【正文】 互作用 B1 B2 A1 Y1 Y2 A2 Y3 Y4 交互作用分析表 45 交絡(luò) ? 在決定是否要配置交互作用效果於一直行時(shí)，要相當(dāng)謹(jǐn)慎，必需於交互作用極端重要才可進(jìn)行配置。 ? 一般可以繪製交互作用圖來了解其間之交互作用關(guān)係。 三水準(zhǔn)的情況， 頇比較二次， 所以自由度為二。 40 ? 目前有三個(gè)人的身高，如果要去進(jìn)行比較，最少的比較次數(shù)，而得到全部的信息。請(qǐng)問下列二表，你會(huì)選擇那一項(xiàng) 39 自由度的概念 ? 自由度實(shí)為獲取情報(bào)大小的量度，通常自由度愈大，所獲得的情報(bào)愈多 ? 例子有三個(gè)人比較身高，至少頇比較多少次才可以知道結(jié)果 ? 頇比較二次才可以得到結(jié)果 ? 直覺上的定義〆因素的自由度為水準(zhǔn)間所必需但不重覆的比較次數(shù)，而在數(shù)理運(yùn)算上，因素的自由度可簡(jiǎn)單的以水準(zhǔn)數(shù)減一表示，它代表因素能夠相互獨(dú)立記述計(jì)算的數(shù)目。 ? 假如我們的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃均為直交，則我們?cè)诨貞?yīng)表中比較 A1和 A2時(shí)，我們將可確定 A1中 B效果與 A2中的 B效果應(yīng)為相同，且當(dāng)因素以直交方式變動(dòng)時(shí)，其它的效應(yīng)將不會(huì)混合於各因素的水準(zhǔn)內(nèi)。 次實(shí)驗(yàn)次實(shí)驗(yàn)次實(shí)驗(yàn)次實(shí)驗(yàn)七個(gè)因子有323,594,132187325621282,12787????GFEDCBA35 A(64) B(32) C(16) D(8) E(4) F(2) G(1) 結(jié)果 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 2 3 1 1 1 1 1 2 1 4 1 1 1 1 1 2 2 5 1 1 1 1 2 1 1 6 1 1 1 1 2 1 2 7 1 1 1 1 2 2 1 8 1 1 1 1 2 2 2 9 1 1 1 2 1 1 1 10 1 1 1 2 1 1 2 11 1 1 1 2 1 2 1 12 1 1 1 2 1 2 2 13 1 1 1 2 2 1 1 ….. 127 2 2 2 2 2 2 1 128 2 2 2 2 2 2 2 36 直交性 ? 在實(shí)驗(yàn)計(jì)劃中最主要的一個(gè)特性，便是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的再現(xiàn)性々另外，當(dāng)我們希望能在各種相異的條件，以最有效的方式比較因素水準(zhǔn)時(shí)，都只有在直交性實(shí)驗(yàn)計(jì)畫方法中才能達(dá)到 ? 利用直交表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠度及高再現(xiàn)性上，都具有高效益。 ? 田口方法〆由田口玄博士所提出，它刪除許多統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)的工作，以一種可以直接、經(jīng)濟(jì)的方式一次就可以做許多因素的實(shí)驗(yàn)，所以工業(yè)界上較常用。 ? 確認(rèn)實(shí)驗(yàn)〆將預(yù)期的缺陷數(shù)和“確認(rèn)實(shí)驗(yàn)”的結(jié)果做比較。 – 可以有效降低實(shí)驗(yàn)次數(shù)，進(jìn)而節(jié)省時(shí)間、金錢而且又可以得到相當(dāng)好的結(jié)果。 ? 13因子， 3水準(zhǔn)就必頇做了 1,594,323次實(shí)驗(yàn)，如果每個(gè)實(shí)驗(yàn)花 3分鐘，每天 8小時(shí)，一年 250個(gè)工作天，共頇做 40年的時(shí)間。 20 一次一因素的實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)次數(shù) A B C D E F G 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 1 A1 B1 C1 D1 E1 F1 G1 1 2 A2 B1 C1 D1 E1 F1 G1 2 3 A2 B2 C1 D1 E1 F1 G1 3 4 A2 B2 C2 D1 E1 F1 G1 4 5 A2 B2 C2 D2 E1 F1 G1 5 6 A2 B2 C2 D2 E2 F1 G1 6 7 A2 B2 C2 D2 E2 F2 G1 7 8 A2 B2 C2 D2 E2 F2 G2 8 21 全因子實(shí)驗(yàn)法 ? 全因子實(shí)驗(yàn)法 – 這種實(shí)驗(yàn)方法，所有可能的組合都必頇加以深究。 – 但它的缺點(diǎn)是不能保證結(jié)果的再現(xiàn)性，尤其是當(dāng)有交互作用時(shí)。 ? 解決問題，使得溫度分佈更均勻，只要重新設(shè)計(jì)整個(gè)窯就可以了，但需要額外再花 50萬(wàn)元，投資相當(dāng)大。 ? 問題是，這些瓷磚尺寸大小的變異，他們發(fā)現(xiàn)外層瓷磚，有 50%以上超出規(guī)格，則正好符合規(guī)格。 ? 堅(jiān)耐性 (Robustness)就是產(chǎn)品的機(jī)能特性對(duì)雜音因素的差異不敏感，不受影響。 – 所有品質(zhì)管制活動(dòng)的目標(biāo)就是要生產(chǎn)經(jīng)得起各種雜音因素考驗(yàn)的產(chǎn)品。 – 內(nèi)部雜音 (劣化 )─ 產(chǎn)品組件的劣化。 10 討論題 ? 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的目的是為了什麼〇 ? 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是線上品管還是線外品管〇 ? 為什麼線外品管要比線上品管早做呢〇 11 變異和雜音 ? 雜音因素就是使機(jī)能特性，如燃料效率、換檔壓力、磨耗和轉(zhuǎn)向力等偏離目標(biāo)值的因素。 ? 廠商現(xiàn)在必頇致力於在生產(chǎn)前就使複雜的產(chǎn)品能達(dá)到高品質(zhì)。 控制階段 決定 y 針對(duì)關(guān)鍵少數(shù)的 x參數(shù)，進(jìn)行持續(xù)的控制，以 spc監(jiān)控其穩(wěn)定性。 ? 美國(guó)研究後認(rèn)為而他們致勝的法寶主要有二項(xiàng)〆 – QFD(自顧客要求一直策劃到相應(yīng)的製造管理要求 ) – 田口方法 (實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法之一，簡(jiǎn)單易用，沒有複雜的統(tǒng)計(jì)原理 ) 4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的想法 process output input supplier customer 客戶關(guān)心什麼，在乎什麼，抱怨什麼 如何確定成為量化的產(chǎn)品特性〇 Y特性， CTQ 過程中有那些的過程因子，其會(huì)影響到 y特性，那些可能有相應(yīng)的交互作用，從中找出 CTP 有那些的輸入因子會(huì)影響到 y，從中找出CTI 對(duì)供應(yīng)應(yīng)要提出那些的規(guī)格要求，尤其是CTI 5 Y=f(x)的思想 過程 產(chǎn)品 原材料 客戶 供應(yīng)商 Supplier Input CTI x Process CTP x Output CTQ y Customer VOC 6 Y=f(x) ? Y=F(x) 關(guān)鍵 x:利用其控制 y的平均值滿足需求，標(biāo)準(zhǔn)差滿足需要 非關(guān)鍵 x:由於其影響較不大，用其來降低成本 Y:優(yōu)先關(guān)注客戶重視的特性，要能量化。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) ─ 田口方法 1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 2 為什麼需要實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) ? 同樣在生產(chǎn)同規(guī)格的產(chǎn)品，為什麼有些廠商的良品率就是比較高。 ? 同樣是在生產(chǎn)同類型的產(chǎn)品，為什麼有些人的產(chǎn)品性能以及壽命就是比較好，而成本又比較低呢〇 This is the Know how 相同原料 相同製程 為什麼良品率 不一樣〇 相同產(chǎn)品 相同功能 更便宜的原料 為什麼可以做出 低成本高質(zhì)量的產(chǎn)品〇 3 日本工業(yè)強(qiáng)盛的原因 ? 日本人在多種製造業(yè)，如汽車、鋼鐵、電子和紡織方面，居於領(lǐng)導(dǎo)地位，主要是因?yàn)樗麄兡芤跃吒?jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格，生產(chǎn)高品質(zhì)產(chǎn)品。 有時(shí)不只一個(gè) Y特性 7 二階段的實(shí)驗(yàn)步驟 階段一 :篩選試驗(yàn) 決定 y 把有可能影響到 y的 x都要考慮並做實(shí)驗(yàn)，以挑選出關(guān)鍵 x 階段二 :最佳條件 決定 y 針對(duì)已挑出的關(guān)鍵 x，進(jìn)行最佳條件的試驗(yàn)，以決定最佳的 x值。 8 線外 品管 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 參數(shù)設(shè)計(jì) 公差設(shè)計(jì) 產(chǎn)品 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì) 品管 製程 設(shè)計(jì) 技術(shù)品管 線上 品管 診斷 預(yù)測(cè) 測(cè)量 生產(chǎn) 製造品管 服務(wù) 顧客品管 供 應(yīng) 商 雙贏 夥伴 顧 客 需求 期望 滿意 DOE的應(yīng)用階段 9 田口工程簡(jiǎn)介 ? 由田口玄一博士所提出的一套實(shí)驗(yàn)方法，它在工業(yè)上較具有實(shí)際應(yīng)用性，是以生產(chǎn)力和成本效益，而非困難的統(tǒng)計(jì)為依歸。 ? 減少變異亦即要有較大的再現(xiàn)性和可靠性，而最終目的就是要為製造商和消費(fèi)者節(jié)省更多的成本。雜音因素可分為三類〆 – 外部雜音 ─ 產(chǎn)品使用時(shí)，因使用條件，如溫度、濕度、灰塵等而使機(jī)能發(fā)生變異，此類條件為外部雜章因素。 – 產(chǎn)品間雜音 ─ 在既定的製造條件下，因條件變異而造成產(chǎn)品間發(fā)生差異。 12 堅(jiān)耐性 ? 所有品質(zhì)管制活動(dòng)的最終目標(biāo)就是要生產(chǎn)經(jīng)得起各種雜音因素考驗(yàn)的產(chǎn)品。 13 堅(jiān)耐性和雜音間的關(guān)係 PROCESS INPUT OUTPUT Y CUSTOMER 可控因子 X表示 不可控因子 Z表示 Z Z Z Z X X X 堅(jiān)耐性設(shè)計(jì)，利用 X使得 Y達(dá)目標(biāo)值，且不易受 Z因子方影響，謂堅(jiān)耐性設(shè)計(jì) 14 討論題 ? 當(dāng)你在讀書時(shí)，外界有人在吵，有人在放音樂，請(qǐng)問這些是信號(hào)，還是雜音〇 ? 什麼是雜音，可否用比較簡(jiǎn)易的方式來表達(dá)〇 ? 什麼是堅(jiān)耐性，如果以此題來表達(dá)時(shí)〇 15 正交實(shí)驗(yàn)法導(dǎo)入 16 一個(gè)瓷磚工廠的實(shí)驗(yàn) ? 在 1953年，日本一個(gè)中等規(guī)模的瓷磚製造公司，花了200萬(wàn)元，從西德買來一座新的隧道，窯本身有 80公尺長(zhǎng)，窯內(nèi)有一部搬運(yùn)平臺(tái)車，上面堆疊著幾層瓷磚，沿著軌道緩慢移動(dòng)，讓瓷磚承受燒烤。 ? 引起瓷磚尺寸的變異，很明顯地在製程中，是一個(gè)雜音因素。 17 內(nèi)部瓷磚 外層瓷磚 (尺寸大小有變異 ) 上限 下限 尺寸大小 改善前 改善前 外部瓷磚 內(nèi)部瓷磚 18 原材料粉碎及混合 成型 燒成 上釉 燒成 控制因素 水準(zhǔn)一 (新案 ) 水準(zhǔn)二 (現(xiàn)行 ) A:石灰石量 5% 1% B:某添加物粗細(xì)度 細(xì) 粗 C:蠟石量 53% 43% D:蠟石種類 新案組合 現(xiàn)行組合 E:原材料加料量 1300公斤 1200公斤 浪費(fèi)料回收量 0% 4% 長(zhǎng)石量 0% 5% 19 實(shí)驗(yàn)方法 ? 一次一個(gè)因素法 – 每次只改變一個(gè)因子，而其他因子保持固定。 ? 例如在進(jìn)行 A1和 A2的比較時(shí)，必頇考慮到其他因子，但目前的方法無法達(dá)成。 – 但相當(dāng)耗費(fèi)時(shí)間、金錢，例如 ? 7因子， 2水準(zhǔn)共頇做 128次實(shí)驗(yàn)。 22 A(64) B(32) C(16) D(8) E(4) F(2) G(1) 結(jié)果 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 2 3 1 1 1 1 1 2 1 4 1 1 1 1 1 2 2 5 1 1 1 1 2 1 1 6 1 1 1 1 2 1 2 7 1 1 1 1 2 2 1 8 1 1 1 1 2 2 2 9 1 1 1 2 1 1 1 10 1 1 1 2 1 1 2 11 1 1 1 2 1 2 1 12 1 1 1 2 1 2 2 13 1 1 1 2 2 1 1 ….. 127 2 2 2 2 2 2 1 128 2 2 2 2 2 2 2 23 正交表 (Orthogonal Array) ? 直交表 (正交表 ) – 直交表用於實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，它的建構(gòu)，允許每一個(gè)因素的效果，可以在數(shù)學(xué)上，獨(dú)立予以評(píng)估。 24 次數(shù) A B C D E F G 結(jié)果 1 2 3 4 5 6 7 1 1 1 1 1 1 1 1 Y1 2 1 1 1 2 2 2 2 Y2 3 1 2 2 1 1 2 2 Y3 4 1 2 2 2 2 1 1 Y4 5 2 1 2 1 2 1 2 Y5 6 2 1 2 2 1 2 1 Y6 7 2 2 1 1 2 2 1 Y7 8 2 2 1 2 1 1 2 Y8 25 L8直交表 A 石 灰 石 量 B 粗細(xì) 度 C 蠟 石 量 D 蠟 石 種 類 E 加 料 量 F 浪 費(fèi) 回 收 G 長(zhǎng) 石 量 每百件尺寸缺陷數(shù) A B C D E F G 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 1 1 1 1 1 1 1 5 粗 43 現(xiàn) 1300 0 0 16 2 1 1 1 2 2 2 2 5 粗 43 新 1200 4 5 17 3 1 2 2 1 1 2 2 5 細(xì) 53 現(xiàn) 1300 4 5 12 4 1 2 2 2 2 1 1 5 細(xì) 53 新 1200 0 0 6 5 2 1 2 1 2 1 2 1 粗 53 現(xiàn) 1200 0 5 6 6 2 1 2 2 1 2 1 1 粗 53 新 1300 4 0 68 7 2 2 1 1 2 2 1 1 細(xì) 43 現(xiàn) 1200 4 0 42 8 2 2 1 2 1 1 2 1 細(xì) 43 新 1300 0 5 26 26 要素 不良總數(shù) 不良百分比 要素 不良總數(shù) 不良百分比 A1 51/400 E1 122 A2 142 E2 71 B1 107 F1 54 B2 86 F2 139 C1 101 G1 132 C2 92 G2 61 D1 76 合計(jì) 193 D2 117 回應(yīng)表 (Response Table) 27 最佳條件確認(rèn) ? 由於缺陷是愈小愈好，所以依此選出的最佳條件為〆 A1B2C2D1E2F1G2