Deney Tasarımı

Giriş

Deney Tasarımı (DOE'ler), bir projeyi etkileyen farklı faktörler (diyelim ki X değişkenleri) ile bir projenin farklı sonuçları (diyelim ki Y değişkenleri) arasındaki ilişkiyi bulmak için kullanılan yapılandırılmış, planlanmış bir yöntemi ifade eder.

Yöntem, 1920'lerde ve 1930'larda Sir Ronald A. Fisher tarafından icat edildi.

Uygulanabilir faktörlerin metodik olarak değiştiği yerlerde on ila yirmi deney tasarlanır. Deneylerin sonuçları daha sonra sonuçlar üzerinde en fazla etkiye sahip olan faktörleri bulmak için en uygun koşulları sınıflandırmak ve faktörler arasındaki arayüzleri ve sinerjileri belirlemek için analiz edilir.

DOE'ler esas olarak, kaynakların çoğunun optimizasyon problemlerine gittiği bir organizasyonun araştırma ve geliştirme departmanında kullanılır.

Optimizasyon sorunlarını en aza indirmek için, birkaç deney yaparak maliyetleri düşük tutmak önemlidir. Deney Tasarımı, yalnızca az sayıda deney gerektirdiğinden ve dolayısıyla maliyetlerin düşürülmesine yardımcı olduğundan, bu durumda yararlıdır.

DoE'nin Temel Kavramları

Design of Experiments'ı başarılı bir şekilde kullanmak için sekiz temel kavrama bağlı kalmak önemlidir.

Aşağıdaki sekiz adım sırayla izlendikten sonra, Design of Experiments'ten başarılı bir sonuç alabileceksiniz.

Aşama 1

Set Good Objectives:Kişi bir deney tasarlamaya başlamadan önce amacını belirlemek önemlidir. Tanımlanmış bir hedefle, deneyle ilgili olmayan faktörleri elemek kolaydır. Bu şekilde önemli kritik faktörler optimize edilir.

Proje geliştirmenin ilk aşamalarında, bir deney tasarımı, kesirli iki seviyeli faktör seçimi kullanılması tavsiye edilir. Bu deney tasarımı, çok sayıda faktörü minimum çalıştırmada tarar.

Bununla birlikte, bir kişi bir dizi iyi hedef belirlediğinde, birçok alakasız faktör ortadan kaldırılır. İyi tanımlanmış hedeflerle yöneticiler, birçok düzeyde de olsa birkaç faktörü araştıran bir deney yanıt yüzeyi tasarımını kullanabilir.

Ayrıca başlangıçta iyi hedefler belirlemek, projenin sağlam bir şekilde anlaşılmasına ve sonucuna ilişkin gerçekçi beklentilerin oluşturulmasına yardımcı olur.

Adım 2

Measure Responses Quantitatively: Birçok Deney Tasarımı başarısızlıkla sonuçlanır çünkü tepkileri nicel olarak ölçülemez.

Örneğin, ürün müfettişleri, bir ürünün kalite güvencesini geçip geçmediğini belirlemek için nitel bir yöntem kullanır. Geçme / kalma yeterince doğru olmadığı için deney tasarımlarında bu verimli değildir.

Aşama 3

Kontrol Edilemez Değişimi Azaltmak İçin Yineleme: Belirli bir koşul kümesini birçok kez yinelemek, kişinin yanıtları kesin olarak tahmin etmesi için daha fazla fırsat sağlar.

Çoğaltma aynı zamanda, gürültü gibi kontrol edilemeyen doğal süreç değişimlerinde sinyaller gibi önemli etkileri tespit etme fırsatı verir.

Bazı projeler için, gürültü gibi varyasyonlar sinyali bastırır, bu nedenle bir deney tasarımı yapmadan önce sinyal / gürültü oranını bulmak yararlıdır.

4. adım

Randomize the Run Order: Hammadde değişiklikleri ve takım aşınması gibi kontrol edilemeyen etkilerden kaçınmak için, deneyleri rastgele sırayla çalıştırmak gerekir.

Bu değişken etkiler, seçilen değişken üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir. Bir deney rastgele bir sırayla çalıştırılmazsa, deney tasarımı, aslında bu değişken etkilerden kaynaklanan faktör etkilerini belirleyecektir.

Adım 5

Bilinen Varyasyon Kaynaklarını Engelleyin: Engelleme yoluyla, vardiya değişiklikleri veya makine farklılıkları gibi bilinen değişkenlerin etkileri taranabilir.

Deneysel çalışmalar homojen bloklara bölünebilir ve ardından matematiksel olarak farklılıklar kaldırılabilir. Bu, deney tasarımının hassasiyetini artırır. Ancak, çalışmak istediği hiçbir şeyi engellememek önemlidir.

6. Adım

Know Which Effects (if any) Will be Aliased: Bir takma ad, bir kişinin aynı anda bir veya daha fazla şeyi aynı şekilde değiştirdiği anlamına gelir.

7. Adım

Do a Sequential Series of Experiments: Bir deney tasarımı gerçekleştirirken, onu kronolojik bir şekilde yürütmek önemlidir, yani, bir deneyde toplanan bilgiler bir sonrakine uygulanabilmelidir.

8. Adım

Always Confirm Critical Findings: Bir deney tasarımının sonunda, sonuçların doğru olduğunu varsaymak kolaydır.

Bununla birlikte, kişinin bulgularını doğrulamak ve sonuçları doğrulamak önemlidir. Bu doğrulama, mevcut diğer birçok yönetim aracı kullanılarak yapılabilir.

Sonuç

Deney Tasarımı, çoğu imalat endüstrisinde kullanılabilecek önemli bir araçtır. Yöntemi kullanan yöneticiler, sadece maliyetten tasarruf etmekle kalmayacak, aynı zamanda ürün kalitesinde iyileştirmeler yapacak ve süreç verimliliğini sağlayacak.

Deney Tasarımı tamamlandıktan sonra, yöneticiler sonucu doğrulamak ve bulguların daha fazla analizini yapmak için fazladan çaba sarf etmelidir.