Quality Planning and Control

Quality Planning and Control Prof. Dr. Mehmet ÇAKMAKÇI Dokuz Eylül Üniversitesi Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı 1

Deney Tasarımı Yöntemi (Experimental Design Method Factorial Design) 5 Nisan 018

Deney Tasarımı Yöntemi Faktöryel Dizayn (Experimental Design Method Factorial Design) Girdi Kontrol Edilebilir Parametreler Kontrol Edilemeyen Parametreler Çıktı Bölüm 1'de belirtildiği gibi, tasarlanan deney, bir sürecin girdi değişkenlerinde amaca yönelik değişikliklerin yapıldığı bir test ya da test dizisidir, böylece çıkış tepkisindeki ilgili değişiklikleri gözlemleyebilir ve belirleyebiliriz. Şekil.13.1'de gösterildiği gibi işlem, bir girdi malzemesini bir çıktı ürününe dönüştüren bazı makineler, yöntemler ve insanlar kombinasyonu olarak görselleştirilebilir. Bu çıktı ürününün bir veya daha fazla gözlemlenebilir kalite özelliği veya tepkisi vardır. Yandaki şekilde görüldüğü gibi bazı proses değişkenleri X 1, X,, X p gibi kontrol edilebilen, bazı proses değişkenleri Z 1, Z,, Z p gibi kontrol edilemeyen proses değişkenleri yada parametreleridir. Bu kontrol edilemeyen proses değişkenleri yada parametreleri gürültü faktörleri olarak ta adlandırılırlar. 3

Deney Tasarımı Yöntemi Faktöryel Dizayn (Experimental Design Method Factorial Design) Neden Deney Tasarımı Test edilen faktörlerle deney sayısını azaltmak için Süreci daha iyi tanımak Faktörlerin farklı seviyede etkilerini belirlemek En etkili faktörleri belirlemek Faktörler ve etkileşimleriyle süreci en çok etkileyebilecek kritik faktör kombinasyonlarını elde etmek Ürün tasarım ve geliştirme Sürecin performansını arttırmak Cevap değişkeni (response) üzerinde etkisi olan ve kontrol edilebilir veya kontrol edilemeyen değişkenler (niceliksel veya niteliksel) faktör olarak adlandırılırlar. 4

Faktör A Deney Tasarımı Yöntemi Faktöriyel Dizayn (Experimental Design Method Factorial Design) + Yüksek (High) -- Alçak (Low) -- Alçak (Low) Faktör B + Yüksek (High) Köşelerdeki cevap değişkeni (response) ile İki faktörlü Faktöriyel Dizayn. Faktörlerin farklı seviyelerinde olabilecek kombinasyonlar için denemeler yapılmaktadır. Testler sonucunda çözüm için en uygun kombinasyon bulunmaktadır. Yandaki şekildeki faktörler, faktör seviyeleri ve cevap değişkeni (response) değerleri aşağıdaki tablodaki gibi olsun. Faktör seviyeleri 1 ler (-) ve ler ise (+) olarak değerlendirilsin. Dolayısıyla (-) ve (+) yerine (-1) ve (+1) kullanıldığında ve karenin her bir köşesi bir deneme olarak kabul edildiğinde faktörler Etkileşimi? Faktörler Cevap Değişkeni Deney No A B (Response) 1 1-1 - 10 1 - + 0 3 + 1-30 4 + + 40 A y A y A AB ve B y AB y AB y B y B Faktör Seviyeleri 5

Faktör A Deney Tasarımı Yöntemi Faktöriyel Dizayn (Experimental Design Method Factorial Design) ÖRNEK A A y A y A 30 40 10 0 35 15 0 40 A A 30 A 1 B y B y B 40 0 10 30 30 0 10 0 10 A 1 1 Faktör B A Faktörünü seviye 1 den seviye ye çıkardığımızda sonuca 0 lik bir etki yapmaktadır. B Faktörü ise sonuca A Faktörünün yarısı kadar bir etkisi oluyor. Grafikten de anlaşılacağı gibi faktörler arasında bir kesişim olmadığı için etkileşim de söz konusu değildir! 6

Faktör A Deney Tasarımı Yöntemi Faktöriyel Dizayn (Experimental Design Method Factorial Design) ÖRNEK B Faktörler Cevap Değişkeni Deney No A B (Response) AB 1 1-1 - 10 + 1 - + 0-3 + 1-30 - 4 + + 0 + A y A y A B y B y B 30 0 0 10 0 0 10 30 15 15 0 10 0 10 30 0 10 0 A A 1 1 Faktör B A 1 A AB y AB y AB 10 0 0 30 5 5 0 Bu değerin anlamı; A ve B faktörleri arasında -0 lik negatif bir etkileşimin olduğudur! 7

Deney Tasarımı Yöntemi Faktöriyel Dizayn (Experimental Design Method Factorial Design) k Faktöriyel Dizayn (Deney Tasarımında Tekrarlı k Testleri) Bazı özel tasarım türleri, süreç geliştirme ve iyileştirmede çok faydalıdır. Bunlardan biri, her biri iki seviyeli, k faktörleri olan faktöriyel bir tasarımdır. Tasarımın her bir kopyası k çalışmasına sahiptir ve bundan dolayı da bu yaklaşıma k faktöriyel tasarım denir. Bu tasarımlar çok basitleştirilmiş bir analize (ANOVA) sahiptir ve aynı zamanda pek çok kullanışlı tasarımın temelini oluşturur. 8

Deney Tasarımı Yöntemi Faktöriyel Dizayn (Experimental Design Method Factorial Design) k Faktöriyel Dizayn (Deney Tasarımında Tekrarlı k Testleri) 9

Deney Tasarımı Yöntemi Faktöryel Dizayn (Experimental Design Method Factorial Design) Varyans Analizi Tablosu 11

Deney Tasarımı Yöntemi Faktöryel Dizayn (Experimental Design Method Factorial Design) k Faktöriyel Dizayn (Deney Tasarımında Tekrarlı k Testleri) ÖRNEK C 13

Deney Tasarımı Yöntemi Faktöryel Dizayn (Experimental Design Method Factorial Design) k Faktöriyel Dizayn (Deney Tasarımında Tekrarlı k Testleri) 16

Kaynakça: Montgomery, D.C., 009, Introduction to Statistical Quality Control, 6 th Edition John Wiley & Sons, Inc. Subulan K., Cakmakci M., 01, A feasibility study using simulation based optimization and Taguchi experimental design method for material handling - transfer system in the automobile industry, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, Vol. 59(5-8) / pp. 433-443. Karasu M.K., Cakmakci M., Cakiroglu M.B., Ayva E., Demirel-Ortabas N., 014, Improvement of Changeover Times via Taguchi Empowered SMED / Case Study on Injection Molding Production, Measurement, 47/741-748. MINITAB 14 Not: Bu slaytların hazırlanmasında yukarıda kaynakçada listelenmiş olan kaynak kitaptan yararlanılmıştır.. NOT: Bu dosya güncellenecektir.. 17