Отличительные особенности РП

Оценка особенностей системы, её стоимости и качества является системной проблемой. Компании, рассматривающие эти проблемы по отдельности, несомненно, проигрывают по сравнению с компаниями, которые подходят к решению проблемы с системных позиций: быстрее выходят на рынок, имеют мало проблем в начале проектирования, тратят меньше на всех этапах жизненного цикла, включая гарантийное обслуживание и сервис. Несомненно, что решению многих из этих проблем способствует применение методов РП (методов Тагути). Инновационные технологии и производственные процессы оказываются эффективными только после того, как будет продемонстрирована их устойчивость к возможным шумовым (дестабилизирующим) воздействиям. При этом должен быть достигнут баланс между качеством и стоимостью, для чего допуска должны выбираться, ориентируясь на стоимость. Выбор допусков, статистический контроль качества, применение методов ИК приводит к снижению стоимости при одновременном повышении качества. По этой причине РП уделяется все больше внимания.

РП фокусируется на выборе концепции продукции и оптимизации параметров за счет уменьшения измеряемых вариаций характеристик качества - ХК и предположения, что эти ХК легко настраиваются на номинальное или целевое значение. Минимизация вариаций ХК или способность спроектировать систему не чувствительной к вариациям (робастной) при уменьшении стоимости делает возможным управлять качеством. Рассмотрим некоторые обстоятельства, которые имеют большое значение при РП.

1. Концепция сигнал/шум. Качество продукции изменяется в процессе эксплуатации. Причины, приводящие к этим изменениям, назовем шумами. Тогда шумовые факторы - ШФ определяются, как нечто, заставляющее функциональные характеристики или отклики отклоняться от своих целевых значений, например вода в бензине, помехи радиоприему, нестабильность питающего напряжения и так далее. При преобразовании энергии любого вида (кинетической, потенциальной, химической, тепловой и пр.) инженера, прежде всего, интересует эффективность или кпд преобразования одного вида энергии в другой. Большинство образцов продукции либо преобразуют энергию в функции, необходимые потребителю, либо сами являются результатом трансформации энергии. РП служит для оценки и эффективного использования эффектов преобразования энергии. Используя законы природы, инженеры создают продукцию, за которую потребители платят деньги. Вариабельность противодействует этим полезным усилиям разработчиков. Для того чтобы противостоять вариабельности, надо ясно понимать природу возникновения шумов.

Можно выделить 3 типа шумовых факторов - ШФ (noise factors):

Определение: ШФ - любой фактор, который приводит к вариабельности продукции или процесса

1. Внешние шумовые факторы;

2. Разброс от образца к образцу;

3. Внутренние факторы за счет старения и деградации.

Внешние шумовые факторы определяются как источники вариабельности не зависящие от вида продукции:

· температура, влажность окружающей среды, наличие пыли;

· нагрузка, на которую рассчитывается продукция;

· нежелательные входные воздействия (вибрация, радиация) к которым чувствительна продукция;

· ошибки операторов (невнимательность и пренебрежение);

· не учет электромагнитной совместимости и воздействия ультрафиолетового излучения;

· изменение питающего напряжения.

Разброс от образца к образцу объясняется тем, что воспроизвести два идентичных образца очень трудно. Изменение характеристик комплектующих и технологического процесса приводит к вариабельности компонентов. Дрейф и неоднородность процессов служат источником вариабельности подсистем и так далее, приведем несколько типичных примеров таких отклонений:

· величина момента затяжки болтов;

· сопротивление изоляции;

· размеры после формовки или прессования;

· разная концентрация примесей;

· изменение толщины покрытий и так далее.

Внутренние шумовые факторы возникают за счет изменений внутри продукции или процесса. В основном, это происходит за счет эффектов старения в процессе производства, использования или хранения. Примерами таких воздействий являются:

· старение герметизирующих вставок;

· потеря массы нити накаливания;

· потери тока автомобильной батареи;

· ухудшение расхода топлива и так далее.