دانلود پایان نامه طراحی آزمایشها و تأثیر آن بر فرایندهای کیفی

اختصاصی از زد فایل دانلود پایان نامه طراحی آزمایشها و تأثیر آن بر فرایندهای کیفی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

طراحی آزمایشها و تأثیر آن بر فرایندهای کیفی

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب* 

فرمت فایل:Word(قابل ویرایش و آماده پرینت) + PDF

تعداد صفحه:92

فهرست مطالب :

فصل اول
طراحی آزمایشها چیست؟
چرا از طراحی آزمایشها استفاده می‌کنیم ؟
تغییرپذیری و تأثیر آن بر کیفیت
چند مثال در مورد کاربرد روش DOE
ویژگی شناسی یک فرایند
بهینه سازی یک فرآیند
طراحی یک محصول
تعیین تلورانسهای سیستم و مؤلفه ها
خطوط راهنما برای انجام طراحی آزمایشها
درک و بیان مسئله
تعیین متغیر پاسخ
انتخاب عاملها و سطوح
انتخاب نوع آزمایش طراحی شده
انجام آزمایش
تجزیه و تحلیل داده ها
آنالیز واریانس برای آزمایشهای تک عاملی
آنالیز وایانس برای آزمایشهای عاملی
تعیین اعتبار نتایج
آنالیز باقیمانده ها برای آزمایشهای تک عاملی
آنالیز باقیمانده ها برای آزمایشهای عاملی
نتیجه گیریها و پیشنهادها
فصل دوم
معرفی
نمونه هایی از دنیای صنعتی
نمونه 1- پمپ چرخدنده ای هیدرولیک (آزمایش پیلوت)
نمونه 2- پمپ چرخ دنده ای هیدرولیک (آزمایش پیرو)
نمونه 3- ترانسفورماتور الکتروآکوستیک
الگوریتمهای طراحی
الگوریتم معاوضه ای
الگوریتم تکوینی
زمینه استفاده GAs و رویکردهای مشابه برای یافتن طرحهای D-optimal
مسایل جایگشتهای کدشده برای GAs
کدگذاری کروموزم جایگشت شاخص مرحله (SIP)
نمایش کروموزم توسعه یافته ( ECR)
عملگر تقاطع تک نقطه / دونقطه احتمالی
به کارگیری GA با مقادیر پارامتر عملیاتی مناسب
کاربرد مقادیر پارامتر خوب برای مسایل نوع مشابه
کاربرد الگوریتم تکوینی برای جستجوی طرح هایی برای آزمایشهای کسری قرارداد
رمزگذاری مسأله
رمزگذاری جایگشت شاخص مرحله (SIP)
رمزگذاری نمایش کروموزم توسعه یافته (ECR)
عملگر تقاطع تک و دو نقطه ای احتمالی
رمزگشایی کروموزم به طرح آزمایش داوطلب
کاربرد GA با مقادیر پارامتر خوب
کاربرد و مقایسه الگوریتمهای معاوضه ای و تکوینی
نتیجه گیری و بحث
فصل سوم
ایجاد ماتریس طرح عاملی کامل با نرم افزار Minitab
تحلیل یک آزمایش عاملی کسری
تحلیل رگرسیون
منابع و مراجع

چکیده :

• طراحی آزمایشها چیست؟

طراحی آزمایشها شامل یک آزمایش یا یکسری از آزمایشهایی می شود که به طور آگاهانه در متغیرهای ورودی فرآیند تغییراتی ایجاد می گردد تا از این طریق میزان تغییرات حاصل در پاسخ خروجی فرآیند مشاهده و شناسایی شود. فرآیند را می توان ترکیبی از دستگاهها, روشها و افراد تصور نمود که مواد ورودی را به یک محصول خروجی تبدیل می کنند. این محصول خروجی دارای یک یا چند مشخصه کیفی یا پاسخهای قابل مشاهده است. در مهندسی، آزمایش کردن نقش مهمی در طراحی محصول جدید،توسعة فرآیند ساخت و بهبود فرآیند ایفا می‌کند. پس، طراحی آزمایش‌ها یک روش علمی است که به محقق اجازه می‌دهد اطلاعاتی به دست آورد تا یک فرآیند را بهتر بشناسد و نحوة تأثیر ورودی‌ها را در متغیر پاسخ تعیین کند. یک فرآیند بطور شماتیک به شکل زیر نمایش داده می‌شود :

بعضی از متغیرهای فرآیند قابل کنترل و سایر آنها غیرقابل کنترل هستند (گرچه آنها می توانند در شرایط آزمایش قابل کنترل باشند.) در بعضی موارد این عاملهای غیرقابل کنترل عاملهای اغتشاش نامیده می شوند.

اهداف یک آزمایش ممکن است شامل موارد ذیل گردد :

• تعیین متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند.
• تعیین مقادیر متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند, به گونه ای که y به مقدار اسمی خود نزدیک تر باشد.
• تعیین مقادیر متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند, به گونه ای که تغییرات در y کوچک باشد.
• تعیین مقادیر متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند, به گونه ای که اثرات متغیرهای غیرقابل کنترل حداقل گردد.

بنابراین روشهای طراحی آزمایشها را می توان در توسعه یا رفع مشکلات فرآیند و نتیجتاً بهبود عملکرد آن و یا دست یافتن به فرآیندی که نسبت به منابع تغییرات خارجی فاقد حساسیت و یا مقاوم است استفاده کرد.

روشهای کنترل فرآیند آماری و طراحی آزمایشها که دو ابزار خیلی مهم و مفید برای بهبود و بهینه سازی فرآیندها هستند, رابطه نزدیکی با یکدیگر دارند. به عنوان مثال اگر فرآیندی تحت کنترل آماری باشد ولی کارایی آن مطلوب نباشد, آن گاه تغییرات در فرآیند باید کاهش پیدا کند تا کارایی آن بهبود یابد. روشهای طراحی آزمایشها می تواند این کار را به طور موثرتر از SPC انجام دهد. اساساً SPC یک روش واکنشی است و یا به عبارت دیگر فرآیند آن قدر تحت نظر گرفته می شود تا اطلاعات مفیدی که حاکی از ایجاد تغییر در مورد فرآیند است به دست آید. با این حال, اگر فرآیند تحت کنترل باشد آن گاه نظارت واکنشی ممکن است اطلاعات مفید چندانی ارایه ندهد. از طرف دیگر, طراحی آزمایشها یک روش آماری کنشی محسوب می گردد. به عبارت دیگر, یک سری آزمایش بر روی فرآیند با ایجاد تغییرات آگاهانه در ورودیها و مشاهده تغییرات حاصل در خروجی های فرآیند انجام می گیرد و اطلاعات حاصل باعث می شود تا عملکرد بهبود یابد. همچنین روشهای طراحی آزمایشها می توانند در استقرار کنترل آماری فرآیند مفید واقع گردند.

به عنوان مثال, فرض کنید که نمودار کنترل حالت خارج از کنترل را نشان می دهد و فرآیند چندین متغیر ورودی قابل کنترل دارد. اگر بدانیم کدام یک از متغیرهای ورودی مهم هستند آن گاه می توان فرآیند را به حالت تحت کنترل برگردانید در غیر این صورت برگرداندن فرآیند به حالت تحت کنترل بسیار مشکل خواهد بود. روشهای طراحی آزمایشها را می توان جهت شناسایی متغیرهایی که بر روی فرآیند اثر می گذارند استفاده کرد.

طراحی آزمایشها یکی از ابزارهای مهندسی مهم در راستای بهبود فرآیندهای تولید محسوب می شود. این ابزار کاربرد فراوانی در توسعه یک فرآیند تولید دارد. کاربرد این فنون در مراحل اولیه توسعه فرآیند می تواند نتایج زیر را به همراه داشته باشد :

• بهبود بازده
• کاهش تغییرات
• کاهش زمان توسعه
• کاهش هزینه ها

همچنین روشهای طراحی آزمایشها می تواند نقش مهمی در فعالیت های طراحی مهندسی که شامل طراحی و توسعه محصولات جدید و بهبود محصولات موجود می گردد ایفا نماید. به عنوان مثال می توان به موارد زیر که بعضی از کاربردهای طراحی آزمایشهای آماری در طراحی مهندسی را نشان می دهند اشاره کرد :

• ارزیابی و مقایسه شکل و ابعاد اساسی طراحی
• ارزیابی مواد
• تعیین پارامترهای کلیدی طراحی محصول که بر عملکرد آن اثر می گذارند.

استفاده از طراحی آزمایشها در هر یک از موارد فوق می تواند تولید محصول را بهبود, عملکرد و قابلیت اطمینان آن را افزایش و قیمت محصول و زمان توسعه آن را کاهش دهد.

• چرا از طراحی آزمایشها استفاده می‌کنیم ؟

بدون توجه به اینکه یک نفر در کجا کار می‌کند ( توسعه، طراحی، کیفیت، آزمایش، قابلیت اطمینان، تولید، بسته‌بندی) وظیفة اکثر دانشمندان و مهندسان، بدست‌آوردن مستندات و انتقال اطلاعات محصول یا فرآیند می‌باشد. اطلاعات صحیح در این مورد بسیار مهم است.

برای درک صحیح یک فرآیند، فرد به واقعیت‌ها و داده‌ها نیاز دارد. جمع‌آوری اطلاعات با استفاده از آزمایش یک عامل در آن واحد و یا یکسری آزمونهای سعی و خطا منجر به فعالیت‌های غیرمؤثر و غیرکارآمدی برای درک و بهبود طرحهای محصول و فرآیند می‌شود. اگر یک شرکت قصد دارد در بازار رقابتی پا برجا بماند، این روشهای کهنه و قدیمی دیگر سودی ندارند.

روش‌های طراحی آزمایشها به مدیران و افراد اجازه می‌دهند در موارد زیر اطلاعات بدست آورند:

1) بهبود عملکرد مشخصه‌های کیفی

2) کاهش هزینه‌ها

3) کاهش زمان توسعه محصول و تولید

بهبود عملکرد مشخصه‌ها از شناخت عوامل بحرانی حاصل می‌شود که میانگین فرآیند را بهبود می‌دهد و تغییر پذیری پاسخ را حداقل می‌کند و پایداری را ایجاد می‌کند. همچنین این بهبود عملکرد منجر به کاهش ضایعات و دوباره‌کاری می‌گردد، که به مقدار زیادی هزینه‌ها را کاهش می‌دهد. شناخت اینکه کدام عامل‌ها برای بهبود عملکرد بحرانی هستند، روشن خواهد کرد که کدام عوامل باید کنترل شوند و تلرانسهای آنها چقدر باید باشد.

شناخت عوامل بدون اهمیت، به فرد اجازه می‌دهد که تلرانس‌ها را باز کند و یا سطحی از عامل را انتخاب کند که منجر به هزینه‌های کمتر تولید شود. کاهش زمان بازاریابی با درک اینکه مشتری واقعاً چه می‌خواهد، بدست می‌آید و با استفاده از رویه‌های کارآمد آزمایش، اطلاعات مورد نیاز برای بهبود فرآیند و محصول به دست می‌آید.

برای یک مهندس یا محقق که قصد دارد انتظارات یک مدیر را پاسخ دهد طراحی آزمایشها می‌تواند کاربردهای زیر را داشته باشد :

1) کارآمدترین روش برای شناخت عوامل ورودی کلیدی.

2) کارآمدترین روش برای بدست آوردن درک صحیح بین عوامل ورودی و پاسخ‌ها.

3) روشی برای ساخت یک مدل ریاضی وابسته به پاسخ برای عوامل ورودی، که معمولاً جهت توصیف‌کردن یک فرآیند یا محصول بکار می‌رود.

4) روشی برای تعیین تنظیمات عوامل ورودی که متغیر پاسخ را بهینه می‌کنند و هزینه‌ها را کاهش می‌دهند.

5) یک روش علمی برای تنظیم تلرانسها.

البته این نکته را باید در نظر داشته باشیم که تا زمانی که مهندسین طراحی آزمایشها ازتمامی ابزارهای آماری موجود مطلع نباشند و آزمایش‌های آنها به خوبی طراحی نشوند، نتایج می‌توانند گمراه کننده باشند و مقادیر زیادی از منابع بدون دلیل هدر می‌روند.

یکی از دلایل مجبورکننده مدیران صنایع و مهندسین برای یادگیری آزمایشهای طراحی شده بر پایة نیاز برای رقابت با کشورهایی بود که با موفقیت این روشها را اجرا کرده بودند. در سال 1964، صنایع آمریکا با 6 بیلیون دلار سود بر این موضوع واقف نبودند که آنها در زیر تهاجم رقابتی شرکتهای خارجی قرار دارند.

در سال 1984، آمریکا با 123 بیلیون دلار کسری بودجه در تجارت مواجه شد. در این دورة 20 ساله، بهره‌وری آمریکا فقط30% افزایش یافت که در مقایسه با آن برخی از کشورهای اروپایی60% و کشور ژاپن 120% بهره‌وری خود را افزایش داده بود. این کشور که در دهة 50 و60 به سازنده محصولات بدون کیفیت مشهور شده بود، چنان رشد کرد که در دهة 70 و 80 با ساخت محصولات با کیفیت بالاتر و قیمت پائین‌تر ادامة حیات محصولات آمریکا را در معرض خطر قرار می‌داد.

چگونه این مسئله اتفاق افتاد؟ اکنون همه می‌دانند که ژاپن موفقیت خود را مرهون طراحی کیفیت در محصول با استفاده از آزمایش‌های طراحی شده و بازرسی کیفی در طول تولید، توسط کنترل آماری کیفیت بود.

• تغییرپذیری و تأثیر آن بر کیفیت

شاید برای شما تعجب‌آور باشد که در آزمایشگاه‌ها یا فرآیندهای تولید با کنترل زیاد، در محصول نهایی تغییرپذیری وجود خواهد داشت. تغییرپذیری توسط عوامل غیر قابل کنترل یا مزاحم فرآیند تولید می‌شود. تغییرپذیری زیاد، درجه کیفیت محصول را پائین می‌آورد و باعث ضرر و زیان کارخانه می‌شود. راه حل این مسئله تنظیم حدود مشخصات فنی و انجام بازرسی محصول نهایی می‌باشد تا تضمین کنیم که تعداد اقلام معیوب خروجی از کارخانه برابر با صفر می‌باشد. این راه حل موجب می‌شود که شرکت محصول خود را به دو دسته قابل قبول (داخل حدود مشخصات فنی) و غیر قابل قبول (خارج حدود مشخصات فنی) تقسیم کند. همانگونه که در شکل (2-1) نشان داده شده است ضرر و زیان شرکت به خاطر خروج از حدود مشخصات می‌باشد. اگر تعداد زیادی محصول خارج از حدود تولید شود و محصولات قبل از حمل به درستی بازرسی نشوند، آنگاه:

(1) شکایتها افزایش خواهند یافت

(2) نیروی اضافی صرف تعمیر محصولات تحت گارانتی خواهد شد

(3) مشتری‌ها مایوس ‌شده وبه دنبال محصول مطمئن‌تر خواهند رفت

   

 حل بهینه برای این مسئله این است که تنها به بازرسی‌ها درانتهای خط تولید اکتفا نکنیم. بنا به گفتة جوران، این بازرسی‌ها تنها به اندازة80 درصد مؤثر می‌باشند. این راه حل (بازرسی) نیاز به نیروی انسانی بیشتر دارد و می‌تواند موجب هزینه‌های گزاف، ضایعات و دوباره‌کاری شود.

همچنین داشتن سودآوری در چنین شرایطی نیاز به این دارد که قیمت فروش را افزایش دهیم، که این کار باعث کاهش ادامه‌دار رضایت مشتری خواهد شد. علاوه بر این، دلیلی ندارد که تصور کنیم اگر فقط یک محصول داخل حدود مشخصات فنی باشد، ضرر و زیانی متوجه شرکت نخواهد شد. برای مثال ساخت شیشة عینک و فریم آن را در نظر بگیرید. اگر شیشه در پائین‌ترین حد مشخصة فنی (LSL) و فریم عینک در بالاترین حدود مشخصة فنی (USL) خود باشد، آنگاه کیفیت محصول کاهش خواهد یافت.

برای ساخت یک محصول کیفی با کمترین هزینه، باید کیفیت در فرآیند آن طراحی شود و توجه، معطوف به تولید در مقدار هدف (اسمی) باشد، نه اینکه تولید فقط در داخل حدود مشخصات باشد (شکل3-1)

شکل 1-3- شکل تابع هدف تاگوچی

 هرگونه انحراف از مقدار هدف منجر به ضرر و زیان برای تولید کننده به شکل بازرسی، ضایعات، دوباره‌کاری، هزینه‌های گارانتی، افزایش زمان سیکل، تغییرات طراحی، کاهش سود، افزایش موجودی و … خواهد شد. زیانهای خریدار مربوط به کاهش سطح عملکرد و قابلیت اطمینان و هزینه‌های نگه‌داری می‌شود . عاقبت یک خریدار (مشتری) یک تولید کننده (تأمین کننده) بهتر خواهد یافت و بنابراین زیان نهایی تولید کننده، کاهش سهم بازار خواهد بود .

   برای کم کردن زیان ناشی از انحراف از هدف، تغییر پذیری محصول در اطراف مقدار هدف باید کاهش پیدا کند 

   همانطوری‌که در شکل بالا ملاحظه می‌کنید محصول B میزان بالاتری از مقادیر اندازه‌گیری شده را در نزدیکی مقدار هدف نسبت به محصول A دارا می‌باشد. بنابراین، محصول B منجر به ضررکمتری خواهد شد. شما ترجیح می‌دهید ازکدامیک خریداری کنید. تولید کننده محصول A یا B ؟ در مورد مشتری‌های شما چطور؟ آنها محصول شما را مانند محصول A می‌دانند یا محصول B ؟

   در هر جایی که کار می‌کنید، تحقیق، توسعه، تولید، بسته‌بندی و یا هر فرآیند مرتبط با تولید، کاهش تغییرپذیری، بهترین موفقیتی است که با شناخت روابط بین متغیرهای خروجی (پاسخ‌ها یا مشخصه کیفی) و متغیرهای ورودی (عوامل یا پارامترها) می‌توان بدست آورد.

   دو ابزار مهم و ساده که باید قبل از جمع‌آوری داده‌ها مورد استفاده و بررسی قرار گیرند، نمودار جریان فرایند(Process Flow Diagram) و نمودار علت و معلول(Cause and Effect Diagram) می‌باشند. در صورت استفادة صحیح، یک نمودار علت و معلول لیستی از تمام منابع (علتهای) تغییرپذیری در مقدار پاسخ را دارا خواهد بود. این ورودی‌ها باید تقسیم‌شوند، به ورودی‌هایی که باید ثابت نگه‌داشته شوند، ورودی‌هایی که نمی‌توانند ثابت نگه داشته شوند (عوامل اغتشاش Noise Factors) و ورودی‌هایی که بیانگر عوامل کلیدی می‌باشند که بایستی در مورد آنها تحقیق شود. تمامی منابع شناخته شده تغییرپذیری که می‌توانند به سادگی و با هزینه‌های کم از بین بروند، بایستی قبل از هرگونه آزمایش شناخته و منهدم شوند تا فرآیند تقریباً به حالت تحت کنترل (ثبات) نزدیک شود. این حالت معمولاً نیاز دارد که تعداد زیادی از ورودی‌های روی نمودار علت و معلول ثابت نگه داشته شوند. ثابت نگه داشتن ورودی‌ها مستلزم برخی رویه‌های اجرایی مستند خواهد بود.

و...

NikoFile

دانلود پایان نامه طراحی آزمایشها و تأثیر آن بر فرایندهای کیفی

اختصاصی از زد فایل دانلود پایان نامه طراحی آزمایشها و تأثیر آن بر فرایندهای کیفی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

طراحی آزمایشها و تأثیر آن بر فرایندهای کیفی

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب* 

فرمت فایل:Word(قابل ویرایش و آماده پرینت) + PDF

تعداد صفحه:92

فهرست مطالب :

فصل اول
طراحی آزمایشها چیست؟
چرا از طراحی آزمایشها استفاده می‌کنیم ؟
تغییرپذیری و تأثیر آن بر کیفیت
چند مثال در مورد کاربرد روش DOE
ویژگی شناسی یک فرایند
بهینه سازی یک فرآیند
طراحی یک محصول
تعیین تلورانسهای سیستم و مؤلفه ها
خطوط راهنما برای انجام طراحی آزمایشها
درک و بیان مسئله
تعیین متغیر پاسخ
انتخاب عاملها و سطوح
انتخاب نوع آزمایش طراحی شده
انجام آزمایش
تجزیه و تحلیل داده ها
آنالیز واریانس برای آزمایشهای تک عاملی
آنالیز وایانس برای آزمایشهای عاملی
تعیین اعتبار نتایج
آنالیز باقیمانده ها برای آزمایشهای تک عاملی
آنالیز باقیمانده ها برای آزمایشهای عاملی
نتیجه گیریها و پیشنهادها
فصل دوم
معرفی
نمونه هایی از دنیای صنعتی
نمونه 1- پمپ چرخدنده ای هیدرولیک (آزمایش پیلوت)
نمونه 2- پمپ چرخ دنده ای هیدرولیک (آزمایش پیرو)
نمونه 3- ترانسفورماتور الکتروآکوستیک
الگوریتمهای طراحی
الگوریتم معاوضه ای
الگوریتم تکوینی
زمینه استفاده GAs و رویکردهای مشابه برای یافتن طرحهای D-optimal
مسایل جایگشتهای کدشده برای GAs
کدگذاری کروموزم جایگشت شاخص مرحله (SIP)
نمایش کروموزم توسعه یافته ( ECR)
عملگر تقاطع تک نقطه / دونقطه احتمالی
به کارگیری GA با مقادیر پارامتر عملیاتی مناسب
کاربرد مقادیر پارامتر خوب برای مسایل نوع مشابه
کاربرد الگوریتم تکوینی برای جستجوی طرح هایی برای آزمایشهای کسری قرارداد
رمزگذاری مسأله
رمزگذاری جایگشت شاخص مرحله (SIP)
رمزگذاری نمایش کروموزم توسعه یافته (ECR)
عملگر تقاطع تک و دو نقطه ای احتمالی
رمزگشایی کروموزم به طرح آزمایش داوطلب
کاربرد GA با مقادیر پارامتر خوب
کاربرد و مقایسه الگوریتمهای معاوضه ای و تکوینی
نتیجه گیری و بحث
فصل سوم
ایجاد ماتریس طرح عاملی کامل با نرم افزار Minitab
تحلیل یک آزمایش عاملی کسری
تحلیل رگرسیون
منابع و مراجع

چکیده :

• طراحی آزمایشها چیست؟

طراحی آزمایشها شامل یک آزمایش یا یکسری از آزمایشهایی می شود که به طور آگاهانه در متغیرهای ورودی فرآیند تغییراتی ایجاد می گردد تا از این طریق میزان تغییرات حاصل در پاسخ خروجی فرآیند مشاهده و شناسایی شود. فرآیند را می توان ترکیبی از دستگاهها, روشها و افراد تصور نمود که مواد ورودی را به یک محصول خروجی تبدیل می کنند. این محصول خروجی دارای یک یا چند مشخصه کیفی یا پاسخهای قابل مشاهده است. در مهندسی، آزمایش کردن نقش مهمی در طراحی محصول جدید،توسعة فرآیند ساخت و بهبود فرآیند ایفا می‌کند. پس، طراحی آزمایش‌ها یک روش علمی است که به محقق اجازه می‌دهد اطلاعاتی به دست آورد تا یک فرآیند را بهتر بشناسد و نحوة تأثیر ورودی‌ها را در متغیر پاسخ تعیین کند. یک فرآیند بطور شماتیک به شکل زیر نمایش داده می‌شود :

بعضی از متغیرهای فرآیند قابل کنترل و سایر آنها غیرقابل کنترل هستند (گرچه آنها می توانند در شرایط آزمایش قابل کنترل باشند.) در بعضی موارد این عاملهای غیرقابل کنترل عاملهای اغتشاش نامیده می شوند.

اهداف یک آزمایش ممکن است شامل موارد ذیل گردد :

• تعیین متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند.
• تعیین مقادیر متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند, به گونه ای که y به مقدار اسمی خود نزدیک تر باشد.
• تعیین مقادیر متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند, به گونه ای که تغییرات در y کوچک باشد.
• تعیین مقادیر متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند, به گونه ای که اثرات متغیرهای غیرقابل کنترل حداقل گردد.

بنابراین روشهای طراحی آزمایشها را می توان در توسعه یا رفع مشکلات فرآیند و نتیجتاً بهبود عملکرد آن و یا دست یافتن به فرآیندی که نسبت به منابع تغییرات خارجی فاقد حساسیت و یا مقاوم است استفاده کرد.

روشهای کنترل فرآیند آماری و طراحی آزمایشها که دو ابزار خیلی مهم و مفید برای بهبود و بهینه سازی فرآیندها هستند, رابطه نزدیکی با یکدیگر دارند. به عنوان مثال اگر فرآیندی تحت کنترل آماری باشد ولی کارایی آن مطلوب نباشد, آن گاه تغییرات در فرآیند باید کاهش پیدا کند تا کارایی آن بهبود یابد. روشهای طراحی آزمایشها می تواند این کار را به طور موثرتر از SPC انجام دهد. اساساً SPC یک روش واکنشی است و یا به عبارت دیگر فرآیند آن قدر تحت نظر گرفته می شود تا اطلاعات مفیدی که حاکی از ایجاد تغییر در مورد فرآیند است به دست آید. با این حال, اگر فرآیند تحت کنترل باشد آن گاه نظارت واکنشی ممکن است اطلاعات مفید چندانی ارایه ندهد. از طرف دیگر, طراحی آزمایشها یک روش آماری کنشی محسوب می گردد. به عبارت دیگر, یک سری آزمایش بر روی فرآیند با ایجاد تغییرات آگاهانه در ورودیها و مشاهده تغییرات حاصل در خروجی های فرآیند انجام می گیرد و اطلاعات حاصل باعث می شود تا عملکرد بهبود یابد. همچنین روشهای طراحی آزمایشها می توانند در استقرار کنترل آماری فرآیند مفید واقع گردند.

به عنوان مثال, فرض کنید که نمودار کنترل حالت خارج از کنترل را نشان می دهد و فرآیند چندین متغیر ورودی قابل کنترل دارد. اگر بدانیم کدام یک از متغیرهای ورودی مهم هستند آن گاه می توان فرآیند را به حالت تحت کنترل برگردانید در غیر این صورت برگرداندن فرآیند به حالت تحت کنترل بسیار مشکل خواهد بود. روشهای طراحی آزمایشها را می توان جهت شناسایی متغیرهایی که بر روی فرآیند اثر می گذارند استفاده کرد.

طراحی آزمایشها یکی از ابزارهای مهندسی مهم در راستای بهبود فرآیندهای تولید محسوب می شود. این ابزار کاربرد فراوانی در توسعه یک فرآیند تولید دارد. کاربرد این فنون در مراحل اولیه توسعه فرآیند می تواند نتایج زیر را به همراه داشته باشد :

• بهبود بازده
• کاهش تغییرات
• کاهش زمان توسعه
• کاهش هزینه ها

همچنین روشهای طراحی آزمایشها می تواند نقش مهمی در فعالیت های طراحی مهندسی که شامل طراحی و توسعه محصولات جدید و بهبود محصولات موجود می گردد ایفا نماید. به عنوان مثال می توان به موارد زیر که بعضی از کاربردهای طراحی آزمایشهای آماری در طراحی مهندسی را نشان می دهند اشاره کرد :

• ارزیابی و مقایسه شکل و ابعاد اساسی طراحی
• ارزیابی مواد
• تعیین پارامترهای کلیدی طراحی محصول که بر عملکرد آن اثر می گذارند.

استفاده از طراحی آزمایشها در هر یک از موارد فوق می تواند تولید محصول را بهبود, عملکرد و قابلیت اطمینان آن را افزایش و قیمت محصول و زمان توسعه آن را کاهش دهد.

• چرا از طراحی آزمایشها استفاده می‌کنیم ؟

بدون توجه به اینکه یک نفر در کجا کار می‌کند ( توسعه، طراحی، کیفیت، آزمایش، قابلیت اطمینان، تولید، بسته‌بندی) وظیفة اکثر دانشمندان و مهندسان، بدست‌آوردن مستندات و انتقال اطلاعات محصول یا فرآیند می‌باشد. اطلاعات صحیح در این مورد بسیار مهم است.

برای درک صحیح یک فرآیند، فرد به واقعیت‌ها و داده‌ها نیاز دارد. جمع‌آوری اطلاعات با استفاده از آزمایش یک عامل در آن واحد و یا یکسری آزمونهای سعی و خطا منجر به فعالیت‌های غیرمؤثر و غیرکارآمدی برای درک و بهبود طرحهای محصول و فرآیند می‌شود. اگر یک شرکت قصد دارد در بازار رقابتی پا برجا بماند، این روشهای کهنه و قدیمی دیگر سودی ندارند.

روش‌های طراحی آزمایشها به مدیران و افراد اجازه می‌دهند در موارد زیر اطلاعات بدست آورند:

1) بهبود عملکرد مشخصه‌های کیفی

2) کاهش هزینه‌ها

3) کاهش زمان توسعه محصول و تولید

بهبود عملکرد مشخصه‌ها از شناخت عوامل بحرانی حاصل می‌شود که میانگین فرآیند را بهبود می‌دهد و تغییر پذیری پاسخ را حداقل می‌کند و پایداری را ایجاد می‌کند. همچنین این بهبود عملکرد منجر به کاهش ضایعات و دوباره‌کاری می‌گردد، که به مقدار زیادی هزینه‌ها را کاهش می‌دهد. شناخت اینکه کدام عامل‌ها برای بهبود عملکرد بحرانی هستند، روشن خواهد کرد که کدام عوامل باید کنترل شوند و تلرانسهای آنها چقدر باید باشد.

شناخت عوامل بدون اهمیت، به فرد اجازه می‌دهد که تلرانس‌ها را باز کند و یا سطحی از عامل را انتخاب کند که منجر به هزینه‌های کمتر تولید شود. کاهش زمان بازاریابی با درک اینکه مشتری واقعاً چه می‌خواهد، بدست می‌آید و با استفاده از رویه‌های کارآمد آزمایش، اطلاعات مورد نیاز برای بهبود فرآیند و محصول به دست می‌آید.

برای یک مهندس یا محقق که قصد دارد انتظارات یک مدیر را پاسخ دهد طراحی آزمایشها می‌تواند کاربردهای زیر را داشته باشد :

1) کارآمدترین روش برای شناخت عوامل ورودی کلیدی.

2) کارآمدترین روش برای بدست آوردن درک صحیح بین عوامل ورودی و پاسخ‌ها.

3) روشی برای ساخت یک مدل ریاضی وابسته به پاسخ برای عوامل ورودی، که معمولاً جهت توصیف‌کردن یک فرآیند یا محصول بکار می‌رود.

4) روشی برای تعیین تنظیمات عوامل ورودی که متغیر پاسخ را بهینه می‌کنند و هزینه‌ها را کاهش می‌دهند.

5) یک روش علمی برای تنظیم تلرانسها.

البته این نکته را باید در نظر داشته باشیم که تا زمانی که مهندسین طراحی آزمایشها ازتمامی ابزارهای آماری موجود مطلع نباشند و آزمایش‌های آنها به خوبی طراحی نشوند، نتایج می‌توانند گمراه کننده باشند و مقادیر زیادی از منابع بدون دلیل هدر می‌روند.

یکی از دلایل مجبورکننده مدیران صنایع و مهندسین برای یادگیری آزمایشهای طراحی شده بر پایة نیاز برای رقابت با کشورهایی بود که با موفقیت این روشها را اجرا کرده بودند. در سال 1964، صنایع آمریکا با 6 بیلیون دلار سود بر این موضوع واقف نبودند که آنها در زیر تهاجم رقابتی شرکتهای خارجی قرار دارند.

در سال 1984، آمریکا با 123 بیلیون دلار کسری بودجه در تجارت مواجه شد. در این دورة 20 ساله، بهره‌وری آمریکا فقط30% افزایش یافت که در مقایسه با آن برخی از کشورهای اروپایی60% و کشور ژاپن 120% بهره‌وری خود را افزایش داده بود. این کشور که در دهة 50 و60 به سازنده محصولات بدون کیفیت مشهور شده بود، چنان رشد کرد که در دهة 70 و 80 با ساخت محصولات با کیفیت بالاتر و قیمت پائین‌تر ادامة حیات محصولات آمریکا را در معرض خطر قرار می‌داد.

چگونه این مسئله اتفاق افتاد؟ اکنون همه می‌دانند که ژاپن موفقیت خود را مرهون طراحی کیفیت در محصول با استفاده از آزمایش‌های طراحی شده و بازرسی کیفی در طول تولید، توسط کنترل آماری کیفیت بود.

• تغییرپذیری و تأثیر آن بر کیفیت

شاید برای شما تعجب‌آور باشد که در آزمایشگاه‌ها یا فرآیندهای تولید با کنترل زیاد، در محصول نهایی تغییرپذیری وجود خواهد داشت. تغییرپذیری توسط عوامل غیر قابل کنترل یا مزاحم فرآیند تولید می‌شود. تغییرپذیری زیاد، درجه کیفیت محصول را پائین می‌آورد و باعث ضرر و زیان کارخانه می‌شود. راه حل این مسئله تنظیم حدود مشخصات فنی و انجام بازرسی محصول نهایی می‌باشد تا تضمین کنیم که تعداد اقلام معیوب خروجی از کارخانه برابر با صفر می‌باشد. این راه حل موجب می‌شود که شرکت محصول خود را به دو دسته قابل قبول (داخل حدود مشخصات فنی) و غیر قابل قبول (خارج حدود مشخصات فنی) تقسیم کند. همانگونه که در شکل (2-1) نشان داده شده است ضرر و زیان شرکت به خاطر خروج از حدود مشخصات می‌باشد. اگر تعداد زیادی محصول خارج از حدود تولید شود و محصولات قبل از حمل به درستی بازرسی نشوند، آنگاه:

(1) شکایتها افزایش خواهند یافت

(2) نیروی اضافی صرف تعمیر محصولات تحت گارانتی خواهد شد

(3) مشتری‌ها مایوس ‌شده وبه دنبال محصول مطمئن‌تر خواهند رفت

   

 حل بهینه برای این مسئله این است که تنها به بازرسی‌ها درانتهای خط تولید اکتفا نکنیم. بنا به گفتة جوران، این بازرسی‌ها تنها به اندازة80 درصد مؤثر می‌باشند. این راه حل (بازرسی) نیاز به نیروی انسانی بیشتر دارد و می‌تواند موجب هزینه‌های گزاف، ضایعات و دوباره‌کاری شود.

همچنین داشتن سودآوری در چنین شرایطی نیاز به این دارد که قیمت فروش را افزایش دهیم، که این کار باعث کاهش ادامه‌دار رضایت مشتری خواهد شد. علاوه بر این، دلیلی ندارد که تصور کنیم اگر فقط یک محصول داخل حدود مشخصات فنی باشد، ضرر و زیانی متوجه شرکت نخواهد شد. برای مثال ساخت شیشة عینک و فریم آن را در نظر بگیرید. اگر شیشه در پائین‌ترین حد مشخصة فنی (LSL) و فریم عینک در بالاترین حدود مشخصة فنی (USL) خود باشد، آنگاه کیفیت محصول کاهش خواهد یافت.

برای ساخت یک محصول کیفی با کمترین هزینه، باید کیفیت در فرآیند آن طراحی شود و توجه، معطوف به تولید در مقدار هدف (اسمی) باشد، نه اینکه تولید فقط در داخل حدود مشخصات باشد (شکل3-1)

شکل 1-3- شکل تابع هدف تاگوچی

 هرگونه انحراف از مقدار هدف منجر به ضرر و زیان برای تولید کننده به شکل بازرسی، ضایعات، دوباره‌کاری، هزینه‌های گارانتی، افزایش زمان سیکل، تغییرات طراحی، کاهش سود، افزایش موجودی و … خواهد شد. زیانهای خریدار مربوط به کاهش سطح عملکرد و قابلیت اطمینان و هزینه‌های نگه‌داری می‌شود . عاقبت یک خریدار (مشتری) یک تولید کننده (تأمین کننده) بهتر خواهد یافت و بنابراین زیان نهایی تولید کننده، کاهش سهم بازار خواهد بود .

   برای کم کردن زیان ناشی از انحراف از هدف، تغییر پذیری محصول در اطراف مقدار هدف باید کاهش پیدا کند 

   همانطوری‌که در شکل بالا ملاحظه می‌کنید محصول B میزان بالاتری از مقادیر اندازه‌گیری شده را در نزدیکی مقدار هدف نسبت به محصول A دارا می‌باشد. بنابراین، محصول B منجر به ضررکمتری خواهد شد. شما ترجیح می‌دهید ازکدامیک خریداری کنید. تولید کننده محصول A یا B ؟ در مورد مشتری‌های شما چطور؟ آنها محصول شما را مانند محصول A می‌دانند یا محصول B ؟

   در هر جایی که کار می‌کنید، تحقیق، توسعه، تولید، بسته‌بندی و یا هر فرآیند مرتبط با تولید، کاهش تغییرپذیری، بهترین موفقیتی است که با شناخت روابط بین متغیرهای خروجی (پاسخ‌ها یا مشخصه کیفی) و متغیرهای ورودی (عوامل یا پارامترها) می‌توان بدست آورد.

   دو ابزار مهم و ساده که باید قبل از جمع‌آوری داده‌ها مورد استفاده و بررسی قرار گیرند، نمودار جریان فرایند(Process Flow Diagram) و نمودار علت و معلول(Cause and Effect Diagram) می‌باشند. در صورت استفادة صحیح، یک نمودار علت و معلول لیستی از تمام منابع (علتهای) تغییرپذیری در مقدار پاسخ را دارا خواهد بود. این ورودی‌ها باید تقسیم‌شوند، به ورودی‌هایی که باید ثابت نگه‌داشته شوند، ورودی‌هایی که نمی‌توانند ثابت نگه داشته شوند (عوامل اغتشاش Noise Factors) و ورودی‌هایی که بیانگر عوامل کلیدی می‌باشند که بایستی در مورد آنها تحقیق شود. تمامی منابع شناخته شده تغییرپذیری که می‌توانند به سادگی و با هزینه‌های کم از بین بروند، بایستی قبل از هرگونه آزمایش شناخته و منهدم شوند تا فرآیند تقریباً به حالت تحت کنترل (ثبات) نزدیک شود. این حالت معمولاً نیاز دارد که تعداد زیادی از ورودی‌های روی نمودار علت و معلول ثابت نگه داشته شوند. ثابت نگه داشتن ورودی‌ها مستلزم برخی رویه‌های اجرایی مستند خواهد بود.

و...

NikoFile

دانلود پایان نامه طراحی آزمایشها و تأثیر آن بر فرایندهای کیفی

اختصاصی از زد فایل دانلود پایان نامه طراحی آزمایشها و تأثیر آن بر فرایندهای کیفی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

طراحی آزمایشها و تأثیر آن بر فرایندهای کیفی

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب* 

فرمت فایل:Word(قابل ویرایش و آماده پرینت) + PDF

تعداد صفحه:92

فهرست مطالب :

فصل اول
طراحی آزمایشها چیست؟
چرا از طراحی آزمایشها استفاده می‌کنیم ؟
تغییرپذیری و تأثیر آن بر کیفیت
چند مثال در مورد کاربرد روش DOE
ویژگی شناسی یک فرایند
بهینه سازی یک فرآیند
طراحی یک محصول
تعیین تلورانسهای سیستم و مؤلفه ها
خطوط راهنما برای انجام طراحی آزمایشها
درک و بیان مسئله
تعیین متغیر پاسخ
انتخاب عاملها و سطوح
انتخاب نوع آزمایش طراحی شده
انجام آزمایش
تجزیه و تحلیل داده ها
آنالیز واریانس برای آزمایشهای تک عاملی
آنالیز وایانس برای آزمایشهای عاملی
تعیین اعتبار نتایج
آنالیز باقیمانده ها برای آزمایشهای تک عاملی
آنالیز باقیمانده ها برای آزمایشهای عاملی
نتیجه گیریها و پیشنهادها
فصل دوم
معرفی
نمونه هایی از دنیای صنعتی
نمونه 1- پمپ چرخدنده ای هیدرولیک (آزمایش پیلوت)
نمونه 2- پمپ چرخ دنده ای هیدرولیک (آزمایش پیرو)
نمونه 3- ترانسفورماتور الکتروآکوستیک
الگوریتمهای طراحی
الگوریتم معاوضه ای
الگوریتم تکوینی
زمینه استفاده GAs و رویکردهای مشابه برای یافتن طرحهای D-optimal
مسایل جایگشتهای کدشده برای GAs
کدگذاری کروموزم جایگشت شاخص مرحله (SIP)
نمایش کروموزم توسعه یافته ( ECR)
عملگر تقاطع تک نقطه / دونقطه احتمالی
به کارگیری GA با مقادیر پارامتر عملیاتی مناسب
کاربرد مقادیر پارامتر خوب برای مسایل نوع مشابه
کاربرد الگوریتم تکوینی برای جستجوی طرح هایی برای آزمایشهای کسری قرارداد
رمزگذاری مسأله
رمزگذاری جایگشت شاخص مرحله (SIP)
رمزگذاری نمایش کروموزم توسعه یافته (ECR)
عملگر تقاطع تک و دو نقطه ای احتمالی
رمزگشایی کروموزم به طرح آزمایش داوطلب
کاربرد GA با مقادیر پارامتر خوب
کاربرد و مقایسه الگوریتمهای معاوضه ای و تکوینی
نتیجه گیری و بحث
فصل سوم
ایجاد ماتریس طرح عاملی کامل با نرم افزار Minitab
تحلیل یک آزمایش عاملی کسری
تحلیل رگرسیون
منابع و مراجع

چکیده :

• طراحی آزمایشها چیست؟

طراحی آزمایشها شامل یک آزمایش یا یکسری از آزمایشهایی می شود که به طور آگاهانه در متغیرهای ورودی فرآیند تغییراتی ایجاد می گردد تا از این طریق میزان تغییرات حاصل در پاسخ خروجی فرآیند مشاهده و شناسایی شود. فرآیند را می توان ترکیبی از دستگاهها, روشها و افراد تصور نمود که مواد ورودی را به یک محصول خروجی تبدیل می کنند. این محصول خروجی دارای یک یا چند مشخصه کیفی یا پاسخهای قابل مشاهده است. در مهندسی، آزمایش کردن نقش مهمی در طراحی محصول جدید،توسعة فرآیند ساخت و بهبود فرآیند ایفا می‌کند. پس، طراحی آزمایش‌ها یک روش علمی است که به محقق اجازه می‌دهد اطلاعاتی به دست آورد تا یک فرآیند را بهتر بشناسد و نحوة تأثیر ورودی‌ها را در متغیر پاسخ تعیین کند. یک فرآیند بطور شماتیک به شکل زیر نمایش داده می‌شود :

بعضی از متغیرهای فرآیند قابل کنترل و سایر آنها غیرقابل کنترل هستند (گرچه آنها می توانند در شرایط آزمایش قابل کنترل باشند.) در بعضی موارد این عاملهای غیرقابل کنترل عاملهای اغتشاش نامیده می شوند.

اهداف یک آزمایش ممکن است شامل موارد ذیل گردد :

• تعیین متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند.
• تعیین مقادیر متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند, به گونه ای که y به مقدار اسمی خود نزدیک تر باشد.
• تعیین مقادیر متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند, به گونه ای که تغییرات در y کوچک باشد.
• تعیین مقادیر متغیرهای قابل کنترلی که بیشترین اثر را بر روی پاسخ دارند, به گونه ای که اثرات متغیرهای غیرقابل کنترل حداقل گردد.

بنابراین روشهای طراحی آزمایشها را می توان در توسعه یا رفع مشکلات فرآیند و نتیجتاً بهبود عملکرد آن و یا دست یافتن به فرآیندی که نسبت به منابع تغییرات خارجی فاقد حساسیت و یا مقاوم است استفاده کرد.

روشهای کنترل فرآیند آماری و طراحی آزمایشها که دو ابزار خیلی مهم و مفید برای بهبود و بهینه سازی فرآیندها هستند, رابطه نزدیکی با یکدیگر دارند. به عنوان مثال اگر فرآیندی تحت کنترل آماری باشد ولی کارایی آن مطلوب نباشد, آن گاه تغییرات در فرآیند باید کاهش پیدا کند تا کارایی آن بهبود یابد. روشهای طراحی آزمایشها می تواند این کار را به طور موثرتر از SPC انجام دهد. اساساً SPC یک روش واکنشی است و یا به عبارت دیگر فرآیند آن قدر تحت نظر گرفته می شود تا اطلاعات مفیدی که حاکی از ایجاد تغییر در مورد فرآیند است به دست آید. با این حال, اگر فرآیند تحت کنترل باشد آن گاه نظارت واکنشی ممکن است اطلاعات مفید چندانی ارایه ندهد. از طرف دیگر, طراحی آزمایشها یک روش آماری کنشی محسوب می گردد. به عبارت دیگر, یک سری آزمایش بر روی فرآیند با ایجاد تغییرات آگاهانه در ورودیها و مشاهده تغییرات حاصل در خروجی های فرآیند انجام می گیرد و اطلاعات حاصل باعث می شود تا عملکرد بهبود یابد. همچنین روشهای طراحی آزمایشها می توانند در استقرار کنترل آماری فرآیند مفید واقع گردند.

به عنوان مثال, فرض کنید که نمودار کنترل حالت خارج از کنترل را نشان می دهد و فرآیند چندین متغیر ورودی قابل کنترل دارد. اگر بدانیم کدام یک از متغیرهای ورودی مهم هستند آن گاه می توان فرآیند را به حالت تحت کنترل برگردانید در غیر این صورت برگرداندن فرآیند به حالت تحت کنترل بسیار مشکل خواهد بود. روشهای طراحی آزمایشها را می توان جهت شناسایی متغیرهایی که بر روی فرآیند اثر می گذارند استفاده کرد.

طراحی آزمایشها یکی از ابزارهای مهندسی مهم در راستای بهبود فرآیندهای تولید محسوب می شود. این ابزار کاربرد فراوانی در توسعه یک فرآیند تولید دارد. کاربرد این فنون در مراحل اولیه توسعه فرآیند می تواند نتایج زیر را به همراه داشته باشد :

• بهبود بازده
• کاهش تغییرات
• کاهش زمان توسعه
• کاهش هزینه ها

همچنین روشهای طراحی آزمایشها می تواند نقش مهمی در فعالیت های طراحی مهندسی که شامل طراحی و توسعه محصولات جدید و بهبود محصولات موجود می گردد ایفا نماید. به عنوان مثال می توان به موارد زیر که بعضی از کاربردهای طراحی آزمایشهای آماری در طراحی مهندسی را نشان می دهند اشاره کرد :

• ارزیابی و مقایسه شکل و ابعاد اساسی طراحی
• ارزیابی مواد
• تعیین پارامترهای کلیدی طراحی محصول که بر عملکرد آن اثر می گذارند.

استفاده از طراحی آزمایشها در هر یک از موارد فوق می تواند تولید محصول را بهبود, عملکرد و قابلیت اطمینان آن را افزایش و قیمت محصول و زمان توسعه آن را کاهش دهد.

• چرا از طراحی آزمایشها استفاده می‌کنیم ؟

بدون توجه به اینکه یک نفر در کجا کار می‌کند ( توسعه، طراحی، کیفیت، آزمایش، قابلیت اطمینان، تولید، بسته‌بندی) وظیفة اکثر دانشمندان و مهندسان، بدست‌آوردن مستندات و انتقال اطلاعات محصول یا فرآیند می‌باشد. اطلاعات صحیح در این مورد بسیار مهم است.

برای درک صحیح یک فرآیند، فرد به واقعیت‌ها و داده‌ها نیاز دارد. جمع‌آوری اطلاعات با استفاده از آزمایش یک عامل در آن واحد و یا یکسری آزمونهای سعی و خطا منجر به فعالیت‌های غیرمؤثر و غیرکارآمدی برای درک و بهبود طرحهای محصول و فرآیند می‌شود. اگر یک شرکت قصد دارد در بازار رقابتی پا برجا بماند، این روشهای کهنه و قدیمی دیگر سودی ندارند.

روش‌های طراحی آزمایشها به مدیران و افراد اجازه می‌دهند در موارد زیر اطلاعات بدست آورند:

1) بهبود عملکرد مشخصه‌های کیفی

2) کاهش هزینه‌ها

3) کاهش زمان توسعه محصول و تولید

بهبود عملکرد مشخصه‌ها از شناخت عوامل بحرانی حاصل می‌شود که میانگین فرآیند را بهبود می‌دهد و تغییر پذیری پاسخ را حداقل می‌کند و پایداری را ایجاد می‌کند. همچنین این بهبود عملکرد منجر به کاهش ضایعات و دوباره‌کاری می‌گردد، که به مقدار زیادی هزینه‌ها را کاهش می‌دهد. شناخت اینکه کدام عامل‌ها برای بهبود عملکرد بحرانی هستند، روشن خواهد کرد که کدام عوامل باید کنترل شوند و تلرانسهای آنها چقدر باید باشد.

شناخت عوامل بدون اهمیت، به فرد اجازه می‌دهد که تلرانس‌ها را باز کند و یا سطحی از عامل را انتخاب کند که منجر به هزینه‌های کمتر تولید شود. کاهش زمان بازاریابی با درک اینکه مشتری واقعاً چه می‌خواهد، بدست می‌آید و با استفاده از رویه‌های کارآمد آزمایش، اطلاعات مورد نیاز برای بهبود فرآیند و محصول به دست می‌آید.

برای یک مهندس یا محقق که قصد دارد انتظارات یک مدیر را پاسخ دهد طراحی آزمایشها می‌تواند کاربردهای زیر را داشته باشد :

1) کارآمدترین روش برای شناخت عوامل ورودی کلیدی.

2) کارآمدترین روش برای بدست آوردن درک صحیح بین عوامل ورودی و پاسخ‌ها.

3) روشی برای ساخت یک مدل ریاضی وابسته به پاسخ برای عوامل ورودی، که معمولاً جهت توصیف‌کردن یک فرآیند یا محصول بکار می‌رود.

4) روشی برای تعیین تنظیمات عوامل ورودی که متغیر پاسخ را بهینه می‌کنند و هزینه‌ها را کاهش می‌دهند.

5) یک روش علمی برای تنظیم تلرانسها.

البته این نکته را باید در نظر داشته باشیم که تا زمانی که مهندسین طراحی آزمایشها ازتمامی ابزارهای آماری موجود مطلع نباشند و آزمایش‌های آنها به خوبی طراحی نشوند، نتایج می‌توانند گمراه کننده باشند و مقادیر زیادی از منابع بدون دلیل هدر می‌روند.

یکی از دلایل مجبورکننده مدیران صنایع و مهندسین برای یادگیری آزمایشهای طراحی شده بر پایة نیاز برای رقابت با کشورهایی بود که با موفقیت این روشها را اجرا کرده بودند. در سال 1964، صنایع آمریکا با 6 بیلیون دلار سود بر این موضوع واقف نبودند که آنها در زیر تهاجم رقابتی شرکتهای خارجی قرار دارند.

در سال 1984، آمریکا با 123 بیلیون دلار کسری بودجه در تجارت مواجه شد. در این دورة 20 ساله، بهره‌وری آمریکا فقط30% افزایش یافت که در مقایسه با آن برخی از کشورهای اروپایی60% و کشور ژاپن 120% بهره‌وری خود را افزایش داده بود. این کشور که در دهة 50 و60 به سازنده محصولات بدون کیفیت مشهور شده بود، چنان رشد کرد که در دهة 70 و 80 با ساخت محصولات با کیفیت بالاتر و قیمت پائین‌تر ادامة حیات محصولات آمریکا را در معرض خطر قرار می‌داد.

چگونه این مسئله اتفاق افتاد؟ اکنون همه می‌دانند که ژاپن موفقیت خود را مرهون طراحی کیفیت در محصول با استفاده از آزمایش‌های طراحی شده و بازرسی کیفی در طول تولید، توسط کنترل آماری کیفیت بود.

• تغییرپذیری و تأثیر آن بر کیفیت

شاید برای شما تعجب‌آور باشد که در آزمایشگاه‌ها یا فرآیندهای تولید با کنترل زیاد، در محصول نهایی تغییرپذیری وجود خواهد داشت. تغییرپذیری توسط عوامل غیر قابل کنترل یا مزاحم فرآیند تولید می‌شود. تغییرپذیری زیاد، درجه کیفیت محصول را پائین می‌آورد و باعث ضرر و زیان کارخانه می‌شود. راه حل این مسئله تنظیم حدود مشخصات فنی و انجام بازرسی محصول نهایی می‌باشد تا تضمین کنیم که تعداد اقلام معیوب خروجی از کارخانه برابر با صفر می‌باشد. این راه حل موجب می‌شود که شرکت محصول خود را به دو دسته قابل قبول (داخل حدود مشخصات فنی) و غیر قابل قبول (خارج حدود مشخصات فنی) تقسیم کند. همانگونه که در شکل (2-1) نشان داده شده است ضرر و زیان شرکت به خاطر خروج از حدود مشخصات می‌باشد. اگر تعداد زیادی محصول خارج از حدود تولید شود و محصولات قبل از حمل به درستی بازرسی نشوند، آنگاه:

(1) شکایتها افزایش خواهند یافت

(2) نیروی اضافی صرف تعمیر محصولات تحت گارانتی خواهد شد

(3) مشتری‌ها مایوس ‌شده وبه دنبال محصول مطمئن‌تر خواهند رفت

   

 حل بهینه برای این مسئله این است که تنها به بازرسی‌ها درانتهای خط تولید اکتفا نکنیم. بنا به گفتة جوران، این بازرسی‌ها تنها به اندازة80 درصد مؤثر می‌باشند. این راه حل (بازرسی) نیاز به نیروی انسانی بیشتر دارد و می‌تواند موجب هزینه‌های گزاف، ضایعات و دوباره‌کاری شود.

همچنین داشتن سودآوری در چنین شرایطی نیاز به این دارد که قیمت فروش را افزایش دهیم، که این کار باعث کاهش ادامه‌دار رضایت مشتری خواهد شد. علاوه بر این، دلیلی ندارد که تصور کنیم اگر فقط یک محصول داخل حدود مشخصات فنی باشد، ضرر و زیانی متوجه شرکت نخواهد شد. برای مثال ساخت شیشة عینک و فریم آن را در نظر بگیرید. اگر شیشه در پائین‌ترین حد مشخصة فنی (LSL) و فریم عینک در بالاترین حدود مشخصة فنی (USL) خود باشد، آنگاه کیفیت محصول کاهش خواهد یافت.

برای ساخت یک محصول کیفی با کمترین هزینه، باید کیفیت در فرآیند آن طراحی شود و توجه، معطوف به تولید در مقدار هدف (اسمی) باشد، نه اینکه تولید فقط در داخل حدود مشخصات باشد (شکل3-1)

شکل 1-3- شکل تابع هدف تاگوچی

 هرگونه انحراف از مقدار هدف منجر به ضرر و زیان برای تولید کننده به شکل بازرسی، ضایعات، دوباره‌کاری، هزینه‌های گارانتی، افزایش زمان سیکل، تغییرات طراحی، کاهش سود، افزایش موجودی و … خواهد شد. زیانهای خریدار مربوط به کاهش سطح عملکرد و قابلیت اطمینان و هزینه‌های نگه‌داری می‌شود . عاقبت یک خریدار (مشتری) یک تولید کننده (تأمین کننده) بهتر خواهد یافت و بنابراین زیان نهایی تولید کننده، کاهش سهم بازار خواهد بود .

   برای کم کردن زیان ناشی از انحراف از هدف، تغییر پذیری محصول در اطراف مقدار هدف باید کاهش پیدا کند 

   همانطوری‌که در شکل بالا ملاحظه می‌کنید محصول B میزان بالاتری از مقادیر اندازه‌گیری شده را در نزدیکی مقدار هدف نسبت به محصول A دارا می‌باشد. بنابراین، محصول B منجر به ضررکمتری خواهد شد. شما ترجیح می‌دهید ازکدامیک خریداری کنید. تولید کننده محصول A یا B ؟ در مورد مشتری‌های شما چطور؟ آنها محصول شما را مانند محصول A می‌دانند یا محصول B ؟

   در هر جایی که کار می‌کنید، تحقیق، توسعه، تولید، بسته‌بندی و یا هر فرآیند مرتبط با تولید، کاهش تغییرپذیری، بهترین موفقیتی است که با شناخت روابط بین متغیرهای خروجی (پاسخ‌ها یا مشخصه کیفی) و متغیرهای ورودی (عوامل یا پارامترها) می‌توان بدست آورد.

   دو ابزار مهم و ساده که باید قبل از جمع‌آوری داده‌ها مورد استفاده و بررسی قرار گیرند، نمودار جریان فرایند(Process Flow Diagram) و نمودار علت و معلول(Cause and Effect Diagram) می‌باشند. در صورت استفادة صحیح، یک نمودار علت و معلول لیستی از تمام منابع (علتهای) تغییرپذیری در مقدار پاسخ را دارا خواهد بود. این ورودی‌ها باید تقسیم‌شوند، به ورودی‌هایی که باید ثابت نگه‌داشته شوند، ورودی‌هایی که نمی‌توانند ثابت نگه داشته شوند (عوامل اغتشاش Noise Factors) و ورودی‌هایی که بیانگر عوامل کلیدی می‌باشند که بایستی در مورد آنها تحقیق شود. تمامی منابع شناخته شده تغییرپذیری که می‌توانند به سادگی و با هزینه‌های کم از بین بروند، بایستی قبل از هرگونه آزمایش شناخته و منهدم شوند تا فرآیند تقریباً به حالت تحت کنترل (ثبات) نزدیک شود. این حالت معمولاً نیاز دارد که تعداد زیادی از ورودی‌های روی نمودار علت و معلول ثابت نگه داشته شوند. ثابت نگه داشتن ورودی‌ها مستلزم برخی رویه‌های اجرایی مستند خواهد بود.

و...

NikoFile

گزارش کامل کارآموزی رشته صنایع غذایی فرآیند تولید محصول پم پم

اختصاصی از زد فایل گزارش کامل کارآموزی رشته صنایع غذایی فرآیند تولید محصول پم پم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود گزارش کامل کارآموزی رشته صنایع غذایی فرآیند تولید محصول پم پم بافرمت ورد وقابل ویرایش تعدادصفحات25

گزارش کارآموزی آماده,دانلود کارآموزی,گزارش کارورزی,گزارش کارآموزی


این گزارش  کارآموزی بسیاردقیق وکامل طراحی شده وقابل ارائه جهت واحد درسی کارآموزی

تعریف تولید جریانی :

فرآیند تولیدی است که در آن واحدهای محصول بطور متوالی از ترتیب عملیاتی یکسان با تجهیزات تخصصی که معمولاً در یک خط تولید قرار گرفته اند عبور می کنند. با توجه به اینکه محصولات در کارگاه پم پم دارای یک طرح اصلی هستند و این طرح در طی زمان ثابت باقی می ماند و برای بازار وسیع در نظر گرفته شده است.فرآیند تولید در کارگاه پم پم به صورت تولید جریانی می باشد. فرآیند تولید محصول پم پم :‍ برای تولید پم پم،ارد بصورت پنومایک از مخزن بزرگ در نزدیکی کارگاه توسط لوله هایی به مخزن قسمت خمیر گیری که دارای ظرفیت 62 کیلویی می باشد ریخته می شود نیز همانند آرد از مخزن شکر بصورت پنوماتیکی توسط لوله هایی به مخزن به ظرفیت 37 کیلویی در قسمت خمیر گیری ریخته می شود.تخم مرغهای مورد نیاز در خمیر پس از حمل از انبار پس از ضدعفونی در قسمت تخم مرغ و جدا کردن پوستة تخم مرغ توسط دستگاه تخم مرغ شکن در سطلهایی ریخته و پس از وزن به قسمت خمیر گیری حمل می شود. دیگر مواد لازم مورد استفاده در خمیر از جمله : جوش شیرین،اسید سیتریک،نمک،ضد کپک و غیره پس از وزن شدن توسط متصدی وزن کشی به قسمت خمیر گیرحمل می شود.روغن مورد نیاز پس از حمل از انبار پس از ذوب شدن و وزن شدن در سطلهایی به قسمت خمیر گیری حمل می وشد.این صورت مورد استفاده در خمیر در قسمت بیسکویت تهیه می گردد و در همة خطوط مورد استفاده قرار می گیرد،اینورت مورد استفاده در کارگاه پم پم با لوله به مخزن ذخیرة اینورت کارگاه پم پم فرستاده می وشد و پس از وزن اینورت در سطل هایی ریخته شده و به قسمت خمیر گیری حمل می شود.در قسمت خمیرگیری،اپراتور ابتدا روغن،نمک،ضایعات پم پم(آسیاب شده)و گلوکز با اینورت مخلوط شده را به میکسر خمیر گیر ریخته و پس از قرار دادن درب خمیر گیر به مدت 60 ثانیه توسط میکسر مخلوط می وشد در مرحلة دوم،اپراتور آب،شکر،تخم مرغ و اسید که با اسانس مخلوط شده را به درون میکسر خمیر گیر اضافه می کند و پس از قرار دادن درب میکسر به مدت 90 ثانیه مخلوط می کند و در مرحلة سوم آرد و جوش شیرین را ریخته و حداقل به مدت 30 ثانیه توسط میکسر مخلوط می نماید،پس از آماده شدن خمیر،خمیر توسط لوله هایی به یک مخزن که روی آن صافی قرار گرفته است ریخته می شود و پس از عبور از صافی به مخزن دیگری ریخته شده و از آن مخزن توسط لوله هایی به روی نقاله صحنه ای ریخته می وشد.مقدار خمیر ریخته شده روی نقاله توسط دپارتیور کنترل می گردد تا از کم و زیاد شدن خمیر که موجب افزایش ضایعات می گردد جلوگیری می شود. خمیر پم پم پس از حرکت روی نقاله صفحه ای دکور تهیه شده توسط دستگاهی به روی خمیر پم پم ریخته می شود و پس از کمی حرکت به مرحلة پخت می رسد. مرحلة پخت دارای دو مشعل می باشد که خمیر در مشعل اولی به مقدار 180 درجه حرارت داده می شود 12 درصد از رطوبت خمیر کشیده می شود و در مشعل دوم که 200 درجه حرارت دارد پم پم ریخته شده پس از حرکت بر روی نقاله به قسمت برش رسیده پس از برش طولی پم پم کرم تهیه شده به وسیلة لوله هایی از مخزن به روی پم پم ریخته می شود و به وسیلة دستگاهی نان پم پم(که روی آن کرم ریخته شده حرک می کند)به روی نیمة دیگر که دارای کرم می باشد برگردانده می شود و پس از حرکت بر روی نقاله توسط دستگاه دیگری به صورت عرضی برش می گردد،پس از حرکت به چهار قسمت تقسیم شده،هر قسمت توسط نقاله هایی و به یک دستگاه بسته بندی هدایت می شود و پس از بسته بندی روی روی نقاله ها حرکت کرده و در کار تنها جمع می گردد.کار تنها جمع می گردد.کاتنها پس از قرار گرفتن روی نقاله صفحه ای بطرف انبار محصول حرکت کرده و پس از خوردن شماره و تاریخ توسط دستگاه شماره زن توسط اپراتور بسته بندی شده روی پالت قرار می گیرند و پس از جمع شدن در انبار موقت در پایان پیفت کاری،محصولات تولید شده همان شیفت به انبار اصلی تحویل می گردد و از آن انبارها به محل های فروش توزیع می گردد. انبار داری: انبار داری عبارت است از دریافت مواد و اقلام،نگهداری صحیح و تحویل به موقع آنها به مصرف کننده با رعایت مقررات و دستورالعمل های سازمان به نحوی که با اعمال کنترل دقیق،از میزان موجودی کالا در انبار و مقدار مصرف آن،و نیز از انباشته شدن بیش از حد موجودیتها جلوگیری شود. تعریف انبار : انبار به محل یا فضایی گفته می شود که بر اساس سیستم طبقه بندی صحیح،مواد اولیه،کالای نیم ساخته،محصول نیم ساخته،محصول نیم ساخته شده و یا فرآورده های مختلف بازرگانی در آن نگهداری شود. انواع موجودیت های انبار اجناس و کالاهای موجود در انبار شرکت را می توان به پنج دسته تقسیم کرد : 1)مواد خام و مواد اولیه:این مواد برای ساختن محصولات استفاده می شود. 2)کالاهای ساخته شده:کالاهایی که از نظر ساخت به مرحلة تکمیلی رسیده و آمادة فروش هستند. 3)قطعات یدکی ماشین آلات:جهت تعمیر ماشین آلات و دستگاهها بکار می روند. 4)مواد و لوازم مصرفی 5)اجناس اقساطی:اجناسی که به دلیل کار مداوم مستهلک شده یا به علل فنی دیگر معیوب و غیر قابل استفاده تشخیص داده شده اند. انواع انبار: انبارهایی که در مؤسسات مختلف جهت نگهداری اقلام از آنها استفاده می شود عبارتند از: 1.انبار پوشیده 2.انبار سرپوشیده 3.انبار باز 4.انبار مخصوص انبار مورد استفاده در شرکت مینو از نوع اول(انبار پوشیده)می باشد.اجناس و مواد در این شرکت به دلیل حساسیت و مواد خاصی که در ساختمانشان بکار رفته،باید در انباری که همة اطراف آن بسته و دارای سقف است نگهداری وشند تا در مقابل نور مستقیم آفتاب و برف و باران خاصیت خود را از دست ندهند

گزارش کامل کارآموزی رشته صنایع غذایی کارخانه تولید کنسرو ماهی

اختصاصی از زد فایل گزارش کامل کارآموزی رشته صنایع غذایی کارخانه تولید کنسرو ماهی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود گزارش کامل کارآموزی رشته صنایع غذایی تولید کنسرو ماهی بافرمت ورد وقابل ویرایش تعدادصفحات60

گزارش کارآموزی آماده,دانلود کارآموزی,گزارش کارورزی,گزارش کارآموزی


این گزارش  کارآموزی بسیاردقیق وکامل طراحی شده وقابل ارائه جهت واحد درسی کارآموزی

مقدمه

ماهی از جمله محصولات با ارزش دریایی است که نسبت به فساد حساس بوده و دذر اثر رشد و تگثیر باکتری ها سریعا" فاسد و غیر قابل مصرف می شود. فساد در ماهی به دو صورت میکروبی و شیمیا یی بروز می نماید . فساد میکروبی به دنبال آلودگی ماهی به میکروگانیسم ها از جمکله آسینتوباکتر، فلاووباکتریوم ، پزود و موناس ، سیتوفاگا و غیره در طی مراحل مختلف صید ، عمل آوری ، حمل و نقل و نگهداری ایجاد می گردد. در اثر رشد و تکثیر میکروارگانیسم ها تری متبل آمین اکسید موجود در عضلات ماهی به تری متیل آمین مبدل می شود و پیکرة ماهی بوی زننده و متعفن که محصول فساد شیمیایی است به خود می گیرد. آزمایش ها و روشهای مختلفی جهت تشخیص ماهی از فاسد بکار برده می شود که معمول ترین آنها بررسی حسی و ظاهری ماهی از نظر ارگانونپتیکی ، انجام آزمایشهای شیمیایی و میکروبی می باشد. لذا جهت جلوگیری از فساد ماهی و افزایش ماندگاری آن روشهای نگهداری و فراوری مختلفی از جمله پخت و کنسرو کردن صورت می پذیرد.    تاریخچة کنسرو سازی ابداع و ساخت کنسرو در زمان جنگ فرانسه در سال 1790 میلادی توسط نیکلاس آپر انجام پذیرفت و در سال 1804 میلادی برای اولین بار از ظروف شیشه ای جهت بسته بندی مواد غذایی استفاده شد و بدین روش 8 ماه ماده غذایی سالم باقی ماند . در سال های 1920 و1970 روشهای محاسباتی جهت تعیین دمای استریلزاسیون ارائه شد و در سال 1973 توسط آقای استامبو روش جدیدی جهت محاسبة زمان سترون سازی قوطی های مختلف در دمایهای متفاوت اتوکلاو ابداع کردید. شروع صنعت کنسرو سازی دزر کشور ایران به سال 1309 شمسی بر می گردد به طوری که برای اولین بار آقای درخشانی از ایرانیان مهاجر کشور روسیه این صنعت را وارد کشور نمود. اولین کارخانه کنسرو سازی در سال 1316 در بندر عباس جهت تولید کنسرو ماهی تأسیس گردید و در حال حاضر 150 واحد کنسرو سازی جهت تهیة تن ماهی در کشور وجوددارد.  کنسرو سازی(canning) یکی از مهمترین روشهای آماده سازی یا فرآوری مواد خوراکی ، حرارت دادن می باشد . حرارت نه تنها سبب بهبود کیفیت خوراکی یا Eating quality  مواد غذایی می شود بلکه از طریق کاهش سرعت یا توقف فعالیتهای شیمیایی ، انزیمی و باکتریایی ، قابلیت نگهداری آنها را نیز افزایش می دهد. در این رابطه بدیهی است هر چه درجه حرارت بالاتر و زمان فرایند حرارتی طولانی تر باشد ، امکان نابودی میکروارگانیسم ها و غیر فعال شدن آنزیم ها بیشتر خواهد بود . منتهی بدلیل بروز برخی تغییرات کیفی در محصول در این مورد محدودیتهایی نیز وجود دارد. در هر حال می توان با استفاده از دمای بالا و زمان کوتاهتر (HTST) یا High temperature – short time  و یا دمای کمتر و زمان طولانی تر ، ضمن برآورده شدن هدف فوق ، از تغییرات کیفی جلوگیری کرده و اترزش غذایی محصول را حفظ نمود. در مورد ماهی حرارت دادن در درجه اول به منظور بهبود کیفیت خوراکی و در مرحلة بعد جهت متوقف کردن فعالیتهای میکروبی و شیمیایی انجام می پذیرد. حرارت دادن و پختن ، طبیعت مواد را تغییر داده و فراورده های جدیدی را بوجود می آورد که ساختمان و ترکیب شیمیاییب آن با محصول تازه متفاوت است . فرایند حرارتی در ماهی سبب نرم شدن بافتها ، تغییر پروتئین ها ، کاهش رطوبت و بسیاری تغییرات دیگر می شود و در عوض اختصاصات ارگانولپتیک و ماندگاری آن بهبود می بخشد .  انواع ماهی مصرفی در صنعت کنسرو (تون ماهیان) ماهی های تون جزء خانوادة تن ماهیان یا اسکامبریده(scambridae) بوده که در اقیانوس کبیر ، هند ،اطلس،و برخی از دریاهای مرتبط با این اقیانوس ها پراکنده می باشند و جهت تغذیه و یا تخم ریزی بطور دسته جمعی به طرف سواحل این آبها مهاجرت می نمایند .این خانواده دارای جنس و گونه های متعددی می باشند و فقط 13 گونه از 4 جنس Auixs , Euthunnus , katsuwonus ,Thunnus جزء تون ماهی های حقیقی یا True Tuna تقسیم بندی می شوند و از این میان نیز فقط یک گونه بنام Albacore  Thunnus Alalunga) ) جهت تولید کنمسرو تون سفید یا white tuna و 12 گونة دیگر جهت تولید تون light tuna استفاده می شوند. از مشخصات عمومی و مشترک خانوادة تن ماهیان به بدن دوکی شکل ، بله های دمی هموسرگ، دو باله پشتی تیز،بالچه های کوچک دمی و دندانهای رشد یافته اشاره نمود که در تصاویر 1 الی 6 نشان داده شده است. اخیرا" بدلیل کاهش صید به ناچار از گونه های دیگری نیز جهت تولید کنسرو ماهی تون استفاده می شود و از مهمترین گونه های ماهی تون آبهای جنوبی ایران (دریای عمان ، تنگة هرمز و قسمتی از خلیج فارس) که جهت تهیة کنسرو مورد استفاده قرار می گیرند