田口方法案例分享
18页1、1 田口方法案例分享 DFSS系列课程 2015. 10. 25 田口试验设计 2 经典DOE Model Taguchi Model Process Yi Control Factor X1 Control Factor Xn Process Yi Control Factor X1 Control Factor Xn Noise Factor N1 Nm 2 阶段一:筛选试验 决定y 把有可能影响到y的x都要考虑并做实验,以 挑选出关键x 阶段二:最佳条件 决定y 针对已挑出的关键x,进行最佳条件的试验, 以决定最佳的x值。 控制阶段 决定y 针对关键少数的x参数,进行持续的控制, 以spc监控其稳定性。 田口试验的阶段设计 3 二阶段的试验步骤 在1953年,日本一个中等规模的瓷砖制造公司,花了200万元,从西 德买来一座新的隧道,窑本身有80公尺长,窑内有一部搬运平台车, 上面堆栈着几层瓷砖,沿着轨道缓慢移动,让瓷砖承受烧烤。 问题是,这些瓷砖尺寸大小的变异,他们发现外层瓷砖,有50%以上 超出规格,则正好符合规格。 引起瓷砖尺寸的变异,很明显地在制程中,是一个杂音因素。 解决
2、问题,使得温度分布更均匀,只要重新设计整个窑就可以了,但 需要额外再花50万元,投资相当大。 田口试验案例 4 一个瓷砖工厂的实验(经典案例) 3 内部瓷砖 外层瓷砖 (尺寸大小有变异) 上限 下限 尺 寸 大 小 改善前 改善前 外部瓷砖 内部瓷砖 田口试验案例 5 因子符号 控制因子 原设计值 A 石灰石含量 2% B 寿山石含量 55% C 寿山石种类 原来配方 D 烧粉含量 1.5% E 添加物颗粒大小 原颗粒 F 烧成次数 二次烧成 G 长石含量 3% H 粘土种类 K-Type与J-Type各一半 田口试验案例 6 瓷砖烧制过程问题陈述 瓷砖烧制参数原设定 瓷砖工厂生产出的瓷砖厚度不均 瓷砖厚度为望目特性,客户规格为10+/-0.15mm 4 符号 控制因子 Level-1 Level-2 Level-3 备注 A 石灰石含量 2% 2.5% 2水平 B 寿山石含量 53% 55% 57% 3水平 C 寿山石种类 新配方 原来配方 无添加 3水平 D 烧粉含量 1.0% 1.5% 2% 3水平 E 添加物颗粒 小一些 原颗粒 大一些 3水平 F 烧成次数 一次烧成 二次烧成
3、 三次烧成 3水平 G 长石含量 2.7% 3% 3.3% 3水平 H 粘土种类 K-Type K-Type与J- Type各一半 J-Type 3水平 田口试验案例 7 瓷砖烧制参数试验设置 田口试验案例 8 创建田口试验 Mtb路径:统计DOE 田口创建田口设计 5 田口试验案例 9 创建田口试验 Mtb路径:统计DOE 田口创建田口设计 在“设计类型”部分选 取“混合水平设计”项 在“因子数”下拉选项 点取“8” 按下“设计”、“因子” 等设定按钮 田口试验案例 10 创建田口试验 “L18”选项中“18” 表示实验总运行数为18 其中“2*1”表示有1个 2水平因子,“3*7”表 示有7个3水平因子. 按下“确定”按钮 在“田口设计 设计”回话框下点选“L18” 6 田口试验案例 11 创建田口试验 在该回话框下可以进行 因子的命名和水平值的 设定. 为了方便,可直接选择 其代码化的预设名称和 水平值 按下“确定”按钮 在“田口设计 因子”回话框下默认其“分配因子”选项 田口试验案例 12 创建“内直交表” 建立“L18”直交表 7 直交表 13 直交表(Orthogonal
4、array)为参数设计的实验数 据收集方式 使用直交表可使田口实验次数降至最低,以减少大 量的实验与检测成本 直交表可有效分析可控因子、噪音因子的单独影响 及其交互作用 可控因子置于“内直交表” 噪音因子置于“外直交表” 田口试验案例 14 台车不同位置(P1-P7)摆放的瓷砖烧制厚度测量. 上图:瓷砖烧制用的台车及不同位置瓷砖厚度测量 8 田口试验案例 15 创建外直交表 “外直交表”,每个运行测量7个不同位置的厚度数据。 田口试验案例 16 运行试验,收集数据 瓷砖制程实验数据:(数据已储存在“课程数据文件夹”) 9 田口试验案例 17 分析田口试验 Mtb路径:统计DOE 田口分析田口设计 田口试验案例 18 分析田口试验 Mtb路径:统计DOE 田口分析田口设计 在“响应数据位于” 栏选取P1-P7,按下 “选择”按钮 按下“图形”、“分 析”、“选项”、 “项”等设定按钮 10 田口试验案例 19 分析田口试验 打开“分析田口设计 图形”会话框 在“图形复选栏”点 选信噪比和均值 其它项保持默认状况 按下“确定”按钮 田口试验案例 20 分析田口试验 打开“分析田口设计 分析
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