田口品质工程

田口品質工程TaguchiMethod品質特性的種類望目特性行(NominaltheBest)望小特性(SmallertheBetter)望大特性(LargertheBetter)1.計量特性(MeasurableCharacteristics)2.計數特性(AttributeCharacteristics)係指不能以尺度量者,如:外觀…3.動態特性(DynamicCharacteristics)係指輸出(Output)會因輸入(Input)信號值的不同而有改變者,如:鍍液濃度,電流密度…田口品質工程的分類系統設計(SystemDesign)參數設計(ParameterDesign)允差設計(ToleranceDesign)1.生產線外品質工程(Off-LineQualityEngineering)2.生產線上品質工程(On-LineQualityEngineering)計量值的控制製程的診斷與調節回饋系統的設計與管制預防保養規格、安全與檢查設計製程開發執行工作系統設計(SystemDesign)參數設計(ParameterDesign)允差設計(ToleranceDesign)決定製程中各參數之最佳值,如焊錫(Soldering)時,最佳溫度、時間等,使其不受(或降低)工作環境條件的影響,而能得到均一的焊錫品質.經由工程知識判斷,選擇最適當的製程,如鋁擠/Fold-Fin/Forging…Fan:2S/1B1S/2B…決定製程中各參數變動對品質的影響,從而訂定最佳的公差範圍.因子&水準•因子→實驗變數•水準→實驗變數的等級數Example:影響陽極處理鹼咬效果的因素有•濃度•溫度•時間2水準直交表L8(27)No.行12345671+++++++2+++----3+--++--4+----++5-+-+-+-6-+--+-+7--++--+8--+-++-列數水準數行數3水準直交表L27(313)在現實狀況中,因子取3個水準較2個水準來得恰當.L9(34)No.行1234111112122231333421235223162322731328321393321No.行12345678910111213111111111111112111122222222231111333333333412221112223335122222233311161222333111222713331113332228133322211133391333333222111102123123123123112123231231231122123312312312132231123231312142231231312123152231312123231162312123312231172312231123312182312312231123193132132132132203132213213213213132321321321223213132213321233213213321132243213321132213253321132331213263321213112321273321321223132交互作用若某一因子會因另一因子的水準條件不同而有所改變時,稱此兩因子有交互作用xxxxxxxxA1A2B2B1A1A2B1B2無交互作用有交互作用自由度(DegreeofFreedom)欲得知所需之結果,所需提供最少的資訊個數.當提供的資訊個數小於自由度時,就無法獲知所需結果.•因子的自由度=水準數-1•交互作用的自由度=(A水準數-1)(B水準數-1)‧‧•直交表的自由度=實驗次數-1直交表的配置步驟1.計算所有因子自由度之和.2.選取自由度不小於因子自由度之和且試驗次數最少之直交表.3.將所有因子配置於直交表之行上.4.決定各試驗的水準組合.5.以隨機順序進行試驗.•無交互作用的一般配置•依有交互作用的因子決定其配置行.•有交互作用的一般配置2水準直交表的配置(一)行數1234567要因ABCD無交互作用之配置Example:4因子,2水準No.行A1B23C45D67水準組合11111111A1B1C1D121112222A1B1C2D231221122A1B2C1D241222211A1B2C2D152121212A2B1C1D162122121A2B1C2D272211221A2B2C1D282212112A2B1C2D12水準直交表的配置(二)列行1234567(1)325476(2)16745(3)7654(4)123(5)32(6)1(7)L8(27)之交互作用配行表行數1234567要因ABAxBExample:行數1234567要因AAxBB有交互作用之配置2水準直交表的配置(三)L16(215)之交互作用配行表有交互作用之配置列行123456789101112131415(1)32547698111013121514(2)1674510118914151213(3)765411109815141312(4)12312131415891011(5)3213121514981110(6)114151213101189(7)15141312111098(8)1234567(9)325476(10)16745(11)7654(12)123(13)32(14)13水準直交表的配置(一)無交互作用之配置Example:4因子,3水準行數1234要因ABCDNo.行A1B2C3D4水準組合11111A1B1C1D121222A1B2C2D231333A1B3C3D342123A2B1C2D352231A2B2C3D162312A2B3C1D273132A3B1C3D283213A3B2C1D393321A3B3C2D13水準直交表的配置(二)有交互作用之配置列行12345678910111213(1)32265598812111144377610109131312(2)118910567567431112131112138910(3)1910875667521311121213111089(4)10896757561213111311129108(5)11234243761113128109(6)142332451312111098(7)3424321211139810(8)11234109576(9)14238765(10)342657(11)111312(12)111L27(313)之交互作用配行表3水準直交表的配置(二)有交互作用之配置Example:4因子,3水準,AxB,BxC行數12345678910111213要因ABAxBAxBCDBxCBxC1.因子自由度=4x(3-1)=82.交互作用自由度=2x[(3-1)x(3-1)]=2x4=83.要因自由度=因子自由度+交互作用自由度=8+8=164.選取自由度不小於16且試驗次數最少的3水準直交表為L27(313).[自由度=27-1=126]No.行A1B2AxB3AxB456C7D89BxC101112BxC13水準組合11111111111111A1B1C1D121111222222222A1B1C2D231111333333333A1B1C3D341222111222333A1B2C1D251222222333111A1B2C2D361222333111222A1B2C3D171333111333222A1B3C1D381333222111333A1B3C2D191333333222111A1B3C2D3102123123123123A2B1C3D1112123231231231A2B1C1D2122123312312312A2B1C2D3132231123231312A2B2C3D2142231231312123A2B2C1D3152231312123231A2B2C2D1162312123312231A2B3C3D3172312231123312A2B3C1D1182312312231123A2B3C2D2193132132132132A3B1C2D1203132213213213A3B1C3D2213132321321321A3B1C1D3223213132213321A3B2C2D2233213213321132A3B2C3D3243213321132213A3B2C1D1253321132331213A3B3C2D3263321213112321A3B3C2D3273321321223132A3B3C1D2參數設計(ParameterDesign)將可控因子(ControlFactor)配置於內直交表(InnerOrthogonalArray),而雜音因子(NoiseFactor)則配置於外直交表(OuterOrthogonalArray),在內外直交表之交點上進行試驗.依品質特性的種類,由損失函數導引出信號雜訊比(Signal-to-NoiseRatio,S/N比),將實驗求得品質特性轉換成S/N比.經由統計上之推定(Estimate),可估計出在不同參數水準組合下的S/N比值.S/N比值最大者,即為最佳的參數水準組合.在此參數水準下產製之產品,其變異最小.參數設計原理參數設計又稱穩健性設計(RobustDesign).20℃40℃目標值改善後改善前Meta-stableStable