Il disegno degli esperimenti di Taguchi è un metodo statistico utilizzato per migliorare la qualità dei prodotti e dei processi produttivi. Sviluppato dal Dr. Genichi Taguchi L'obiettivo di questo piano è identificare i fattori che hanno la maggiore influenza sulla variazione di un prodotto o di un processo, riducendo al minimo il numero di esperimenti necessari.
Questo metodo organizza gli esperimenti in modo sistematico ed efficiente, consentendo di analizzare contemporaneamente gli effetti di diverse variabili. L'obiettivo principale è rendere il prodotto o il processo robusto contro le variazioni esterne e interne, garantendo così prestazioni stabili e di alta qualità.
Costruire un disegno sperimentale - Metodo Taguchi
Definizione dei fattori e dei livelli
La definizione dei fattori implica la scelta dei fattori da studiare. Per scegliere i fattori giusti, si consiglia di comprendere innanzitutto il processo o il prodotto in questione, quindi di eseguire le seguenti operazioni:
- Organizzare sessioni di brainstorming con un team multidisciplinare per generare un elenco esaustivo di potenziali fattori.
- Valutare l'importanza di ciascun fattore in termini di impatto potenziale sul risultato finale. Dare la priorità ai fattori che possono avere un effetto significativo.
- Selezionate i fattori rilevanti per il disegno sperimentale in base all'importanza del fattore, alla vostra capacità di controllarlo e alla facilità di misurarlo in modo affidabile.
Per ogni fattore individuato, occorre poi definire i livelli studiati. È importante scegliere livelli pertinenti:
- Larghezza della spiaggia Selezionare livelli che coprano un intervallo sufficientemente ampio per rilevare gli effetti dei fattori, ma senza arrivare a estremi non realistici che potrebbero essere inutili o pericolosi.
- Pratico Assicurare che i livelli scelti siano raggiungibili in un contesto produttivo reale.
Scelta del tavolo
Una volta identificati i fattori, è necessario creare il disegno sperimentale. A questo scopo, si consiglia di usare il modulo di analisi dei dati Ellistat che dispone di un esclusivo motore di progettazione di esperimenti. È in grado di trovare un disegno con la migliore strategia possibile data una determinata strutturazione delle interazioni. Le tabelle programmate in Ellistat sono L4, L8, L12, L16, L20 e L32.
Ecco gli elementi da tenere in considerazione quando si crea un disegno sperimentale con la metodologia di Taguchi:
Nozione di interazione
Y=\alpha_0+\alpha_1*A+\alpha_2*B+\alpha_3*A*B
Nozione di alias
A | B | Y |
---|---|---|
1 | 1 | 5 |
1 | 1 | 5 |
2 | 2 | 10 |
2 | 2 | 10 |
I fattori A e B variano contemporaneamente, quindi non è possibile distinguere il fattore A dal fattore B, né dire quale dei due fa variare la Y da 5 a 10 quando passa da 1 a 2. Diremo che questi due fattori sono alias.
- Il fattore a è alias con l'interazione b*c
- Il fattore b è alias con l'interazione a*c
- Il fattore c è alias con l'interazione a*b
Risolvere un disegno sperimentale
La risoluzione di un disegno sperimentale corrisponde al livello di alias di quel disegno.
Risoluzione III
Risoluzione IV
- Nessun fattore è alias con un'interazione (ordine II)
- Almeno un'interazione (ordine II) è alias con un'altra interazione (ordine II)
Risoluzione V
- Nessun fattore è alias con un'interazione (ordine II)
- Questa tipologia di disegno limita il numero di prove rispetto al disegno completo.