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Quality Engineering Handbook Presentazione del volume: Quality Engineering Handbook - il Design of Experiments; - il Robust Design; - le tecniche affidabilistiche (prove vita accelerate). Queste tecniche, che sono alla base di ogni processo produttivo sei sigma, sono state spesso rifiutate dai tecnici di prodotto e processo a causa dell'impenetrabile presentazione teorica e matematica. In particolare, le modalità applicative delle prove di vita, della distribuzione di Weibull, delle relazioni tra stress accelerato e stress normale e del Robust Design, non sono conosciute ai più. I tecnici molto spesso hanno bisogno del "come fare" piuttosto del "perché si fa così". Questo libro ha il pregio di aver reso accessibile la presentazione teorica e matematica degli argomenti e di aver reso applicabili, alla maggior parte dei tecnici, le tecniche presentate. Tutti gli argomenti sono ampiamente esplicitati con esempi reali provenienti dall'esperienza aziendale. Le tecniche presentate permetteranno di: - progettare prodotti robusti e insensibili alla variabilità d'uso e dei processi produttivi; - progettare processi capaci di raggiungere livelli di difettosità misurabili in PPM; - presentare sul mercato prodotti affidabili nel tempo; - individuare le migliori condizioni di garanzia del prodotto; - prevedere le prestazioni di affidabilità negli anni. La semplicità di esposizione rende il libro accessibile sia a tecnici dell'area tecnica, funzione produzione, funzione ricerca sviluppo e progettazione, sia dell'area qualità, anche con differente formazione ed esperienze. Parte I. DoE di Shainin. Robust Design di Taguchi Introduzione al DoE (Fonti della variabilità; Descrizione del modello e implicazioni pratiche; Modello matematico; Connessioni pratiche; Fattori e livelli di sperimentazione; Regole di base; Tecniche e fasi applicative, DoE di Shainin) Analisi Fattoriale completa (Procedura analitica; Esempio 1; Pianificazione del DoE; Verifica della ripetitività; Calcolo dell'indice di ripetitività del processo; Costruzione della matrice fattoriale dei dati; Descrizione di una cella della matrice; Analisi delle interazioni tra fattori; Costruzione dei grafici di interazione a due fattori; Rappresentazione dell'interazione "D" versus "C"; Interpretazione dei grafici di interazione; Esempio 2; Indagine multy vary chart; Analisi fattoriale completa; Modello matematico per fattori continui; Regressione lineare; Modello ridotto; Modello matematico per fattori discreti; Average means; Pareto dei coefficienti; Equazione di previsione; Conclusioni) Ricerca delle variabili (Esempio 1; Tecnica alla base delle prove; Applicazione; Esempio 2; Analisi della capacità di processo; Standardizzazione del limite inferiore; Standardizzazione del limite superiore; Obiettivo: migliorare il processo; Le fasi di applicazione; Effettuazione degli esperimenti; Analisi finale dei dati; Determinazione degli effetti singoli e composti) Ricerca delle componenti (Esempio 1: le fasi di applicazione; Scelta dei dispositivi da analizzare; Verifica della ripetitività; Effettuazione delle prove; Deduzioni dalle prove e conferma; Limiti di significatività; Determinazione degli effetti singoli e composti; Rappresentazione grafica degli effetti) Tukey test "home made" (Applicazione; Modalità applicative; Esempio 1; Scelta dei fattori; Rilevazione dei dati; L'analisi dei dati, Tukey test) Quality Engineering: introduzione (Introduzione alla progettazione robusta; Taguchi: loss function; Uso della funzione di perdita; Robust Design; S/n ratio; Esempio di calcolo del rapporto S/n; DoE e Robust Design; Matrice di screening; Robust Design e matrice di screening, esempio) Robust Design: industrializzazione (Esempio nell'industrializzazione del prodotto; Il dispositivo: descrizione; Identificazione dei parametri; Scelta della matrice; Analisi grafica dei dati; Progettazione dei parametri e delle tolleranze; Esempio di sviluppo prodotto) Ottimizzazione dei parametri (EVOP-RSM; Scatter plot; Esempio 1: ottimizzazione mediante contour (RSM); Scelta dei parametri chiave; Esempio 2: ottimizzazione mediante scatter plot; Scelta dei fattori e della matrice; Effettuazione delle prove, analisi delle risposte; Ottimizzazione; Regressione; Regressione non lineare; Uso della regressione) Monitoraggio e mantenimento (Piano di controllo per DoE e Robust Design di processo; Carte di precontrollo per variabili; Regolazione iniziale del processo; Uso delle carte di precontrollo; Significato matematico dei limiti di precontrollo; Misurazione del CpK iniziale) Parte II. Prove vita accelerate Introduzione (Le fondamenta dell'affidabilità; Sviluppo della cultura dell'affidabilità; Missione del prodotto; Specifiche di affidabilità; Tipi di guasto; Tipi di prove; Prove di sviluppo prodotto; Prove durante la produzione; Dati e tipi di dati; Dati non parametrici; Dati parametrici; Metodi di prove: prove qualitative e quantitative; Ingegneria dell'affidabilità; Concetti di base; Concetto di stima; Concetto di probabilità; Mortalità infantile; Affidabilità e controllo qualità) Principi di affidabilità (Principi di statistica; Variabile casuale; Distribuzione di frequenza; La funzione dell'affidabilità; La funzione del tasso di guasto; La funzione del tempo medio tra i guasti; Distribuzioni di frequenza più comuni; Distribuzione di Weibull; Distribuzione Lognormal; Distribuzione esponenziale; Stress e overstress in prove accelerate; Stress indipendente dal tempo; Stress dipendente dal tempo; Raccolta dati e tipi di dati; Dati completi; Dati sospesi) Prove vita accelerate (Tipi di prove accelerate; Prove qualitative; Prove Burn-in; Prove quantitative; Capire le prove di vita accelerate; Modello ad un solo tipo di overstress) Distribuzione di frequenza e modelli stress-vita (Relazioni; Distribuzione di frequenza; La funzione di distribuzione di frequenza di Weibull; Effetto del parametro ßeta; Effetto del parametro Eta; Calcolo dei parametri; La specifica di affidabilità, calcolo dei requisiti; L'MTTF come specifica?; Distribuzione di frequenza Lognormal; Calcolo dei parametri; Relazioni per estrapolare i dati; Arrhemus relationship; Inverse power law relationship (IPL); Estrapolazione dei dati: un solo tipo di overstress; Estrapolazione dei dati: due tipi di overstress) Prove vita accelerate: applicazione (Esempio applicativo: IPL - Weibull; fase 1, rilevazione dati; fase 2, calcolo dei parametri di Weibull; fase 3, calcolo di ßeta ed Eta comuni; fase 4, calcolo dei parametri IPL; fase 5, calcolo dei parametri affidabilistici; Esempio applicativo: Arrhenius-Weibull; fase 1. rilevazione dati; fase 2, calcolo dei parametri di Weibull; fase 3, calcolo dei parametri di Arrhenius; fase 4, calcolo dell'MTTF; fase 5, calcolo della vita affidabile; Esempio applicativo: Arrhenius-Lognormal; fase 1, rilevazione dati; fase 2, calcolo dei parametri Lognormal; fase 3, calcolo dei parametri di Arrhenius; fase 4, calcolo dell'MTTF al livello d'uso; Esempio applicativo: TNT-Weibull; Weibull probability plotting; Vita versus stress: Arrhenius con voltaggio costante; Vita versus stress: IPL con temperatura costante; Calcolo dell'MTTF al livello d'uso) Pianificazione (Generalità; Scopo del test; Tipo di stress e dati sospesi; Livelli di stress; Numero di componenti (campioni in prova); Composizione del team: responsabilità operative; Tipo di guasto; Tipo di distribuzione; Modalità operative; Distribuzione: Lognormal oppure Weibull?; Valori tabulati di Kolmogorov; Calcolo dello statistico di Kolmogorov) |