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by hugoniot
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品質工学のコツ

世の中のニーズを考えて、
「こんな機能を持つ商品を 〇〇円で提供できれば 売れる。」という商品テーマを選択するのは、
技術者の役割であり 責任でもある。


商品テーマが決まったら、
技術者が 技術開発する(商品原材料と加工方法・装置を決める)ことになるが、

まずは、ニーズ (お客様が欲しい”有益機能”の種類およびレベル)を考え、
それを満たせる基本方式を たくさん発案することが大切である。
 (例. 重力活用/電気力活用/磁気力活用)


そして、お客様が 商品を使う状況を想像して、
いつでも/どこでも 次の2点を満たし、
 ・必要最低限の ”有益機能”を発揮する。
 ・許容限度を超える”有害機能”を発揮しない。 (お客様や環境に被害を与えない)
かつ
その商品を最安値で提供できるように
技術開発(基本方式の選択~選択方式の改良)をすることが大切である。


品質工学では、
技術開発を効率よく行うために
 『品質が欲しければ、品質を測るな。』
    (有害機能レベルを抑えたければ、有害機能レベルを測るな。
     有益機能レベルを高めたければ、有益機能レベルを測るな。)
を合言葉にしている。

これは、
 『いい結果が欲しければ、結果を測るな。』
    (いい結果が欲しければ、ただ 結果を測って 一喜一憂していても 役立たない。)
の言い換えである。

悪い結果が生じるには、必ず 原因がある。
 *有益機能レベルが必要最低限を上回れないのは、
    ・有益機能レベルを増そうとすると 有害機能レベルが許容限度を超えてしまうか、
    ・         〃           別の有益機能レベルが必要最低限を下回るから。
                            (「有益機能レベルを下げてしまう」という
                              有害機能レベルが 許容限度を超えてしまうから。)
 *有害機能レベルが許容限度を超えてしまうのは、
    ・有害機能レベルを減らそうとすると 別の有害機能レベルが許容限度を超えてしまうからか、
    ・         〃            有益機能レベルが必要最低限を下回るから。
                           (「有益機能レベルを下げてしまう」という
                              有害機能レベルが 許容限度を超えてしまうから。)
まとめると、
いい結果が得られない=悪い結果が生じる原因は
 *有害機能レベルを 許容限度内に抑えこむことができないから。
の一言に集約される。

逆に言うと、
どの種類の有害機能レベルも 低く抑えこむことができれば、
 *有益機能レベルを増し、必要最低限を超えさせることは容易。
 *有害機能レベルを     許容限度内に 抑えこむことも容易。
つまり、いい結果が得られる。


有害機能レベルを低くするには、次の3種類の対策が考えられる。
 ① 有害機能を起こす原因を なるべくシステム中からなくすように 策を講じる。
     (隔離する、遮断することを含む。)
 ② 有害機能を起こす原因が システム中にあっても、
   それによって生じる有害機能が なるべく低いレベルになるように 策を講じる。
     (耐性・頑健性を上げる、減衰させる、動きにくくする、感度を鈍らせることを含む。)
 ③ 有害機能を起こす原因が システム中にあっても、
   それによって生じる有害機能を なるべく打ち消すように 策を講じる。
     (相殺する、補償することを含む。)

そのうち ①や③は、概して 多額のお金がかかる。
なので、まず②から考え始めてみてはどうですか?? と勧めるのが品質工学である。
          (有害機能をなるべく低いレベルにする策を 机上で考えてもいいし、
           実験で 有害機能が最も低いレベルになる条件を求めることもできる。
                   → 品質工学の”パラメータ設計”手順を参照。)

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以下、Wikipedia中の 品質工学の解説。

>品質工学は、主に2段階から構成される。
> ①開発設計段階、つまり生産に入る前のオフラインでの品質工学(パラメータ設計→損失関数)
> ②生産段階、つまり生産のオンラインでの品質工学(損失関数)

>パラメータ設計に入る前に重要なことは、
>時代の潮流を考えて、技術テーマを選択するのは技術責任者の役割であり責任である。
>
>技術開発テーマが決まったら、
>技術者が顧客の立場に立って「システム選択」することになるが、
>顧客が欲しい機能を考えて、
>理想機能を満足するシステムをたくさん考案することが大切である。
>
>考案したシステムの良し悪しを判断するのが「機能性評価」である。
>機能性評価は
>システムとは関係なく、
>顧客が使う立場で信号とノイズを考えてSN比で評価することが大切である。
>
>その後で、パラメータ設計(厳密にはロバスト設計という方が適切である)を行うのであるが、
>品質工学では
>「品質が欲しければ、品質を測るな。機能性を評価せよ」と言うことが合言葉になっていて、
>品質問題を解決する場合には、
>品質特性などのスカラー量は使わずに、
>理想機能(y = βM)を特性値と考えてパラメータ設計を行う。
>
>パラメータ設計の手順は以下の通りである。
>1.  テーマの分析
>2.  目的機能の明確化
>3.  理想機能の定義(y = βM)
>4.  計測特性は何か(信号因子とノイズの選択)
>5.  SN比や感度を求める
>6.  制御因子を決める
>7.  直交表に制御因子を割り付けて、信号やノイズとの直積実験を行う
>8.  データ解析を行う
>9.  要因効果図を作成して最適条件と現行条件やベンチマーク条件を求める
>10. 確認実験で最適と現行の利得の再現性をチェックする
>11. 再現性が悪い場合は特性値やノイズや制御因子の見直しを行う
 
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by hugoniot | 2010-10-30 23:59 | 仕事
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