望ましいが正負の値をとり得る特性値は，望小特性
ではなく，目標値がゼロの望目特性として取り扱われる．
静特性のうち，負の値をとらず，値が小さいほど望ましい特性．
例 幾何偏差（真円度，平行度，位置度），騒音レベルなど．
備考 目標値はゼロであると考える．
参考 JIS Z 8403 製品の品質特性─規格値の決め方通則では，「理
想的には 0 がよいとされ，負の値を取らず小さいほど良い特性．規格値は最大許容値（Δ）で示す．」と定義されてsmaller-is-better
response24

December 2007 (1050)

品質工学 Vol.15 No.6

番号

用

3006

望大特性

語

定
義
対応英語（参考）いる．
静特性のうち，負の値をとらず，値が大きいほど望ましい特性． larger-is-better
response
例 降伏点強さ，衝撃強さなど．
備考 1．目標値が無限大であると考える．
備考 2．コスト及び管理を考えると，望目特性にすることが多い．
参考 Z 8403 製品の品質特性─規格値の決め方通則では，「負の値を取らず，数値が大きいほど品質が良いとする特性．規
格値は最小許容値（Δ）で示す（すなわち，Δ以上）．」と

3007

百分率特性

定義されている．
百分率（％）で表された特性．
備考

百分率特性は，解析において要因効果の加法性を確保する
ために，逆正弦変換やオメガ変換などによって変数変換すpercentage
response

ることもある．また，目標値である 100％からの差を望小特性として扱うこともある．

d） 経済性評価
番号
4001

用
語
損失関数

定
義
システムの特性値が目標値からはずれたときに発生する社会的損
失を表現する関数．
備考

4002

社会的損失

4003

総損失

function

一般に，損失関数は目標値で最小となる二次関数で近似される．

システムの使用段階で発生する損失．
例

対応英語（参考）
quality loss

loss to society

製品の故障に伴う修理，部品の取り替え又は買い換え等，使用中に必要となった費用，また，排気ガス等の公害問題や副作用等の弊害項目による損失．
システムの品質水準を確保するために必要となったコストと社会

total loss

的損失の和．
4004 （損失関数に基づく）安全係数工程で許容差を超えて不良品とされたときの損失 A，使用段階において機能限界値でトラブルを起こしたときの損失 A0 から，次safety factor

式で定義された係数．
A0──
A
安全係数φは，工程での許容差Δを決めるときに用いられ

φ＝
備考

る．使用段階における機能限界Δ0 とすれば，次のように
なる．
Δ0
Δ＝ ──
φ
参考

JIS Z 8115 信頼性用語では，「材料，製品の特性のばらつき，荷重（負荷）推定及び応力解析の不確かさに備えて，運用中に期待される最大荷重（負荷）に対して，過去の経

4005

機能限界値

験を基にして設計時に余裕をとるための荷重（負荷）倍数．
」と定義されている．
functional limit
製品が機能しなくなる，特性の限界の値．
備考

品質工学では，LD 50 のポイントで求める．

e） 設計の方法
番号
5001

用
語
システム選択定義目的の機能を実現し得るシステムの構成を選択すること．
例 電気抵抗測定器の開発において，ブリッジ法と電圧・電流

対応英語（参考）system selection,
concept selection

論説 品質工学会規格の制定

December 2007 (1051)

番号

用

語

Quality Engineering

定義法のどちらの原理を採用するかはシステム選択である．
備考 システム選択自体は知識，経験などをベースにして創造的

25

対応英語（参考）に行うべきことであり，品質工学の中心課題ではない．しかし，基本機能の品質工学的検討を踏まえたうえで，シス
テム選択が行われるべきとする考え方がある．システムを比較する場合，最適化をして機能性を比較しないと，評価5002

パラメータ設計を誤ることになる．
設計において，機能性を評価し，システムのパラメータの値を決定する方法．
例 電気抵抗測定器の開発において，ブリッジ法の採用を決め

parameter
design,robust design

た後に，その構成要素である抵抗など各部のパラメータを最適化するのはパラメータ設計である．
備考 1．パラメータとはシステムの設計定数，構成要素であり，パラメータ設計の実験では，制御因子として選ばれる．
備考 2．ロバスト設計，安定性設計と呼ばれることもある．
5003

許容差設計

設計において，システムのパラメータの許容差を決定する方法．
例

tolerance design

ブリッジ法による電気抵抗測定器の開発において，その構成要素である抵抗など各部のパラメータの許容差を決定するための方法である．
備考 1．許容差は，品質とコストのバランスから決定する．
5004

5005
5006

校正方式

備考 2．許容差設計はパラメータ設計の後に行う．
測定システムの校正を行う際に必要な項目の体系．
備考

項目として，校正式，利用する標準とその水準，校正間隔と修正限界，校正作業後の処置などがある．

参考

校正方式の決め方は，JIS Z 9090 校正方式通則において規定されている．

calibration
system

二段階設計

第一段階ではノイズによるばらつきを最小にし，第二段階でチュ

two step

チューニングーニングをすることによって，設計パラメータを決める方法．
入出力関係を理想関数に合わせ込むこと．

optimization
tuning

例 1．理想関数が比例式の場合に，感度を目標の値に合わせ込む
こと．
例 2．第一段階で標準 SN 比を用いたときの，第二段階における標準条件での入出力関係を理想関数に合わせる調整．
備考
5007

機能窓法

チューニングは，SN 比に影響が小さいシステムのパラメータの値を選ぶことによって行うこともできる．

システムが正しく機能するかどうかを調べるときに，一つの設計
定数の範囲を基準に調べる方法．
備考 1．設計定数において，システムが正しく機能する範囲を機

operatingwindow method

能窓という．例えば，システムが機能し始めるしきい値
a と機能しなくなるしきい値 b から，機能窓はその差 a− b で求められる．
備考 2．ノイズを取り上げることができないときに用いられる．
備考 3．化学反応速度論など動特性に適用した機能窓法を，動的機能窓法という．
5008

MTS
MT システム
マハラノビス・タ
グチ・システム

多次元（多項目）の測定値を総合して 1 つの尺度を作成する総合計測法．項目診断や情報圧縮・特徴抽出などの派生技術を含む．
備考 パターン認識・推定・予測・分類・診断などに広く応用さ
れる．

MTS,
MT-System,
MahalanobisTaguchi system

26

December 2007 (1052)

品質工学 Vol.15 No.6f） 実験の方法
番号
6001

用
語
実験計画

定
義
システムを評価するために効率的な実験を計画する方法．

対応英語（参考）design of

備考

experiments,
experimental

実験計画では，a）信号因子，誤差因子，制御因子，標示
因子の選択及び水準値の決定，b）直交表などわりつけのdesign6002

信号因子選択，c）入出力の間の関数関係や解析方法の決定，d）実験を行うための機器の選定などの手順を決定する．
実験において，信号の値を変化させるために選ばれた因子．

6003

調整因子

実験において，チューニングのために用いる因子．

adjusting factor,

6004

誤差因子

実験において，ノイズの効果を求めるために選ばれた因子．

tuning factor
noise factor

6005

調合誤差因子

選択した誤差条件の水準の組合せにおいて，システムの出力を大

signal factor

compounded
きくする水準の組合せと出力を小さくする水準の組合せを選び， noise factor
その組合せを水準とした因子．
備考

6006

制御因子

実験する場合に，多くの誤差因子を取り上げるとき，実験
規模を小さくするために調合を行う．

実験において，最適な水準を選択するために選ばれた因子．
備考 1．ノイズの影響を最も受けにくい最適な水準の推定には
SN 比が用いられ，最も SN 比が大きくなる水準を選択

control factor,
controlable factor

する事が行われる．
備考 2．制御因子は，設計者が自由に水準を決定できる設計条件
参考から選ばれる．
JIS Z 8101-3 統計─用語と記号─第 3 部：実験計画法の中で，項目「因子，要因」の参考において，「最適の水準を選ぶ目的でとり上げる因子を制御因子という．」と記述さ

6007

標示因子

れている．
実験において，制御因子との交互作用を求めるために選ばれた因子．
例

indicative factor

標示因子の例としては，計測器の目盛り範囲の分割などがある．
備考 標示因子はユーザの使用条件である．水準間で差があってもよいが，その差をなくすのではなく，水準全体で機能性を改善したい時に取り上げられる．
参考

JIS Z 8101-3 統計─用語と記号─第 3 部：実験計画法の中で，項目「因子，要因」の参考において，「最適水準を選ぶことを目的とせず，他の制御因子との交互作用を調べることを目的としてとり上げる因子を標示因子という．」と記述されている．

6008
6009

内側のわりつけ外側のわりつけ6010

直交表

SN 比を比較するために，制御因子と標示因子をわりつけたもの． inner array
SN 比を求めるために，信号因子と誤差因子をわりつけたもの． outer array
実験の水準の組合わせにおいて，任意の 2 つの因子の水準の組合 orthogonal array
わせが同数回現れるようなわりつけを定めた表．
備考 1．直交表には，2 水準系，3 水準系などの他，L 12 ，L 18 ，L36 などの混合型直交表がある。混合型直交表では，多くの場合，主効果のみをわりつける．
備考 2．直交表実験では，確認実験を行い，再現性，すなわち，交互作用の有無をチェックすることが望ましい．
備考 3．パラメータ設計において，内側のわりつけには混合型直交表を用いることが多い．研究室で行った実験の利得が，研究室とは異なる下流条件（現場や市場）において再現

論説 品質工学会規格の制定

December 2007 (1053)

番号

用

語

定

Quality Engineering義27

対応英語（参考）

するかどうかを検査するツールとして，直交表実験を利用する．
参考 JIS Z 8103-1 統計─用語と記号─第 3 部：実験計画法では，「直交配列，直交配列表」を「因子のすべてのペアに対して，因子の水準について考えられる処理の組合わせが同数回現れるような処理組合わせの集合．」と定義している．現れ
6011

最適条件

るような処理組合わせの集合．」と定義している．
実験空間で，最適であるとして選択した制御因子の水準を組合せた条件．
備考

condition,
optimal condition

品質工学では，実験で取り上げた水準の中で最も大きい
SN 比を与える水準を組合せた条件をいうことが多いが，感度，コストを加味して最適水準を選択することもある．

6012

要因効果

特性値に対する，因子または因子の組合わせの影響．主効果と交互作用の総称．
備考 要因効果を図示したものを要因効果図という．
参考

effect,factorial effectJIS Z 8101-3 統計─用語と記号─第 3 部：実験計画法の中で，項目「交互作用」の参考において，「主効果と交互作用とを総称して要因効果という．
」と記述されている．

6013

加法性

要因効果に和の関係があること．

6014

主効果

特性値に対する単一因子の影響

additivity offactorial effects
main effect

参考 JIS Z 8101-3 統計─用語と記号─第 3 部：実験計画法では，「応答変数の平均に対する単一因子の影響．」と定義されて
6015

交互作用

いる．
一つの因子の効果が，他の因子の水準によって変わる効果．
備考

interaction

交互作用が大きいとき，要因効果の加法性が成立せず，主効果は現実的にあまり意味を持たなくなる．

参考 JIS Z 8101-3 統計─用語と記号─第 3 部：実験計画法では，「応答変数に対する一つの因子の影響が，ほかのいくつかの因子に依存している程度を表す効果．
」と定義されている．
6016

確認実験

直交表を用いた実験において，水準の組合せに対する推定値の再confirmation run

現性を確認するために行われる実験．
備考 1．再現性があるということは，推定値と確認実験の結果の値とが一致することであり，要因効果の交互作用は小さいと判断することができる．
備考 2．SN 比の実験においては，推定した組合せ（最適条件の場合が多い）とベンチマークの二通りの実験が行われ，その SN 比の差，すなわち利得で直交表実験の再現性が確認される．
6017（実験の）再現性ある実験で得られた結果がそれ以外の場で実現される程度．
参考

JIS Z 8101-2 統計─用語と記号─第 2 部：統計的品質管理
用語では，「室間再現条件による測定結果の精度．標準偏差で表した場合には（室間）再現標準偏差，分散で表した場合には（室間）再現分散という．室間再現精度を室間精度ともいう．
」と定義されている．
参考 JIS Z 8103 計測用語では，「測定条件を変更して行われた，同一の測定量の測定結果の間の一致の度合い．」と定義されている．

reproducebility

28

December 2007 (1054)

品質工学 Vol.15 No.6

g） 解析
番号
7001

7002

用
語
二乗和の分解定義
データの二乗和を，信号の効果とノイズの効果などに分解するこ

変動と．
備考 SN 比や感度を求めるために用いられる．
残差又は各種成分の要因効果の大きさを示す二乗和．
備考

7003

純変動

修正項を一般平均の変動として扱うことがある．

要因効果から目的以外の効果の影響を除いた値．
備考

7004

寄与率

分散分析において，分散の期待値を用いて純変動を計算す
る．
分散分析において，要因効果の割合を全変動に対する百分率として表した量．

7005

有効除数

信号因子によって対象システムに与えた変動の大きさ．
信号因子の水準（M1，M2，…，Mk）について
1）比例式の場合には対応英語（参考）decomposition of
total variation
variation,
sum of squares
net variation,
pure sum ofsquares
percent
contribution
effective numberof replications22
2
r＝ r（M0
1 ＋ M2 ＋…＋ Mk ）2）一次式の場合には
2
2
2
￣）
￣）
￣）
r＝ r［
＋（M2 − M＋…＋（Mk − M］
0 （M1 − Mによって求められる rの値．
￣ は信号の水準
ここで，r0 は M の水準に対するデータの個数，M7007

総合誤差分散値の平均値である．
望ましくない要因の効果をプールして求めた総合的な誤差分散．
ゼロ点比例式の二乗和の分解において，誤差変動 Se と比例項のtotal variancedue to noise

差の変動 SN ×βをプールして求めた総合的な誤差分散 VN′の値で，普通は以下の式によって求める．
SN ×β＋ Se
VN′＝ ───────
fN ×β＋ fe
ここで，f N ×βと f e は，それぞれ，比例項の差の変動 S N ×βと誤
7008

平均二乗誤差差変動 Se の自由度である．
目標値からの偏差の二乗の平均値の正の平方根．

mean square

サンプルについてデータ（ y1，y2，…，yn）が得られたときは， error
サンプルの特性値と目標値 m からの偏差の二乗和を，データ数で除した以下の式で求められる VT の値の正の平方根．
1
2
VT ＝ ─［（ y1 − m）＋（y2 − m）2 ＋…＋（yn − m）2］n
備考 1．望小特性，ゼロ望目特性のときは，目標値 m を 0 とする．
備考 2．測定において，目標値に測定量の真の値の推定値を用いて計算すると，平均二乗誤差により，誤差の大きさを推
7009

要因効果図

定することができる．
要因効果を図示したもの．
備考

SN 比と感度の両者について，制御因子の水準ごとの平均値を図示したものも要因効果図と呼ぶ．

response graph,graph of factorial
effects