INTRODUCCION AL DISEÑO ROBUSTO ( TAGUCHI)

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    INTRODUCCIONAL DISEO

    ROBUSTO (TAGUCHI)

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    FILOSOFIA TAGUCHI

    Taguchi establece que la calidad de un productodebe ser medida en trminos de abatir al mnimolas prdidas que ese producto le trae a lasociedad, desde que inicia su fabricacin hasta

    que concluye su ciclo de vida.

    El objetivo del diseo robusto de parmetros eslograr productos y procesos ro bustos frente a lascausas de la variabilidad.

    !ecimos que un producto o proceso es robustocuando su funcionamiento es consistente ale"ponerse a las condiciones cambiantes del medio.

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    FILOSOFIA TAGUCHI#a metodologa Taguchi establece tres metas$

    %.!iseos robustos &insensibles' ante el medio ambiente para productos yprocesos.

    (.!iseo y desarrollo de productos, de modo que sean robustos a la variacin decomponentes.

    ).*inimi+acin de las variaciones con respecto a un valor objetivo

    .Estas tres metas se concretan en tres etapas del desarrollo de un producto$

    %.!iseo del sistema$ el ingeniero utili+a principios cientcos y de ingeniera paradeterminar la conguracin bsica.

    (.!iseo de parmetros$ se determinan los valores especcos para los parmetrosdel sistema, minimi+ando la variabilidad aportada por las variables de ruido.

    ).!iseo de tolerancias$ se determinan las mejores tolerancias para losparmetros.

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    FUNCION DE PERDIDA -uantica la prdida social que un producto causa cuando sus

    caractersticas de calidad se desvan de su valor ideal.

    donde es una constante que depende de tolerancias y de los costosde reparacin del producto.

    !e esta ecuacin se puede observar que a medida que lacaracterstica de calidad y se aleja del valor ideal t, la prdidaaumenta.

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    ROBUSTEZ

    /n diseo robusto es un e"perimento en el cual e"isten factores deruido &no controlables'

    -onsiderados de manera e"plcita o implcita, cuyo efecto sepretende minimi+ar de forma indirecta &o sea sin controlarlodirectamente'

    En un e"perimento robusto se trata de lograr que elproducto0proceso tenga el desempeo deseado sin que le afecten lasfuentes de variacin no controladas.

    El objetivo fundamental de un diseo robusto es determinar lacombinacin de niveles de los factores controlables, en donde losfactores de ruido no afecten al proceso, aunque estos 1ltimos no secontrolen.

    El signicado de la palabra robusto es en el sentido de hacer elproceso o producto insensible o resistente a factores de ruido que no

    est en nuestras manos controlar.

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    FACTORES DE CONTROL, DERUIDO Y DE SEAL

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    El factor clase 2 tiene una relacin curva con la variable derespuesta. -onsiderando dos niveles de este factor. En el nivel 3(se tiene un comportamiento ms robusto del proceso a las

    posibles oscilaciones del factor. Es claro que al mismo tiempo en3(, la media de la caracterstica es mayor que en 3%.

    El factor de control clase 22 se representa interactuando con unfactor de ruido. En el nivel 3% el proceso es ms robusto al efectodel factor de ruido. Este tipo de relacin entre un factor de control

    y un factor de ruido es la idea fundamental que permite hacerdiseo robusto.

    El factor clase 222 afecta slo la media de la caracterstica decalidad. Este tipo de factor es 1til para llevar la media a su valornominal una ve+ elegidos los niveles de los factores clases 2 y 22que minimi+an la variabilidad, de aqu que al factor clase 222 se lellame factor de ajuste.

    4inalmente, el factor clase 25 no tiene efecto ni en la media ni enla variabilidad y de ste se elige su nivel ms econmico como el

    mejor.

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    FACTORES SEAL 6e llama factor seal al dispositivo que permite

    cambiar el nivel de operacin de acuerdo a losdeseos del usuario.

    6e trata de lograr que el dispositivo proporcione

    la seal o tenga el desempeo con la calidad queel usuario espera.

    El factor seal permite cambiar el valor de la

    media de la caracterstica de calidad, y esdeseable que la variabilidad en cada nivel deoperacin sea mnima.

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    FACTORES DE RUIDO #os factores de ruido que act1an sobre el producto o sobre el

    proceso se clasican como$ de ruido exer!o, ruido i!er!o" de deerioro#

    E$ ruido exer!o se reere al ambiente en el cual el proceso&o producto' se desempea y a la carga de trabajo a que es

    sometido.

    E$ ruido i!er!o se reere a la variacin generada por elproceso de unidad a unidad producida, y que se debe a supropia naturale+a o tecnologas y la diversidad de sus

    componentes.

    El deterioro se reere a efectos que aparecen poco a poco conel tiempo por la degradacin paulatina del proceso y suscomponentes, que pueden causar la aparicin de fallas en el

    proceso0producto.

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    ORTOGONALES

    6on diseos propuestos por Taguchi que, como su nombre

    lo indica, tienen la propiedad de ortogonalidad, mismaque tambin poseen los diseos factoriales clsicos.

    Estos arreglos son diseos factoriales completos,fraccionados o mi"tos, dependiendo del n1mero defactores a estudiar en un caso particular.

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    DISEO CON ARREGLO INTERNO YE%TERNO (DISEO DE PARA&ETROS)

    6irve para determinar condiciones de operacin robustas auno o varios factores de ruido. -onsiste en probar todas lascombinacion es de los factores de ruido en cada combinacinde los factores de control.

    #a condicin fundamental para que un diseo e"perimental

    sea de tipo robusto es que e"ista al menos un factor de ruidopara el cual se busca hacer que el proceso o producto seainsensible a su efecto, sin pretender controlar dicho factor deruido.

    /n diseo e"perimental propuesto por Taguchi para

    determinar condiciones de operacin robustas a uno o variosfactores de ruido es el diseo con arreglo interno y e"terno.

    /na ve+ identicados los factores de control y los factoresde ruido con los que se quiere e"perimentar, se construyendos arreglos ortogonales, uno para cada tipo de factores

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    En la gura 7.8 se muestra un diseo con el arreglo interno #9 y comoarreglo e"terno #7, cada uno de ellos con la cantidad m"ima defactores. Esto es, se tienen siete factores de control y cuatro de ruido.

    El diseo completo consta de 8( corridas e"perimentales. /na desventaja del diseo con arreglo interno y e"terno es que

    requiere una cantidad grande de corridas e"perimentales, aunutili+ando los arreglos ortogonales ms pequeos.

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    RAZ'N SEALRUIDO :ara el anlisis del diseo con arreglo interno y e"terno, Taguchi

    propone un estadstico de desempeo, al cual le llama cociente o

    ra+n seal0ruido', que se calcula en cada combinacin de los factores controlables y se anali+a como cualquier variable de respuesta.

    #a combinacin ms robusta de los niveles de los factores controlableses aquella que ma"imi+a el estadstico ra+n seal0ruido.

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    PASOS

    #a estrategia de anlisis del e"perimento con arreglosinterno y e"terno se resume en los dos pasos siguientes$

    %. 6e determinan los factores controlables que tienen efectosobre el estadstico ra+n seal0ruido &60;', que fueseleccionado de acuerdo con el tipo de caracterstica decalidad que se tiene. -on los efectos activos sedeterminan las condiciones de operacin ms robustas, lascuales ma"imi+an el valor de la res puesta 60;.

    (. 6e reali+a el anlisis para la media

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    INTEGRANTES

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