一、謝寧DOE方法的基礎(chǔ)部分
- 謝寧DOE方法概述
- 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)由來(lái)與發(fā)展:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(DOE)有著一定的發(fā)展歷程,從早期的相關(guān)概念到逐步完善的體系。謝寧DOE在這個(gè)發(fā)展過(guò)程中有著獨(dú)特的地位,它是美國(guó)質(zhì)量專家多里安·謝寧(Dorian Shainin)整合和發(fā)明的一種方法。它與經(jīng)典DOE、田口DOE等有著不同的特點(diǎn),既借鑒了傳統(tǒng)DOE的一些理念,又有著自己獨(dú)特的創(chuàng)新之處。
- 謝寧DOE之優(yōu)勢(shì):謝寧DOE具有簡(jiǎn)捷、效果強(qiáng)大、改進(jìn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。在企業(yè)面臨質(zhì)量控制、工藝流程改善等問(wèn)題時(shí),這種優(yōu)勢(shì)使其成為一種很有吸引力的選擇。例如,在一些企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中,傳統(tǒng)的質(zhì)量改進(jìn)方法可能需要大量的人力、物力和時(shí)間投入,而謝寧DOE能夠以較低的成本在較短時(shí)間內(nèi)取得較好的效果。
- 謝寧DOE10個(gè)強(qiáng)有力工具:這些工具是謝寧DOE的重要組成部分。例如多變圖技術(shù)能夠直觀地展示數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,有助于快速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在;零件搜索技術(shù)可以對(duì)零件進(jìn)行有效的篩選和分析,找出可能存在問(wèn)題的零件等。這些工具相互配合,形成了一個(gè)完整的體系。
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謝寧DOE解決問(wèn)題總框架——10步驟法:這10步驟法為解決問(wèn)題提供了一個(gè)清晰的路徑。從定義問(wèn)題開(kāi)始,明確問(wèn)題的類型、重要性和易于測(cè)量的方面等;然后進(jìn)行工具確認(rèn),分析以往數(shù)據(jù)以保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;接著進(jìn)行實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,包括分層/過(guò)濾技術(shù)繪制前段族譜確定調(diào)向等;之后是收集數(shù)據(jù),根據(jù)不良率的高低選擇合適的取樣方式,收集到變差80%或公差100%為止的數(shù)據(jù);再進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,繪制圖形進(jìn)行分析,完成族譜,繪制完整多變量族譜,從族譜確定根本原因,最后選擇對(duì)策等。
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改進(jìn)項(xiàng)目及綠Y的確定
- 綠Y與紅X:在謝寧DOE中,綠Y代表對(duì)客戶來(lái)說(shuō)重要的特定質(zhì)量屬性,是我們希望優(yōu)化和改進(jìn)的目標(biāo)。而紅X代表最主要的變異原因,占總變異的至少50%。明確綠Y和紅X的概念對(duì)于整個(gè)謝寧DOE的應(yīng)用至關(guān)重要。例如,在一家制造電子產(chǎn)品的企業(yè)中,產(chǎn)品的性能指標(biāo)可能就是綠Y,而影響性能指標(biāo)的某個(gè)關(guān)鍵零部件的質(zhì)量不穩(wěn)定因素可能就是紅X。
- 定義并量化問(wèn)題——綠Y檢查單:綠Y檢查單有助于系統(tǒng)地定義和量化問(wèn)題。通過(guò)檢查單,可以詳細(xì)列出與綠Y相關(guān)的各種因素,確保對(duì)問(wèn)題的描述全面準(zhǔn)確。例如,對(duì)于一個(gè)產(chǎn)品的外觀質(zhì)量(綠Y),檢查單可能會(huì)涉及到顏色是否均勻、表面是否有劃痕、尺寸是否符合標(biāo)準(zhǔn)等多個(gè)方面。
- 量化方法——克利特度量尺度:這種量化方法為評(píng)估問(wèn)題提供了一種有效的手段。它可以將一些難以直接測(cè)量的質(zhì)量屬性轉(zhuǎn)化為可以量化的數(shù)據(jù),從而更好地進(jìn)行分析和比較。例如,對(duì)于產(chǎn)品的舒適度這種較為主觀的屬性,可以通過(guò)克利特度量尺度轉(zhuǎn)化為具體的數(shù)值進(jìn)行分析。
- “與部件對(duì)話”——X線索生成技術(shù):這一技術(shù)可以幫助尋找與問(wèn)題相關(guān)的部件線索。通過(guò)與部件進(jìn)行某種形式的“對(duì)話”,也就是深入分析部件的特性、功能以及可能存在的問(wèn)題,從而為解決問(wèn)題提供更多的思路。例如,在汽車制造中,通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)部件的詳細(xì)分析,找出可能影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能(綠Y)的部件相關(guān)線索。
二、分析與定位問(wèn)題的相關(guān)內(nèi)容
- 多變量分析——自動(dòng)尋找紅X
- 目的與原理:多變量分析的目的是自動(dòng)尋找紅X,也就是找出主要的變異原因。其原理是基于對(duì)不同變量族的分析,包括位置性、周期性和暫時(shí)性變量。通過(guò)對(duì)這些變量的研究,可以發(fā)現(xiàn)哪些變量對(duì)結(jié)果的影響*。例如,在一個(gè)食品生產(chǎn)企業(yè)中,位置性變量可能是生產(chǎn)設(shè)備在車間的位置,周期性變量可能是生產(chǎn)班次的不同,暫時(shí)性變量可能是原材料的批次差異等,通過(guò)多變量分析可以確定這些變量中哪個(gè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量(綠Y)的影響*。
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多變量分析流程及案例:多變量分析有其特定的流程,首先要確定研究的變量,然后收集數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理和分析,最后得出關(guān)于紅X的結(jié)論。例如,在一個(gè)服裝制造企業(yè)中,研究影響服裝尺寸精度(綠Y)的變量,包括裁剪設(shè)備的精度(位置性變量)、工人的操作熟練程度(暫時(shí)性變量)等,通過(guò)按照流程進(jìn)行多變量分析,發(fā)現(xiàn)裁剪設(shè)備的精度是主要的變異原因(紅X),并通過(guò)案例可以更直觀地理解這*程的應(yīng)用。
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集中圖——重復(fù)出現(xiàn)問(wèn)題的*定位
- 目的和條件:集中圖的目的是對(duì)重復(fù)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行*定位。其條件是需要有一定量的相關(guān)數(shù)據(jù)支持。例如,在一個(gè)電子產(chǎn)品組裝企業(yè)中,如果某個(gè)組裝環(huán)節(jié)經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題,就可以通過(guò)制作集中圖來(lái)進(jìn)行定位。
- 制作集中圖的步驟:首先要收集與問(wèn)題相關(guān)的數(shù)據(jù),然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分類,選擇合適的坐標(biāo)和尺度,繪制集中圖。例如,對(duì)于產(chǎn)品組裝中某個(gè)零部件安裝錯(cuò)誤的問(wèn)題,收集不同批次、不同工人操作情況下的錯(cuò)誤數(shù)據(jù),然后按照操作步驟、工人經(jīng)驗(yàn)等因素進(jìn)行分類,繪制集中圖。
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集中圖案例研究和練習(xí):通過(guò)實(shí)際的案例研究和練習(xí),可以更好地掌握集中圖的制作和應(yīng)用。例如,某企業(yè)在分析產(chǎn)品包裝錯(cuò)誤問(wèn)題時(shí),通過(guò)制作集中圖,發(fā)現(xiàn)某個(gè)包裝工人在特定時(shí)間段內(nèi)的錯(cuò)誤率較高,從而針對(duì)性地進(jìn)行培訓(xùn)和改進(jìn)。
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部件搜索——簡(jiǎn)便而平滑的交換
- 應(yīng)用范圍及先決條件:部件搜索適用于確定某個(gè)部件是否是問(wèn)題的根源。先決條件是能夠?qū)Σ考M(jìn)行交換和測(cè)試。例如,在一個(gè)機(jī)械制造企業(yè)中,對(duì)于一臺(tái)設(shè)備出現(xiàn)的故障,可以通過(guò)部件搜索來(lái)確定是哪個(gè)零部件的問(wèn)題。
- 部件搜索的四階段12步驟程序:這一程序詳細(xì)地規(guī)定了部件搜索的步驟。從最初的選擇要搜索的部件,到逐步進(jìn)行交換和測(cè)試,最后得出結(jié)論。例如,在汽車維修中,懷疑發(fā)動(dòng)機(jī)某個(gè)部件有問(wèn)題,按照四階段12步驟程序,逐步對(duì)可能的部件進(jìn)行交換和測(cè)試,從而準(zhǔn)確找出故障部件。
- 部件搜索案例分析:通過(guò)案例分析可以更深入地理解部件搜索的應(yīng)用。如在打印機(jī)維修中,通過(guò)部件搜索確定了某個(gè)墨盒是導(dǎo)致打印質(zhì)量問(wèn)題的原因。
三、其他重要的謝寧DOE培訓(xùn)內(nèi)容
- 成對(duì)比較——一種精巧而通用的工具
- 應(yīng)用范圍及先決條件:成對(duì)比較可用于比較兩個(gè)相關(guān)的因素或?qū)ο?。先決條件是這兩個(gè)因素或?qū)ο缶哂锌杀容^的屬性。例如,在比較兩種不同配方的化妝品對(duì)皮膚的保濕效果時(shí),可以使用成對(duì)比較。
- 成對(duì)比較的方法流程:包括確定比較的對(duì)象、選擇合適的評(píng)價(jià)指標(biāo)、進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和分析等步驟。例如,在比較兩種不同材料的耐磨性時(shí),確定這兩種材料為比較對(duì)象,選擇磨損量作為評(píng)價(jià)指標(biāo),然后進(jìn)行磨損測(cè)試并分析數(shù)據(jù)。
- 圖基檢驗(yàn):圖基檢驗(yàn)是成對(duì)比較中的一種重要檢驗(yàn)方法,用于判斷兩組數(shù)據(jù)之間是否存在顯著差異。例如,在藥物臨床試驗(yàn)中,使用圖基檢驗(yàn)來(lái)判斷兩種藥物的療效是否有顯著差異。
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案例研究及練習(xí):通過(guò)案例研究和練習(xí),如在食品口味測(cè)試中使用成對(duì)比較,能更好地掌握這一工具的應(yīng)用。
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產(chǎn)品/過(guò)程搜索——*定位過(guò)程變量
- 目標(biāo)及原理:目標(biāo)是*定位過(guò)程變量,原理是通過(guò)對(duì)產(chǎn)品和過(guò)程的分析,找出影響產(chǎn)品質(zhì)量的過(guò)程變量。例如,在飲料生產(chǎn)過(guò)程中,通過(guò)分析生產(chǎn)流程,找出影響飲料口感(綠Y)的過(guò)程變量,如攪拌時(shí)間、溫度等。
- 產(chǎn)品/過(guò)程搜索方法流程:包括確定研究的產(chǎn)品和過(guò)程、識(shí)別可能的變量、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行變量分析等步驟。例如,在塑料制品生產(chǎn)中,確定注塑過(guò)程為研究過(guò)程,識(shí)別注塑溫度、壓力、模具等為可能的變量,然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析這些變量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。
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案例研究及練習(xí):通過(guò)實(shí)際的案例研究和練習(xí),如在家具制造過(guò)程中對(duì)涂裝工藝的研究,能夠更好地掌握產(chǎn)品/過(guò)程搜索的方法。
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變量搜索法
- 目標(biāo)及原理:目標(biāo)是找出對(duì)結(jié)果有顯著影響的變量。原理是通過(guò)系統(tǒng)地改變變量的值,觀察結(jié)果的變化,從而確定變量的影響程度。例如,在電子電路設(shè)計(jì)中,改變電阻、電容等元件的值(變量),觀察電路性能(綠Y)的變化,以確定這些變量的重要性。
- 變量搜索法的四階段16步驟:這一詳細(xì)的步驟規(guī)定了變量搜索的過(guò)程,從初始的變量選擇到最后的結(jié)果分析。例如,在軟件開(kāi)發(fā)中,按照四階段16步驟對(duì)不同的算法(變量)進(jìn)行測(cè)試,以找到最優(yōu)算法。
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案例研究及練習(xí):通過(guò)案例研究和練習(xí),如在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)不同結(jié)構(gòu)參數(shù)(變量)的研究,能更好地掌握變量搜索法。
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全因子實(shí)驗(yàn)
- 目標(biāo)及原則:目標(biāo)是全面研究所有可能的因子組合對(duì)結(jié)果的影響。原則是按照一定的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),確保實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和有效性。例如,在化工產(chǎn)品生產(chǎn)中,研究不同原料配比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間(因子)等對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)量(綠Y)的影響時(shí),進(jìn)行全因子實(shí)驗(yàn)。
- 主效應(yīng)及交互作用:主效應(yīng)是指單個(gè)因子對(duì)結(jié)果的影響,交互作用是指兩個(gè)或多個(gè)因子之間相互影響對(duì)結(jié)果產(chǎn)生的作用。例如,在農(nóng)業(yè)種植中,施肥量(因子)對(duì)作物產(chǎn)量(綠Y)有主效應(yīng),而施肥量和灌溉量(因子)之間可能存在交互作用,共同影響作物產(chǎn)量。
- 全因子實(shí)驗(yàn)方法步驟:包括確定因子、選擇水平、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)等步驟。例如,在食品加工中,確定原料種類、加工溫度、加工時(shí)間為因子,選擇不同的取值水平,設(shè)計(jì)全因子實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并分析數(shù)據(jù)。
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全因子實(shí)驗(yàn)案例:通過(guò)實(shí)際的全因子實(shí)驗(yàn)案例,如在金屬材料熱處理實(shí)驗(yàn)中,能更好地理解全因子實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用。
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卓越的確認(rèn)技術(shù):BvsC
- 目標(biāo)及原則:其目標(biāo)是對(duì)某些情況進(jìn)行有效的確認(rèn),原則是基于特定的比較和分析方法。雖然具體的內(nèi)容可能相對(duì)復(fù)雜,但在整個(gè)謝寧DOE體系中有著重要的作用,有助于進(jìn)一步確保問(wèn)題的解決和改進(jìn)措施的有效性。例如,在一些高精度的制造行業(yè)中,通過(guò)BvsC技術(shù)來(lái)確認(rèn)產(chǎn)品質(zhì)量改進(jìn)方案是否有效。
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