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1品質工學一、品質工學簡介●為了知道「品質工學」的單詞的意思●為了知道「動特性」跟「静特性」●為了知道「静特性的技術上的意思」●為了知道「静特性的ＳＮ比跟感度的定義二、「品質工学」（静態特性實用編）●學習静特性ｐａｒａｍｅｔｅｒ(參數)設計的程序●關於Ｌ９、Ｌ１８実験1、設計(直交表)2、計算実験的結果3、評価計算的結果4、決定最適条件2一、品質工學簡介（introduction）２００６．０４．１２改訂凌巨科技（GIANTPLUS)望月正志3＜ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ的目的＞・為了知道「品質工学」的單詞的意思・為了知道「動特性」跟「静特性」・為了知道「静特性的技術上的意思」・為了知道「静特性的ＳＮ比跟感度的定義」4１．「品質工學」是什麼？ＯＦＦ-LINE品質工学：開發・設計・技術部門使用（例）parameter設計・許容差設計ON-LINE品質工学：製造工程品質管理技術（例）feed-back制御・検査設計・工程連結設計製造品管的重點主要在於管制製程及改善製程品質。不管是管制製程及改善製程品質，首先必需了解影響品質特性因素為何(現況了解)?才能進行—影響品質特性因素需透過要因分析，及對製程的了解，並透過改變製程中參數之設定，然後觀察其對品質的影響，找到影響品質特性的顯著因素，並且加以管理。而田口方法提供了更強的參數設計功能(包含雜訊的考量)，所以使用起來就更有效了，同時對製程的掌握更確實。5２．「Parameter設計」是什麼？－１為了提高又便宜又高級的技術（産品）的開發效率有意設計毎一個Parameter理想的状態現状（level很低）這個gap越小越好。就是Engineer的工作（改善）6３．「Parameter設計」是什麼？－２技術（製品）有＜目標的機能＞目標的機能＝出力、効能、作用機能的理想状態入力Ｍ跟出力ｙ的関係是ｙ＝βＭ的１次式（比例関係）入力：Ｍ出力ｙｙ＝βＭ⇒理想機能動特性7＜練習１＞技術&理想機能想一下3個「技術跟理想機能」的実例（技術・入力・出力・β）想這様子的話比較容易想得到解決：１０分発表：１０分8４．「田口method」是什麼？Robust-Design＝最佳化的設計＝σ最小化田口method（田口玄一）産品技術SYSTEM信号因子(原料投入)特性値(產品品質)制御因子(可控因素)誤差因子(雜訊因子)入力：Ｍ出力：ｙ品質工學的基本是設計這個因子。考慮這個因子是「田口method」的特色的。9入力（信号因子）出力（特性値）●●●●●●●●●動特性実験静特性実験ｙ＝βＭ動特性実験産品開発段階設定新規M/C条件静特性実験ＹＩEＬＤ向上実験理想的状態＝「入力」跟「出力」的関係是比例関係（１次式）５．「動特性」跟「静特性」理想機能動特性10６.「静特性」是什麼？望目特性ＳＮ比・感度膜厚・尺寸等等Ａ±Bmm０(零)望目特性ＳＮ比・感度彎曲度・停止位置等等０±Bmm望小特性ＳＮ比（没有感度）不良率越小越好的特性特性値≦０望大特性ＳＮ比（没有感度）Glass強度・寿命等等越大越好評價特性尺度example２11＜練習２＞望目、(零望目)、(望小)、(望大)特性演練想一下毎３個「望目特性、零望目特性、望小特性、望大特性」的実例解決：１０分発表：１０分12７．静特性parameter設計的基本上的想法：(静特性２階段設計方法)目標値下限値上限値目標値下限値上限値目標値下限値上限値①現狀②縮小σ(Cp縮小)③把平均値對準目標値(Ca縮小)13８．静特性的「ＳＮ比・感度」是什麼？ＳＮ比η（Ｓ／ＮＲａｔｉｏ）安定性的尺度感度Ｓ（ｓｅｎｓｉｔｉｖｅｔｙ）調整特性値的尺度（安定性のものさし）（特性値を変えるものさし）14９．静特性的「ＳＮ比η」是什麼？ＳＮ比＝Ｓ／Ｎratio＝SignalＮｏｉｓｅ（dB）＝有效成分有害成分＝１０＊logｍσ２２（dB）【定義式】ＳＮ比η：越大越好ｍ：平均値15１０．静特性的「感度Ｓ」是什麼？感度Ｓ＝１０＊ｌｏｇｍ２（ｄＢ）【定義式】平均値ｍ⇒ｄＢ変換望目・零望目特性的時候把平均値ｍ對準目標値（静特性的２階段設計方法）16以上17二、「品質工學」（静特性実用編）２００６．０４．１２凌巨科技（GIANTPLUS)望月正志18＜静特性実用編的目的＞・学習静特性ｐａｒａｍｅｔｅｒ設計的程序・関於Ｌ９、Ｌ１８実験変成自己会設計変成自己会計算実験的結果変成自己会評価計算的結果変成自己会決定最適条件19１．Ｌ９実験是什麼？４個制御因子（Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ）＊毎個３水準的条件、実験条件是９水準ＡＢＣＤ実験Ｎｏ１２３４５６７８９１１１２２２３３３１２３１２３１２３１２３２３１３１２１２３３１２２３１20実験Ｎｏ１２３４５６７８９１０１１１２１３１４１５１６１７１８１１１１１１１１１２２２２２２２２２１１１２２２３３３１１１２２２３３３１２３１２３１２３１２３１２３１２３１２３１２３２３１３１２２３１３１２１２３２３１１２３３１２３１２２３１１２３２３１３１２２３１１２３３１２１２３３１２２３１２３１３１２１２３１２３３１２３１２１２３２３１２３１２．Ｌ１８実験是什麼？８個制御因子（Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅ・Ｆ・Ｇ・Ｈ）＊（Ａ因子２水準其他的毎個３水準）、実験条件是１８水準ＡＢＣＤＥＦＧＨ21１．静特性的parameter設計程序１目的明確化目的跟特性値明確化決定評価特性望目・零望目・望小・望大？決定因子・水準決定制御因子（水準）、誤差因子分配実験基本上実施Ｌ１８実験擬定實驗的計劃書（到這裏是計劃段階）（例：低温気泡的改善）（例：低温気泡発生率→望小特性）22測定Ｄａｔａ１．静特性的parameter設計程序２計算ＳＮ比・感度造成補助表造成要因效果圖實驗排定、測定ｄａｔａ。實験之前要研討實験的順序（要考慮作業性）用公式計算望目・零望目特性的時候、感度的補助表製成望目・零望目特性的時候、感度的要因効果圖也要（例：溫度、壓力、深度、速度均為因子時→以溫度為主）23１．静特性的parameter設計程序３決定最適条件推定工程平均算出利得実施「確認実験」確認利得的再現性決定最適条件跟比較条件（現状条件）必用２階段設計方法。先追求ＳＮ比最大的条件、然後如果要的話調整感度推定最適条件跟現状条件的工程平均（ＳＮ比、如果要的話感度）理論上、如果ＳＮ比改善XｄＢ、安定性向上１０＾（x／２０）倍実施「確認実験」（只有最適条件跟比較条件就好）利得的再現性±３０％以内的話ＯＫ24以上25※以後是詳細説明（補足資料）26※控制比例関係的範囲、控制β的大小就是代表毎一個公司的技術力的差。（例）技術跟理想機能技術入力：Ｍ出力：ｙ理想状態ｙ＝βＭ圧力sensor印加圧力出力電圧β：変換率電扇電流回転数β：変換率配向膜烘烤烘烤前膜厚烘烤後膜厚β：収縮率決定因子・水準跟分配実験・基本上使用Ｌ１８（有考慮交互作用）ＡBＣＤＥＦＧＨＮＯ12345678111111111211222222311333333412112233512223311612331122713121323813232131913313212102113322111212113321221322113132212313214222312131522312321162313231217232131231823321231・７制御因子＊３水準跟１制御因子＊２水準Ｌ１８直交表・制御因子跟水準就是実験成功的ＫＥＹ。如果経験上很難決定的話、有効地利用特性要因図等等。・基本上３水準的中心値是現状条件比較好※制御因子就是：為了工程師開発最好的条件、可以随便決定３水準的因子比如焼成温度・設定圧力・時間・材料等等３水準是（例）１００℃１２０℃１５０℃28＜補充説明：特性要因図＞（Cause-effectDiagram,FishboneDiagram）整理對目的有影響的主要原因整理的形式好想魚的骨頭目的原材料方法測定環境作業員機械不純物保管保守精度経験年数視力温度湿度誤差校正Ｂ方式Ａ方式29決定誤差因子※誤差因子就是：工程師不能随便決定水準的因子、但是有可能是不安定的主要原因，所以要考慮影響的因子・・・就是誤差因子。不能評価誤差因子本身、可是可以研討「有誤差因子的影響也Robust的Design」是什麼。比如：号機差・ＬＯＴ差・作業人差・位置差等等調合誤差因子Ｐｉｃｋ-Up３個以上的誤差因子、然後合併（有効性変大）誤差因子水準１水準２号機差１号機２号機作業人差Ａ小姐Ｂ小姐位置差右辺左辺側特性値常低誤差因子水準１水準２号機差１号機２号機作業人差Ｂ小姐Ａ小姐位置差左辺右辺決定因子・水準の例●実験的目的＜改善低温気泡＞●特性値：低温気泡発生率●決定制御因子・水準（Ｌ１８）●評価特性：望小特性※基本上有効地利用特性要因図（魚の骨）、拾起来制御因子。但是如果経験上可以直接拾起来的話当然可以省略特性要因図。水準裏面要現状条件。基本上要８制御因子、但是空白也可以計算Ｄｕｍｍｙ法現状条件（低温気泡発生率低減：望小：Ｌ１８）31分配実験の例No.因子A因子B因子C因子D因子E因子F因子G因子H10.6kgf/cm275A°100℃0.5hrs0.5hrs160土10顆1120.6kgf/cm275A°125℃2hrs6hrs180土10顆2230.6kgf/cm275A°150℃4hrs24hrs200土10顆3340.6kgf/cm2150A°100℃0.5hrs6hrs180土10顆3350.6kgf/cm2150A°125℃2hrs24hrs200土10顆1160.6kgf/cm2150A°150℃4hrs0.5hrs160土10顆2270.6kgf/cm2250A°100℃2hrs0.5hrs200土10顆2380.6kgf/cm2250A°125℃4hrs6hrs160土10顆3190.6kgf/cm2250A°150℃0.5hrs24hrs180土10顆12101.0kgf/cm275A°100℃4hrs24hrs180土10顆21111.0kgf/cm275A°125℃0.5hrs0.5hrs200土10顆32121.0kgf/cm275A°150℃2hrs6hrs160土10顆13131.0kgf/cm2150A°100℃2hrs24hrs160土10顆32141.0kgf/cm2150A°125℃4hrs0.5hrs180土10顆13151.0kgf/cm2150A°150℃0.5hrs6hrs200土10顆21161.0kgf/cm2250A°100℃4hrs6hrs200土10顆12171.0kgf/cm2250A°125℃0.5hrs24hrs160土10顆23181.0kgf/cm2250A°150℃2hrs0.5hrs180土10顆31※倣照Ｌ１８直交表、實施「分配實験」（低温気泡発生率低減：望小：Ｌ１８）32実験計画書●実験的目的＜改善低温気泡＞●特性値：低温気泡発生率●評価特性：望小特性＜計画書作成日：＊＊年＊月＊日＞●決定制御因子・水準（制御因子・水準表）●設定誤差因子(若無可省略)Ｎ１：只有－40℃放置而已Ｎ２：－４０℃放置之後落下鋼球●分配実験ＡBＣＤＥＦＧＨＮＯ12345678Ｎ１Ｎ２111111111211222222311333333412112233512223311612331122713121323813232131913313212102113322111212113321221322113132212313214222312131522312321162313231217232131231823321231ＤＡＴＡ●評價項目：若評價項目(DATA)為量測值，則以量測值表示(ex：膜厚…等)評價項目(DATA)需以程度表示，則需先定義評價項目及程度(分數)33＜演習問題３＞造成＜実験計画書＞為了決定制御因子、造成＜特性要因図＞目的・内容是現実的課題也可以、假想的課題也当然可以。（演習的目的是練習怎麼写実験計画書。）造成：６０分発表：６０分計算ＳＮ比・感度１＜望目