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6sigma管理工具:參數(shù)設(shè)計
來源/作者:m.bm86.cn 發(fā)布時間:2019-01-11 00:00:00 瀏覽次數(shù):
    參數(shù)設(shè)計(Parameter Design)在系統(tǒng)設(shè)計之后進(jìn)行。參數(shù)設(shè)計的基本思想是通過選擇系統(tǒng)中所有參數(shù)(包括原材料、零件、元件等)的最佳水平組合,從而盡量減少外部、內(nèi)部和產(chǎn)品間三種干擾的影響,使所設(shè)計的產(chǎn)品質(zhì)量特性波動小,穩(wěn)定性好。另外,在參數(shù)設(shè)計階段,一般選用能滿足使用環(huán)境條件的最低質(zhì)量等級的元件和性價比高的加工精度來進(jìn)行設(shè)計,使產(chǎn)品的質(zhì)量和成本兩方面均得到改善。
 
    參數(shù)設(shè)計是一個多因素選優(yōu)問題。由于要考慮三種干擾對產(chǎn)品質(zhì)量特性值波動的影響,探求抗干擾性能好的設(shè)計方案,因此參數(shù)設(shè)計比正交試驗(yàn)設(shè)計要復(fù)雜得多。田口博士采用內(nèi)側(cè)正交表和外側(cè)正交表直積來安排試驗(yàn)方案,用信噪比作為產(chǎn)品質(zhì)量特性的穩(wěn)定性指標(biāo)來進(jìn)行統(tǒng)計分析。
 
    為什么即使采用質(zhì)量等級不高、波動較大的元件,通過參數(shù)設(shè)計,系統(tǒng)的功能仍十分穩(wěn)定呢?這是因?yàn)閰?shù)設(shè)計利用了非線性效應(yīng)。通常產(chǎn)品質(zhì)量特性值y與某些元部件參數(shù)的水平之間存在著非線性關(guān)系,假如某一產(chǎn)品輸出特性值為y,目標(biāo)值為m,選用的某元件參數(shù)為x,其波動范圍為Dx(一般呈正態(tài)分布),若參數(shù)x取水平x1,由于波動Dx,引起y的波動為Dy1(如圖),通過參數(shù)設(shè)計,將x1移到x2,此時同樣的波動范圍Δx,引起y的波動范圍縮小成Dy2,由于非線性效應(yīng)十分明顯,D y2<Dy1,由此可見,只要合理地選擇參數(shù)的水平,在參數(shù)的波動范圍不變的條件下,(也就意味著不增加成本),就可以大大減少質(zhì)量特性值y的波動范圍,從而提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。但與此同時,卻發(fā)生了新的矛盾,這就是y的目標(biāo)值從m移到了m?,偏離量Δm= m?-m。如何使y保持穩(wěn)定,而又不偏離目標(biāo)值呢?這時,可設(shè)法找一個與輸出特性y呈線性關(guān)系,且易于調(diào)整的元器件參數(shù)z(調(diào)整因素),即y=a+bz,只要把z從z1調(diào)到z2,即可補(bǔ)償偏離量 Δm。如果不采用參數(shù)設(shè)計,利用非線性關(guān)系,而是按傳統(tǒng)方法直接進(jìn)行容差設(shè)計,把元件x由較低質(zhì)量等級改為很高質(zhì)量等級,也就是說將參數(shù)x的波動范圍由Δx 縮小為Δx1,而對應(yīng)于水平x1的質(zhì)量特性y的波動范圍變?yōu)?Delta;y3,雖然Δy3<Δy1,但這是以增加成本為代價而取得的;而且可能仍然是Δy3>Δy2,即提高了元件質(zhì)量等級后,對應(yīng)于x1的產(chǎn)品質(zhì)量特性y的波動范圍仍然比采用較低質(zhì)量等級元件、對應(yīng)于水平x2的y波動范圍D y2要寬,由此可以看出參數(shù)設(shè)計的優(yōu)越性。

作者:博革咨詢

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