实验策划法——田口式实验法.PPTVIP

* QE FULL TRAINING COURSE Course Number:QEA9917 Course Name DOE --- TAGUCHI METHOD( I ) 實驗計劃法---田口式實驗法( I ) DOE --- TAGUCHI METHOD(I) 簡介 在DOE(Design of Experiments)實驗計劃法的領域 是由Ronald Fisher於1920年引進. 是以ANOVA(Analysis of Variance)為基礎,用此一 方法來改良農產品之收成. 我們稱之為Full DOE或Fractional Factorial Designs. 在1950年代,由Taguchi以Orthogonal Arrays為基礎 發展一套實驗方法用於電話電報公司以很有效的提高 該公司的效率. Taguchi Techniques(田口方法)是從Statistical Experimental Design所改良而成,可節省實驗成本和 便於應用. 田口實驗方法簡介 DOE --- TAGUCHI METHOD(I) 基本觀念 在一個制程里,發和不良的原因很多,如果我們能 把不良原因杜絕,我們可防止不良產生.但在現實 的世界里,很多時候我們知道那些不良原因,但完 成去杜絕卻有困難.可能涉及成本或技術.但我們 卻可透過制程參數最佳化可控制不良原因之變異. 田口式實驗方法就是協助我們找出主要的因子和 最有利的制程參數. 田口實驗方法簡介 DOE --- TAGUCHI METHOD(I) 有關田口實驗的案例 日本某一地磚制造廠Ina Tile Company Japan Ina Tile Company 所做出來的成品(地磚),其 尺寸大小差異很大. 問題 工程分析結果 建議解決方案 結果 因爐子溫度不均而發生問題 也是說,爐子溫度是做成問題的主因. 田口實驗方法簡介 增加某原物料之Lime Content(石灰含量)由1%至5%, 發現有效的減少地磚尺寸的變異. (1)重新設計及改造爐子(估計花費約50萬美元) (2)利用田口式方法改變或改良制程參數 (Parameters Design) Quality Loss Function觀念 一個產品的品質特性是以附合目標值為革准, 我們可確信這些產品會有良好的品質. Rule 1 如果一個產品的品質特性是以附合規格為基 准我們相信這樣的產品是“As good as bad”, 好壞差異不大. Rule 2 品 質 工 程 的 概 念 DOE --- TAGUCHI METHOD(I) 品 質 工 程 的 概 念 Quality Loss Function案例 Sony美國廠 Sony日本廠 與 產品比較 結論 理由 Distribution of color density in TV sets (1979 Data) Sony日本廠之 Grade A產品遠 比Sony美國廠 為多. Meet Spec.與 Meet Target 之差異. DOE --- TAGUCHI METHOD(I) Lower spec. Limit ︸ ︸ ︸ ︸ D D Color.Density Upper spec. Limit Freq. Sony日本 C B A B C Quality Loss Function Make to Specification Step Function L(y) = Quality Loss k = coef. Of Quality Loss(cost) m = target value for y y = Quality charateristics Make to Target Value (y-m) = Deviation from target Quadratic Loss Function Nomial the best Model L(y) = k(y-m)2 L(y) L(y) = 0 y Ao m m + △o m - △o L(y) Ao Accept Reject Reject m + △o m - △o m y 品質特性 LSL USL DOE --- TAGUCHI METHOD(I) Quality Loss Function DOE --- TAGUCHI METHOD(I) Nomial the best More than one piece MSD = Mean Square Deviation L = Loss k = Proportionality Constant m = Nomial value of the