田口品質(zhì)工程(品質(zhì)特性分靜態(tài)、動(dòng)態(tài),靜態(tài)又分：望目特性、望小特性、望大特性)

第十二章第十二章12-10習(xí)題解答試詳述品質(zhì)特性區(qū)分為幾大類(lèi)？再將靜態(tài)特性區(qū)分為三種：一、靜態(tài)特性望目特性(NominaltheBest；NTB)12V12V即為目標(biāo)值。望小特性(SmallertheBetter；STB)品質(zhì)特性值越小越好的特性，此類(lèi)產(chǎn)品品質(zhì)特性，其品質(zhì)特性為望小特性。望大特性(LargertheBetter；LTB)品質(zhì)特性值越大越好的特性，此類(lèi)產(chǎn)品品質(zhì)特性，其品質(zhì)特性此為望大特性。二、動(dòng)態(tài)特性入因子，又稱(chēng)信號(hào)因子(SignalFactor)，信號(hào)因子可分為主動(dòng)信號(hào)因子與被動(dòng)信號(hào)因子，主動(dòng)信號(hào)因子是指藉由人或機(jī)械等的主動(dòng)操作，被動(dòng)信號(hào)因子是由於環(huán)境條件的變化所導(dǎo)致，用以測(cè)試當(dāng)外加輸入進(jìn)入靜態(tài)系統(tǒng)中，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)之影響。由於外加之輸入值的變化，使得輸出值發(fā)生變化的特性，亦即輸出值有時(shí)需調(diào)整並不固定，所以稱(chēng)其為動(dòng)態(tài)特性。例如：腳踏車(chē)的速度是根據(jù)腳踏車(chē)踏板的次數(shù)多寡，而將車(chē)速朝抱負(fù)值做變化的特性，在動(dòng)態(tài)特性方面，輸出與信號(hào)因子之間存在著一種數(shù)學(xué)yBxyx為信號(hào)因子輸入值。某機(jī)械零件之規(guī)格公差為2.500.2，假設(shè)不合格時(shí)，則更換此零件，假設(shè)200元，試求出此零件的損失函數(shù)。LAK2

y k

ym2

其中m2.5所以200k0.2)2我們可得到k5000Ly5000y2.50)2什麼是穩(wěn)健設(shè)計(jì)？試詳述之。RobustnessDesig也是田口博士所提倡的品質(zhì)工程的最大貢獻(xiàn)。係繼系統(tǒng)設(shè)計(jì)〔System〔ToleranceDesig。參數(shù)設(shè)計(jì)之根本原理是當(dāng)設(shè)計(jì)產(chǎn)品或製程時(shí)，將可控因子與雜音因子分開(kāi)，找出一組可控因子的最正確水準(zhǔn)組合對(duì)雜音因子的敏感度最低。其根本手法是將品質(zhì)特性值轉(zhuǎn)換成S/NS/N比的特性，找到變異數(shù)小而品質(zhì)特性的平均值位於目標(biāo)值12-8為田口先生的品質(zhì)工程的三大設(shè)計(jì)階段。.系統(tǒng)設(shè)計(jì)〔SystemDesig：到產(chǎn)品穩(wěn)健性，及降低產(chǎn)品變異與生產(chǎn)本錢(qián)之目的。.參數(shù)設(shè)計(jì)〔ParameterDesig：範(fàn)圍可以考慮使用較寬之範(fàn)圍，並同時(shí)使用次級(jí)品的原料或配件。利用非線性關(guān)係把變異縮小。.公差設(shè)計(jì)〔ToleranceDesig：互換並取得平衡。4.試說(shuō)明影響品質(zhì)特性y之各類(lèi)因子之意義？y的因子可分為輸入的信號(hào)因子、可掌握因子、不行掌握因子等三類(lèi)。茲將此三類(lèi)分述如下：信號(hào)因子：製程輸入的信號(hào)因子m與製程輸出品質(zhì)特性y之間具有輸入與輸出的函數(shù)關(guān)係，屬於信號(hào)因子有原料、零件、零件組、電y的目標(biāo)值改變時(shí)，我們可調(diào)整信號(hào)因子m(signalfactor)，使品質(zhì)特性y的平均值與目標(biāo)值全都。信號(hào)因子是由產(chǎn)品使用者或操作員所設(shè)定，以表達(dá)所預(yù)期的反應(yīng)值。通常信號(hào)因子m與反應(yīng)值間具有輸入與輸出的關(guān)係，如：水龍頭的出水量與水龍頭的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)乘肯定的比率關(guān)係；汽車(chē)駕駛時(shí)採(cǎi)油門(mén)的大小會(huì)影響汽車(chē)速度的快慢。當(dāng)信號(hào)因子為一常數(shù)或固定值時(shí)，稱(chēng)之為靜態(tài)特性；當(dāng)信號(hào)因子不是固定值而是變動(dòng)時(shí)，則稱(chēng)之為動(dòng)態(tài)特性?？烧莆找蜃哟藶樵O(shè)計(jì)人員為達(dá)到產(chǎn)品品質(zhì)績(jī)效，根據(jù)本身之工程經(jīng)驗(yàn)與知情形，將可掌握因子歸納成二類(lèi)：一. 掌握因子：速度...等。二.調(diào)整因子：為對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)特性y的變異沒(méi)有顯著影響，但對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)特性y的平均值有顯著影響的因子。在望目品質(zhì)特性之品質(zhì)最正確化設(shè)計(jì)中，可先選擇使S/Nyy的平均值符合目標(biāo)值的要求，並使特性y的平均值變異減至最低。不行掌握因子設(shè)計(jì)人員所無(wú)法掌握的因子，或需要花費(fèi)很大的本錢(qián)才能掌握的因子，並且會(huì)使產(chǎn)品的性能發(fā)生變異，造成產(chǎn)品品質(zhì)特性不穩(wěn)定的因子稱(chēng)為雜音因子(noisefactor)。一般來(lái)說(shuō)，雜音因子可分為下面三類(lèi)：乙、外部雜音環(huán)境的差別：有些產(chǎn)品在某種條件下可發(fā)揮其機(jī)異…等。丙、內(nèi)部雜音劣化：與時(shí)間有關(guān)的特性，同樣的產(chǎn)品，初期的成的變異。5.試詳述參數(shù)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)步驟？在採(cǎi)用參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，其採(cǎi)取步驟可分為三大階段，八大步驟：實(shí)驗(yàn)的規(guī)劃1：明白確定設(shè)計(jì)的目的2：檢討反應(yīng)值或品質(zhì)特性及因子針對(duì)抱負(fù)機(jī)能，決定以何種反應(yīng)值或品質(zhì)特性進(jìn)行評(píng)價(jià)，然後3：因子的配置為期使因子效果明確，簡(jiǎn)單的情況下則採(cǎi)多元配置；檢討因子內(nèi)側(cè)直交表，而雜音因子放在外側(cè)直交表。4：決定實(shí)驗(yàn)程序，進(jìn)度安排獲取勝利，就必須盡早一日推出優(yōu)良產(chǎn)品。5：實(shí)驗(yàn)和取得數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)的執(zhí)行6：數(shù)據(jù)的解析和最適條件的決定S/N比或者進(jìn)行變異數(shù)分析，決定重要的要因及其最正確因子水準(zhǔn)組合。分析及驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果7：最適條件下效果的估計(jì)的績(jī)效。8：確認(rèn)實(shí)驗(yàn)執(zhí)行驗(yàn)證試驗(yàn)，並計(jì)畫(huà)下一階段之行動(dòng)方案。有問(wèn)題，必須重規(guī)劃下一個(gè)參數(shù)設(shè)計(jì)。S/N比(a).望大特性：－1.5、－1.2、2.5、1.3、2.9、3.5(b).望小特性：－1.5、－1.0、1.2、2.6、3.4、4.0－3.6、2.4、3.8、1.6、2.0、4.0，S/N比。S/N比S/N

1n 110log( 2ini1y2i 10log{ [ ]}6(1.5)2 (1.2)2 (2.5)2 (1.3)2 (2.9)2 (3.5)24.578(dB)S/N比S/N

1nlog(ni1

y2)i 1

2 2 2 2 210log{ 6

(2.6) (3.4) (4.0)]}Sm

1(nni1

y)2i1 [3.0(3.6)2.43.81.62.04.0]224.89171V 1 (e n1i1

y2S )i m 1 [(3.0)2(3.6)2(2.4)2(3.8)2(1.6)2(2.0)2(4.0)224.891]716.638S/N10loVe10log6.6388.22(dB)、、CC需被考慮，試問(wèn)最經(jīng)濟(jì)之直交表為何？計(jì)算總自由度，總自由度為1(A)+1(B)+1(C)+1(AB)+1(C)=55L8

(27)之直交表就已足夠。越小越好，影響收縮率之可控因子各有二水準(zhǔn)如下：B：模溫C：脛厚度D：壓力E：旋轉(zhuǎn)速度F：持續(xù)時(shí)間H：再研磨之百分比I：成份濕度J：環(huán)境溫度L8

(27)L4

為外直交表，所得的S/N比公式計(jì)算如下表：J1221配置因子 I1212實(shí)驗(yàn)編號(hào)ABCDEFGH1122S/N比111111112.01.92.12.1211122220.12.32.50.1312211220.32.90.22.6412222111.81.71.61.8521212122.82.92.82.8621221211.94.00.82.9722112213.81.74.42.0822121121.81.71.71.6S/N比的計(jì)算。請(qǐng)選出最正確因子水準(zhǔn)組合。S/N比的S/N#1 S/N

1n10log(ni11

y2)i2(1.9)2(2.1)2(2.1)2]}10log{ [(2.0)46.136#2 S/N 1

2(2.3)2(2.5)2(0.1)2]}10log{ [(0.1)44.609#3 S/N 1

2(2.9)2(0.2)2(2.6)2]}10log{ [(0.3)45.826#4 S/N 1

2(1.7)2(1.6)2(1.8)2]}10log{ [(1.8)44.746#5 S/N 1

2(2.9)2(2.8)2(2.8)2]}10log{ [(2.8)49.021#6 S/N 1

2(4.0)2(0.8)2(2.9)2]}10log{ [(1.9)48.552#7 S/N 1

2(1.7)2(4.4)2(2.0)2]}10log{ [(3.8)410.074#8 S/N

110log{ 4

2(1.7)2(1.7)2(1.6)2]}4.616J1221配置因子 I1212實(shí)驗(yàn)編號(hào)ABCDEFGH1122S/N比111111112.01.92.12.1－6.136211122220.12.32.50.1－4.609312211220.32.90.22.6－5.826412222111.81.71.61.8－4.746521212122.82.92.82.8－9.021621221211.94.00.82.9－8.552722112213.81.74.42.0－10.074822121121.81.71.71.6－4.616S/N比A(6.136)(4.609)(5.826)(4.746)1 4

5.329A (9.021)(8.552)(10.074)(4.616)2 4

8.066A的效果

A 2.737A12A1B(6.136)(4.609)(9.021)(8.552)1 4

7.080B (5.826)(4.746)(10.074)(4.616)2 4

6.316B的效果

B 0.764B12B1C (6.136)(4.609)(10.074)(4.616)1 4

6.359C (5.826)(4.746)(9.021)(8.552)2 4

7.036C的效果

C 0.677C12C1D(6.136)(5.826)(9.021)(10.074)7.7641 4D (4.609)(4.746)(8.552)(4.616)5.6312 4D的效果

D 2.133D12D1E(6.13)(5.82)(8.55)(4.61)6.2831 4E (4.609)(4.746)(9.021)(10.074)7.1132 4E的效果

E 0.83E1E1F(6.13)(4.74)(9.021(4.61)6.1301 4F (4.609)(5.826)(8.552)(10.074)7.2652 4F的效果

F 1.135F12F1G(6.136)(4.746)(8.552)(10.074)7.3771 4G (4.609)(5.826)(9.021)(4.616)6.0182 4G的效果

G 1.359G12G1我們可得反應(yīng)表如下：水準(zhǔn)ABCDEFGS/N1-5.329-7.080-6.359-7.764-6.283-6.130-7.377比2-8.066-6.316-7.036-5