试验设计田口方法

水準
15 min 1.0 in 300 lb 1/8 in 22.5 min 1.5 in 500 lb 3/16 in HRc>=30
實驗設定
完成品
0.015 2 in 0.000
田口直交表
L9
4 (3 )
L9(34)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 A 7.5 7.5 7.5 15 15 15 22 22 22 B 0.5 1.0 1.5 0.5 1.0 1.5 0.5 1.0 1.5 C 100 300 500 300 500 100 500 100 300 D y1 1/16 2/16 3/16 3/16 1/16 2/16 2/16 3/16 1/16
衝模設計
銑床操作系統設計
模組1 了解到
1. 輸入、可控、不可控等因子將會影響一個系統的功 能表現。 2. 系統功能的量測包括目標值與變異數。 3. 系統可以正常工作，但它可以更好。
因此田口參數設計需要被介紹
田口參數設計
設計製程或產品使之對雜因因子不敏感
l
(To design processes or products so that they are robust to noise factors.)
任何世界級企業均需應用田口方法 找出降低變異的因子.
企業應用田口方法的例子
Successful Application Cases:
Companies: Sheller Globe Aerojet Ordnance Allied Ford General Motors Chrysler General Tire Johnson Controls Allen-Bradley Eaton Corp. The Budd Co. Polaroid General Electric Goodyear United Technologies Diversi Tech General Xerox AT&T Texas Instruments Control Data Flex Technologies
方法: 實驗設計、田口方法.
實驗設計之策略
一次一因子.
因子設計.
一次一因子設計
l 改變進刀率, 固定主軸轉速、 切削
深度、刀具半徑、 材料、 … 等.
l 缺點: 無法考慮因子交互作用
因子設計
l 同時考量兩個以上因子
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 5 Feed Rate 10 Depth of Cut = 0.06 in Depth of Cut = 0.02 in
品質管理之穩健性設計 應用田口方法
工業工程與管理系教授 楊 烈 岱 98.11.10
內容綱要
•工業工程的品質管理 (IE). •田口方法的需要性 •模組 1—系統設計法. •模組 2—參數設計法. •模組 3—公差設計法.
常用的品質工具
l l l l l l 柏拉圖 魚骨圖 直方圖 管制圖 Run Chart etc.
田口參數設計步驟
1. 選擇品質特性
2.選擇可控與不可控因子
3.選擇直交表
4. 執行實驗
5. 分析結果與最佳參數組合
衝模設計參數
l 獨立因子
(A) 衝模間隙 (B) 衝程距離 (C) 衝擊力量 (D) 材料厚度 (E) 材料硬度 l 相依因子(Response) 鋼板長度大小
參數
衝模間隙 (A) 衝程距離(B) 衝擊力量(C) 材料厚度(D) 材料硬度(E) 7.5 min 0.5 in 100 lb 1/16 in HRc<30
D 1/16 2/16 3/16 3/16 1/16 2/16 2/16 3/16 1/16
y1 35 56 64 78 58 67 83 98 113
y2 38 57 66 79 63 75 95 105 120
y3 30 60 63 84 66 69 87 92 116
田口方法包括
l模組 1--系統設計法 l模組 2--參數設計法 l模組 3--公差設計法
模組 1—系統設計法.
l
目的: 設計一製程或產品系統可以產生一好 產品符合顧客需求.
衝模加工的系統設計是?
衝模系統圖
雜音因子: 原料硬度, 模具形狀, 溫度, 等等.
輸入: 原料, 能源
系統
輸出: 產品
可控因子:衝模間隙,衝模力量, 衝程距離, 潤滑油, etc.
Ra
實驗設計 小結
l 全因子設計之成本過高，並非是一經 濟的 好方法。 (45=1280 runs)
Plastics Injection Modeling Using Taguchi Method
塑膠射出成型應用田口方法
Dr. James M. Cupello , President of Quality Engineering Associates, San Antonio, Texas, (1999) indicated that
E1
y2
E2
y3 y4
Response Raw Data
Baidu Nhomakorabea
2.0035 in
E1
E2
1 2 3 4 5 6 7 8 9
A 7.5 7.5 7.5 15 15 15 22 22 22
B 0.5 1.0 1.5 0.5 1.0 1.5 0.5 1.0 1.5
C 100 300 500 300 500 100 500 100 300
穩健性
(可控因子) Feed rate, speed, depth of cut
原料
製程
產品具一致性功能與特性.
Ex. Length. (without affected by noise factors)
不可控 雜因因子
模組 2 -- 參數設計法
鋼板衝製田口參數設計
2
0.015 in 0.000
QC 工具可以用來發現產品缺點
Causes Can be:
Operator, Material, CNC programming, Measurement, …….etc.
在產品或製程設計階段強調品質問題
Leads to a more robust and reliable product because quality is designed into the product instead of adding it in at a later stage.