• مدل‌سازی فرایند و تعیین رابطه ورودی‌ها و خروجی‌های فرایند.

• غیرحساس‌نمودن مشخصه‌ های کیفی نسبت به عواملی که امکان کنترل آنها وجود ندارد.

• تعیین محدوده مجاز عوامل کنترل فرایند، به‌نحوی که مشخصه‌ های کیفی موردنظر همیشه درمحدوده مجاز تعریف شده قرار بگیرند.

با توجه به موارد ذکر شده در بالا، دستاوردهای کلی تکنیک طراحی آزمایش را می‌توان در مباحث زیر خلاصه کرد:

• بهبود کیفیت

• کاهش ضایعات

• کاهش بازرسی

• کاهش زمان تولید

• بهبود عملکرد فرایند

• افزایش بهره‌وری

• کاهش هزینه

مجهز شدن به این ابزار کاملاً امکان‌پذیر بوده و با توجه به میزان بالای ضایعات در صنایع مختلف، بکارگیری آن کاملاً توجیه‌پذیر و همراه با سودآوری قابل توجه خواهد بود ]۵۰[.
سایر اهداف طراحی آزمایش را می‌توان در قالب کاهش تعداد آزمایش‌ها و در نتیجه کاهش زمان و هزینه‌ آزمایش‌ها، تعیین متغیرهایی که بیشترین تأثیر را در مشخصه‌ های خروجی فرایند دارند، حذف فاکتورهای غیرضروری، محاسبه درصد اهمیت هر متغیر، تعیین میزان خطا و تعیین شرایط بهینه خلاصه کرد ]۵۰[.
۳-۳- مراحل استفاده از تکنیک طراحی آزمایش‎ها
مراحل مختلف استفاده از تکنیک طراحی آزمایش‎ها را می‎توان به شرح ذیل برشمرد]۵۱[:

• طراحی آزمایش (انتخاب پارامترهای مورد بررسی و سطوح تغییرات آنها و تعیین آرایه یا چهارچوب انجام آزمایش‎ها)

• انجام آزمایش‎ها (جهت کاهش خطاهای احتمالی، انتخاب تصادفی شماره آزمایش حائز اهمیت می‎باشد.)

• تحلیل نتایج

۳-۴- انواع روش‌های طراحی آزمایش
برخی از روش‌های طراحی آزمایش عبارتند از ]۴۹-۵۰ [:
روش فاکتوریل کامل^[۴۳]، روش فاکتوریل جزئی^[۴۴] و روش تاگوچی^[۴۵]
که در بخش بعد، روش تاگوچی به اختصار توضیح داده می‌شود:
۳-۴-۱- طراحی آزمایش به روش تاگوچی
۳-۴-۱-۱- مقدمه
با آغاز کار بازسازی کشور ژاپن پس از جنگ جهانی دوم، در شرایطی که این کشور با کمبود شدید مواد خام، تجهیزات با کیفیت و مهندسان ماهر روبه‌رو شد و رقابت برای تولید محصولات با کیفیت بالا و تداوم بهبود کیفیت را تحت آن شرایط آغاز کرد، کار ابداع یک شیوه برای برخورد با مساله رقابت، به دکتر جنیشی تاگوچی که در آن زمان مهندس مسئول توسعه محصولات مخابراتی ویژه در آزمایشگاه‌های ارتباطات الکتریکی^[۴۶] بود، واگذار شد. در اواخر سال ۱۹۴۰ میلادی، دکتر تاگوچی مفاهیم آماری جدیدی را مطرح کرد و بعدها ثابت شد که این مفاهیم، ابزارهای با ارزشی در مقوله کنترل و بهبود کیفیت است. روش تاگوچی نسبت به روش‌های متدوال و رایج مهندسی کیفیت کاملاً متفاوت است. روش تاگوچی بر طراحی کیفیت در هنگام طراحی محصولات و فرایند تأکید دارد، درحالیکه روش‌های متداول طراحی آزمایش‌ها، بر مبنای بازرسی و کنترل کیفیت در حین فرایند تولید و یا بعد از تولید محصول می‌باشند ]۵۰[.

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

تاگوچی با بهره گرفتن از آرایه‌های متعامد^[۴۷]، تعداد آزمایش‌ها را بسیار کاهش داد. این آرایه‌ها با ویژگی‌های خاصی از بین تعداد کل آزمایش‌ها در روش فاکتوریل کامل انتخاب می‌شوند.]۵۱[.
۳-۴-۱-۲- مزایای روش تاگوچی
برخی از مزایای روش تاگوچی بشرح زیر است ]۵۰ و ۵۱[:

• کاهش تعداد آزمایش‌ها و هزینه‌ها

• امکان بررسی فاکتورهای گسسته (نوع ماده و …)

• امکان تخمین نتایج در شرایط بهینه

• امکان تخمین نتایج در سطوح دلخواه

• تعیین سهم خطا

• تعیین سطح اثرات متقابل در نظر گرفته شده

۳-۴-۱-۳- ویژگی‎های آرایه‌های متعامد
آرایه‌ای که در طراحی آزمایش‌ها به‌کار می‌رود و خصوصیات ویژه‌ای دارد، آرایه متعامد نامیده می‌شود. آرایه‌های متعامد را به صورت نشان می‌دهند که در آن، n بیانگر تعداد آزمایش‌ها، X نشان‌دهنده تعداد سطوح‌ فاکتور و Y بیانگر حداکثر تعداد فاکتورهایی است که با آرایه مورد نظر قابل بررسی است. به عنوان مثال در ، تعداد آزمایش‌ها ۸ می‌باشد و با این آرایه حداکثر ۷ فاکتور دو سطحی قابل بررسی است (البته می‌توان از فاکتورهای کمتری نیز استفاده کرد). یک آرایه متعامد ماتریسی است که سطرهای آن، سطوح فاکتورها در هر آزمایش (سطح‌های ۱ و ۲ برای جدول (۳-۱)) و ستون‌های آن، تعداد فاکتورها (۷ فاکتور) را نشان می‌دهند ]۵۰ و ۵۱[.

جدول ۳-۱- آرایه متعامد