Design of experiments ( Deney Tasarımı - DOE) bir Lean Six Sigma ekibinin süreç girdilerini birlikte test etmesine ve etkilerinin birbirine nasıl bağımlı olduğunu ölçmesine olanak tanır. ASQ, DOE'yi DMAIC projesinin, ekiplerin çözümleri değerlendirdiği ve hangi girdilerin kontrol edilmesi gerektiğini belirlediği Improve (İyileştirme) aşamasına yerleştirir. Üretim süresi taahhüt edilmeden önce sponsorun, deneyin çalışma ayarlarıyla ilgili bir kararı destekleyip desteklemeyeceğini bilmesi gerekir.
Tek seferde tek faktörlü testler, etkileşimleri belirsiz bırakır
Tek seferde tek faktör (OFAT) testi, diğerlerini sabit tutarken bir girdiyi değiştirir ve ardından süreci başka bir girdi için tekrarlar. Bu durum etkileşimleri belirsiz bırakır: bir faktörün etkisi, başka bir faktörün ayarına bağlıdır. NIST/SEMATECH el kitabı, ilk olarak 2003'te yayınlanan kılavuzunda bu kısıtlamayı açıklamaktadır.
Bir Lean Six Sigma kök neden analizi projesinde, bir etkileşim ekibin neyi tespit etmesi gerektiğini değiştirir. Yanıtı etkileyen bir girdiyi tanımlamak işin sadece bir parçasıdır. Ekip ayrıca bu etkinin ayar kombinasyonları boyunca nasıl değiştiğini de belirlemelidir. Bir OFAT sonucu, test sırasında sabit tutulan değerler için geçerlidir; test edilmemiş kombinasyonlarda ne olduğunu ortaya koymaz.
Üç faktörlü bir deney, sekizden fazla üretim yuvası gerektirir
NIST'in işlenmiş parlatma örneği; hız ve beslemeyi, derinliğin yanı sıra ve her birini iki seviyede inceler. Tam faktöriyel tasarımı, ana etkilerin ve etkileşimlerin tahmin edilmesine olanak tanıyan sekiz kombinasyon içerir. Bu kombinasyonların tekrarlanması ve üç merkez noktası denemesinin eklenmesi, tamamlanan tasarımı 19 denemeye çıkarır. NIST bunu öğretici bir örnek olarak sunmaktadır ve herhangi bir şirket tasarrufu iddiasında bulunmamaktadır.
| Tasarım aşaması | Bu aşamadaki denemeler | Kümülatif denemeler |
|---|---|---|
| Üç iki seviyeli faktörün tüm kombinasyonları | 8 | 8 |
| Her kombinasyonu tekrarlayın | 8 | 16 |
| Merkez noktası denemelerini ekleyin | 3 | 19 |
Sekiz üretim yuvasının onaylanması, yalnızca bu DMAIC deneyindeki ilk kombinasyonları finanse edecektir. Tekrarlanan denemeler ve müteakip doğrulama da üretim kapasitesi gerektirir. Sponsorun incelemesi, benzersiz ayarların sayısını talep edilen toplam üretim süresinden ayırmalıdır.
Ölçüm ve deneme sırası DOE planında yer almalıdır
ASQ'nun Measure (Ölçme) aşaması kılavuzu, süreç performansını belirlemeden önce ölçüm sisteminin doğrulanmasını içerir. Bir DOE teklifinde, yanıt değişkeninin projenin problem bildiriminde parametresiyle net bir bağlantısı ve tanımlanmış bir ölçüm prosedürü olmalıdır. Operatörler arasındaki farklılıklardan veya tekrarlanan okumalardan etkilenen ölçümler için bu hazırlık, Gage R&R.
sürecini içerir. Deneme planlaması, deneysel tasarımın bir parçasıdır. NIST'in DOE terminolojisi kılavuzu, farklı amaçlara sahip üç hükmü ayırır:
- Rastgeleleştirme: işlem kombinasyonlarını ve deneme sırasını rastgele bir programa göre atama.
- Tekrarlama (Replikasyon): deneysel hatayı tahmin etmek için aynı işlem kombinasyonunu tekrar uygulama.
- Bloklama: denemeleri operatörler veya ham madde değişiklikleri gibi bilinen bozucu değişkenlerin etrafında gruplandırma, böylece bunların etkileri incelenen etkilerden ayrılabilir.
Projenin Black Belt yetkilisi, üretim programının hedeflenen tasarımı koruyup korumadığını değerlendirmelidir. NIST'in parlatma örneğinde, ayarları sabit bir sırada çalıştırmak, derinlik etkisini gece-gündüz koşullarıyla karıştırabilir. Operasyonlar tarafından talep edilen bir sıra değişikliği, denemeler başlamadan önce bir tasarım incelemesi gerektirir.
Kesirli faktöriyel tasarımlar, denemeleri varsayımlarla takas eder
Kesirli faktöriyel tasarım, tam faktöriyel kombinasyonlarının seçilmiş bir alt kümesini kullanır. Daha az deneme, örtüşme (aliasing) ile birlikte gelir: tahmin edilen bir etki, diğer etkilerin katkılarını içerebilir. NIST bu sorunu, ana etkilerin iki faktörlü etkileşimlerle karıştırıldığı yarım kesir örneğiyle gösterir.
Bir Lean Six Sigma süreç optimizasyonu projesi için tasarım incelemesinin hangi etkilerin karıştırılmış olarak kaldığını tanımlaması gerekir. Faaliyet kararı bir girdi etkisini bir etkileşimden ayırmaya bağlıysa teklifin, ekibin bunları birbiriyle nasıl ayırt edeceğini açıklaması gerekir. Daha küçük bir başlangıç deneyi, sponsor bu etkileri çözmek için gereken takip denemeleri için bütçe ayırdığında savunulabilirdir.
Bir Lean Six Sigma çalışmasında kaplama ve yağlayıcı seçimi
Materials Science Forum'da 2022'de yayınlanan bir çalışma, kalıp ve zımba aşınmasını incelemek için DMAIC bünyesinde kalıp ve zımba aşınmasını incelemek için uygulandı. Çalışma, AlCrN-PVD kaplamanın aloe vera yağı ile tercih edilen bir kombinasyonunu bildirdi. Bu bulgu, çalışmanın koşulları altında bir kaplama ve yağlayıcı seçimini desteklemektedir. Aynı kombinasyonu başka bir üretim sürecine uygulamak, o sürecin koşulları altında test yapmayı gerektirir.
Doğrulama denemeleri, Control aşaması devir tesliminden önce gelir
Uydurulan bir DOE modelinin önerilen çalışma ayarlarında doğrulanması gerekir. NIST, bu ayarlar orijinal deneyde yer almış olsa bile, önerilen en iyi ayarlarda en az üç doğrulama denemesi önermektedir. Kılavuz ayrıca deneysel ortamın yeniden üretilmesini ve tahmin edilen ile gözlemlenen yanıtlar arasındaki tutarsızlıkların araştırılmasını gerektirir.
DMAIC devir tesliminde, İsraf edilen çaba. doğrulanmış ayarları ve bunların test edilen çalışma aralığını tanımlamalıdır. Bu ayarlar daha sonra standard work uygulamasının bir parçası haline gelir ve ASQ'nun Control (Kontrol) aşaması kılavuzuyla tutarlı olarak süreci izlemek için Şirketler bu araçları birleştirerek yalnızca ürün ve hizmet kalitesini artırmakla kalmaz, aynı zamanda kaynakları optimize edebilir ve maliyetleri azaltabilir. kullanılır. Kabul kriterlerinin ayrıca test edilen aralığın dışındaki bir ayar değişikliğini kimin yetkilendireceğini ve bu değişikliğin hangi kanıtları gerektirdiğini belirtmesi gerekir.
Kaynaklar
- NIST/SEMATECH (2003 el kitabı, çevrimiçi baskı), "One variable at a time": https://www.itl.nist.gov/div898/handbook/pri/section2/pri212.htm. (itl.nist.gov)
- NIST/SEMATECH (2003 el kitabı, çevrimiçi baskı), "Full factorial example": https://www.itl.nist.gov/div898/handbook/pri/section3/pri3332.htm. (itl.nist.gov)
- NIST/SEMATECH (2003 el kitabı, çevrimiçi baskı), "A Glossary of DOE Terminology": https://www.itl.nist.gov/div898/handbook/pri/section7/pri7.htm. (itl.nist.gov)
- NIST/SEMATECH (2003 el kitabı, çevrimiçi baskı), "Confounding (also called aliasing)": https://www.itl.nist.gov/div898/handbook/pri/section3/pri3343.htm. (itl.nist.gov)
- Materials Science Forum (2022), “Die and Punch Wear Reduction in Stamping Process by Lean Six Sigma Approach”: https://www.scientific.net/MSF.1058.165. (scientific.net)
- NIST/SEMATECH (2003 el kitabı, çevrimiçi baskı), "How to confirm DOE results (confirmatory runs)": https://www.itl.nist.gov/div898/handbook/pri/section4/pri46.htm. (itl.nist.gov)
