田口方法(田口方法案例分析)

今天给各位分享田口方法的知识,其中也会对田口方法案例分析进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!本文目录一览: 1、何为现代“井田制”管理制度...

今天给各位分享田口方法的知识,其中也会对田口方法案例分析进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

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何为现代“井田制”管理制度

没听说过管理制度有“奴隶制”管理、“井田制”管理制度 ?

你说的是田口方法吗?

田口方法(Taguchi Methods)

一、田口方法的涵义

随着市场竞争的日趋激烈,企业只有牢牢把握市场需求,用较短的时间开发出低成本、高质量的产品,才能在竞争中立于不败之地。在众多的产品开发方法中,田口方法不失为提高产品质量,促进技术创新,增强企业竞争力的理想方法。

由日本田口玄一(Genichi Taguchi)所提之品质工程的理念和方法,是将品质改善之重点由制程阶段向前提升到设计阶段,一般称其为离线之品质管制方法(off-line quality control)。在哲理方面,田口提出品质损失(quality loss)之观念来衡量产品品质,一些不可控制之杂音(noise)(例如环境因素)造成特性偏离目标值,并因而造成损失。田口方法的重点在於降低这些杂音对产品品质的影响性,根据稳健性(robustness)之观念,决定可控制因子的最佳设定,建立产品?制程之设计,以使产品品质不受到杂音因素之影响。

田口方法是日本田口玄一博士创立的,其核心内容被日本视为“国宝”。日本和欧美等发达国家和地区,尽管拥有先进的设备和优质原材料,仍然严把质量关,应用田口方法创造出了许多世界知名品牌。

田口方法是一种低成本、高效益的质量工程方法,它强调产品质量的提高不是通过检验,而是通过设计。其基本思想是把产品的稳健性设计到产品和制造过程中,通过控制源头质量来抵御大量的下游生产或顾客使用中的噪声或不可控因素的干扰,这些因素包括环境湿度、材料老化、制造误差、零件间的波动等等。田口方法不仅提倡充分利用廉价的元件来设计和制造出高品质的产品,而且使用先进的试验技术来降低设计试验费用,这也正是田口方法对传统思想的革命性改变.为企业增加效益指出了一个新方向。

田口方法的目的在于,使所设计的产品质量稳定、波动性小,使生产过程对各种噪声不敏感。在产品设计过程中,利用质量、成本、效益的函数关系,在低成本的条件下开发出高质量的产品。田口方法认为,产品开发的效益可用企业内部效益和社会损失来衡量.企业内部效益体现在功能相同条件下的低成本,社会效益则以产品进入消费领域后给人们带来的影响作为衡量指标。假如,由于一个产品功能波动偏离了理想目标,给社会带来了损失,我们就认为它的稳健性设计不好,而田口式的稳健性设计恰能在降低成本、减少产品波动上发挥作用。

二、田口方法的基本思想

与传统的质量定义不同,田口玄一博士将产品的质量定义为:产品出厂后避免对社会造成损失的特性,可用“质量损失”来对产品质量进行定量描述。质量损失是指产品出厂后“给社会带来的损失”,包括直接损失(如空气污染、噪声污染等)和间接损失(如顾客对产品的不满意以及由此导致的市场损失、销售损失等)。质量特性值偏离目标值越大,损失越大,即质量越差,反之,质量就越好。对待偏差问题,传统的方法是通过产品检测剔除超差部分或严格控制材料、工艺以缩小偏差。这些方法一方面很不经济,另一方面在技术上也难以实现。田口方法通过调整设计参数,使产品的功能、性能对偏差的起因不敏感,以提高产品自身的抗干扰能力。为了定量描述产品质量损失,田口提出了“质量损失函数”的概念,并以信噪比来衡量设计参数的稳健程度。

由此可见,田口方法是一种聚焦于最小化过程变异或使产品、过程对环境变异最不敏感的实验设计方法,是一种能设计出环境多变条件下能够稳健和优化操作的高效方法。

三、田口方法的特点

田口方法的特色主要体现在以下几个方面:

(1)“源流”管理理论。田口方法认为,开发设计阶段是保证产品质量的源流,是上游,制造和检验阶段是下游。在质量管理中,“抓好上游管理,下游管理就很容易”,若设计质量水平上不去,生产制造中就很难造出高质量的产品。

(2)产品开发的三次设计法。产品开发设计(包括生产工艺设计)可以分为三个阶段进行,即系统设计、参数设计、容差设计。参数设计是核心,传统的多数设计是先追求目标值,通过筛选元器件来减少波动,这样做的结果是,尽管都是一级品的器件,但整机由于参数搭配不佳而性能不稳定。田口方法则先追求产品的稳定性,强调为了使产品对各种非控制因素不敏感可以使用低级品元件.通过分析质量特性与元部件之间的非线性关系(交互作用).找出使稳定性达到最佳水平的组合。产品的三次设计方法能从根本上解决内外干扰引起的质量波动问题,利用三次设计这一有效工具,设计出的产品质量好、价格便宜、性能稳定。

(3)质量与成本的平衡性。引入质量损失函数这个工具使工程技术人员可以从技术和经济两个方面分析产品的设计、制造、使用、报废等过程,使产品在整个寿命周期内社会总损失最小。在产品设计中,采用容差设计技术,使得质量和成本达到平衡,设计和生产出价廉物美的产品,提高产品的竞争力。

(4)新颖、实用的正交试验设计技术。使用综合误差因素法、动态特性设计等先进技术,用误差因素模拟各种干扰(如噪声),使得试验设计更具有工程特色,大大提高试验效率,增加试验设计的科学性,其试验设计出的最优结果在加工过程和顾客环境下都达到最优。采用这种技术可大大节约试验费用。

四、田口方法的功效

田口方法是一门实用性很强的技术,在生产实践中特别是产品开发设计中显示出强大的生命力,其魅力主要表现为:

(1)提高产品科技含量,促进技术创新。通过采用田口方法可改变企业一味引进先进设备的状况,增强二次创新能力,进而提高产品开发能力。

(2)可缩短产品开发周期,加速产品更新换代。应用田口方法可在质量管理中提高生产率,收到事半功倍的效果。

(3)应用田口方法创名牌。使用田口方法的三次设计技术设计出来的产品稳健性好,抵御外界干扰的能力强,波动小,质量可靠,易于创出知名产品,占领市场,打出自己的品牌。

(4)应用田口方法创效益。田口方法用廉价的三等品零件组装一等品整机,真正做到了价廉物美,使企业的经济效益更上一个台阶。

现今在发达国家田口方法已运用得相当广泛,并且为它们创造了不斐的收益。中国的一些企业也引进了这种先进方法并取得了良好的收效。深圳建裕电子公司就是应用田口方法走产品开发和技术创新之路的成功范例。建裕从日本、台湾等比较先进、发达的地区引进国内外先进的电路,进行吸收、提高和创新,在市场调查的基础上开发出性能更可靠、功能更齐全、价格更合理的电话机。使用田口方法后,他们每两个月就推出一部新款的电话机,产品物美价廉,很受用户的青睐,市场份额不断扩大,知名度不断提高,多次被用户评为“消整者信得过产品”,在激烈竞争的电话市场中牢牢地站稳脚跟。

田口玄一的品质观

田口博士将质量分为二类,第一类是顾客要的,这包括机能本身、外观、产品种类、售价等相关议题;第二类是顾客不要的,例如社会损失、失效、缺点、污染、机能变异等。第一类的质量与顾客个人的所得收入与价值观有关,这方面的质量问题不是工程师所能决定的,它是取决于公司的产品策略。因此公司需决定市场区隔的大小、决定产品规格等。第二类的质量问题正是工程师所要改善的,它对于市场占有率有着重要的影响,并可提升出口市场的竞争力。

田口博士进一步谈到已有许多书籍讨论产品机能的相关议题,但却很少着墨讨论如何预防失效、如何降低变异。田口方法就是要谈如何预防失效、如何降低变异、如何降低成本等问题。

田口博士认为所有第二类型的质量问题都是起因于底下三种杂音因子:(1)环境使用状况,(2)退化与磨损,(3)个别的差异(即制造的不良)。非常重要的观念就是,生产或制造工程师无法解决来自使用状况与退化等杂音的问题,他们只能改善来自制造不良的问题;然而产品设计工程师却可以改善所有来自上述三种杂音因子的问题。所以在研发阶段,训练产品设计工程师如何衡量产品机能的稳健性,是很重要的。也就是说,传统产品研发的测试与评估方式需要做改变,我们需要训练设计工程师如何评估产品机能性(相对于下游的使用状况),而这种训练对于达成竞争力而言是一最急迫的投资。在日本已有许多世界级的公司大量投资在这方面的训练。 早期,田口发展其信号杂音比(Signal-to-Noise Ratio,SN比)应用在静态质量特性的实验设计中,全世界成千上万的公司普遍采用,并获得相当不错的绩效。虽然,在学术上仍有一些统计学者对田口方法颇有微词,但是对于使用实验的方式来改善产品的质量,目前使用田口方法的企业还是比使用传统实验设计的企业还要多。值得一提的是,实验的一重要目的为工程师能够确实完成最佳化实验,包括最佳设计组合之确认,而田口方法能让工程师容易地进行实验。依据经验,工程师利用田口方法执行矩阵实验,并且应用其结果进行改善,其成功的机率比应用传统的实验设计还要高。这是田口博士的最大贡献。

接着,田口发展动态方法应用在目标值未知或是当目标值必须在某个范围内变动的情况。当产品的特性必须有一个函数关系时,可以应用动态方法让资源做最有效的运用。也就是说,每当改变产品规格时,如何重新将整个制程最佳化非常重要,而动态信号杂音比方法就是允许这一类随着一个函数对系统作最佳化的情形。当然,动态方法的出现,其成效还是很惊人。 近几年来,田口又发展出利用马氏距离(Mahalanobis Distance)来进行多变量决策分析,这个方法田口称之为MTS(Mahalonobis-Taguchi System),其乃是指利用马式距离进行多元特性变量的综合评价,然后再以田口的SN比进行选择重要的特性变量之一种分析方法。目前田口对此方法相当着迷,也出版了二本英文书加以介绍。截至目前为止,田口所发表有关MTS在实务上的应用,包括:疾病诊断、火灾警示、意外事故预防系统的设计、个人信用等。

最近,日本国际贸易与工业部有计划的将田口方法(包括SN比、损失函数、动态特性、马氏距离之应用等)提案至ISO/TC,希望可以通过共识、批准,进行标准化。

做实验设计时,应用田口方法与正交实验方法有什么区别

正交试验选择的水平组是由日本著名统计学家田口玄一设计正交实验法应用了正交原理和数理统计分析,利用最小的实验次数优选出各因素较优条件的组合,齐整可比”的特点,且被众多试验引用,是研究多因素优化实验的一种科学方法,避免了完全实验所涉及的大量重复繁琐的操作,由于表中所选的代表性点具备“均匀分散,故得出的结论较之完全实验仍然具有可信度

什么是Taguchi

田口参数实验设计:

实验计划法最早是由日本田口玄一(G. Taguchi)博士将其应用到工业界而一举成名的。五十年代,田口玄一博士借鉴实验设计法提出了信噪比实验设计,并逐步发展为以质量损失函数、三次设计为基本思想的田口方法。田口博士最早出书介绍他的理论时用的就是“实验计划法─DOE”,所以一般人惯以实验计划法或DOE来称之。但随着在日本产业界应用的普及,案例与经验的累积,田口博士的理论和工具日渐完备,整个田口的这套方法在日本产业专家学者的努力之下,早已脱离其原始风貌,展现出更新更好的体系化内容。日本以质量工程(Quality Enginerring)称之。但是,严格来讲,田口方法和DOE是不同的东西。田口方法重视各产业的技术,着重快速找到在最低成本时的最佳质量。DOE则重视统计技术,着重符合数学的严谨性。虽然学术界普遍认为田口方法缺少统计的严格性,但该方法还是以其简单实用性广为工业界所应用和推广。先进国家对田口方法越来越重视,并且也已经取得了很好的效果。该方法广泛应用于研发、技术改善、质量提升等部门。

田口方法是一种聚焦于最小化过程变异或使产品、过程对环境变异最不敏感的实验设计方法。该方法是一种能设计出环境多变条件下能够稳定和优化操作的高效方法。 一般而言,任何一个质量特性值Y在生产过程中均受很多因素的影响,田口玄一博士将影响质量特性的因素分为输入变量W、可控变量X和不可控变量Z,如图1所示。输入变量非设计参数,可控变量是田口方法的设计对象,所谓可控变量,即可以调整和控制的参数,这种变量通常称为信号因子。不可控变量,顾名思义,即不可控制的变量,也称为噪音因子(Noise Factors),就是使质量特性偏离目标值的因素。田口玄一博士将噪音因子分为三类:即外部噪音,如温度、湿度、灰尘等;内部噪音,如劣化等;产品间噪音,如制造缺失等。

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