1、2023-7-26品质工学品质工学(田口法田口法)C版版0527一、品質工學簡介（introduction）改訂凌巨科技（GIANTPLUS)望月正志的目的為了知道品質工学的單詞的意思為了知道動特性跟静特性為了知道静特性的技術上的意思為了知道静特性的比跟感度的定義品質工學是什麼？-LINE品質工学品質工学：開開發發設計技術部門使用設計技術部門使用（例）（例）parameter設計許容差設計設計許容差設計ON-LINE品質工学品質工学：製造工程品質管理技術製造工程品質管理技術（例）（例）feed-back制御検査設計工程連結設計制御検査設計工程連結設計 製造品管的重點主要在於管制製程及改善製程品
2、質。不管是製造品管的重點主要在於管制製程及改善製程品質。不管是管管制製程及改善製程品質，首先必需了解影響品質特性因素為何制製程及改善製程品質，首先必需了解影響品質特性因素為何(現現況了解況了解)?才能進行才能進行影響品質特性因素需透過要因分析，及對製程影響品質特性因素需透過要因分析，及對製程的了解，並透過改變製程中參數之設定，然後觀察其對品質的影響，的了解，並透過改變製程中參數之設定，然後觀察其對品質的影響，找到影響品質特性的顯著因素，並且加以管理。而田口方法提供了找到影響品質特性的顯著因素，並且加以管理。而田口方法提供了更強的參數設計功能更強的參數設計功能(包含雜訊的考量包含雜訊的考量)，所
3、以使用起來就更有效了，所以使用起來就更有效了，同時對製程的掌握更確實。同時對製程的掌握更確實。Parameter設計是什麼？為了提高又便宜又高級的技術（産品）的開發效率有意設計毎一個Parameter理想的状態現状（level很低）這個這個gap越小越好。越小越好。就是就是Engineer的工作（改善）的工作（改善）Parameter設計是什麼？技術（製品）有目標的機能目標的機能出力、効能、作用目標的機能出力、効能、作用機能的理想状態入力跟出力的関係是的次式（比例関係）入力：入力：出力出力理想機能動特性練習技術&理想機能想一下3個技術跟理想機能的実例（技術入力出力）想這様子的話比較容易想得到解
4、決：分発表：分田口method是什麼？Robust-Design最佳化的設計最小化 田口田口method（田口玄一）（田口玄一）産品産品技術技術SYSTEM 信号因子信号因子(原料投入原料投入)特性値特性値(產產品品質品品質)制御因子制御因子(可控因素可控因素)誤差因子誤差因子(雜訊因子雜訊因子)入力：入力：出力：出力：品質工品質工學學的基本是設的基本是設計這個因子。計這個因子。考慮這個因子是田口考慮這個因子是田口method的特色的。的特色的。入力（信号因子）入力（信号因子）出力（特性値）出力（特性値）動特性実験動特性実験静特性実験静特性実験動特性実験動特性実験産品開発段階設定新規M/C条件
5、静特性実験静特性実験E向上実験向上実験理想的状態入力跟出力的関係是比例関係（次式）理想的状態入力跟出力的関係是比例関係（次式）動特性跟静特性理想機能動特性.静特性是什麼？望目特性比感度膜厚尺寸等等膜厚尺寸等等Bmm(零)望目特性比感度彎彎曲度停止位置等等曲度停止位置等等 Bmm望小特性比（没有感度）（没有感度）不良率越小越好的特性不良率越小越好的特性特性値特性値 望大特性比（没有感度）（没有感度）Glass強度寿命等等強度寿命等等越大越好越大越好評價特性尺度example練習望目、(零望目)、(望小)、(望大)特性演練想一下毎個望目特性、零望目特性、望小特性、望大特性的実例解決：分発表：分静特
6、性parameter設計的基本上的想法：(静特性階段設計方法)目標値下限値上限値目標値下限値上限値目標値下限値上限値現現狀狀縮小縮小(Cp縮小縮小)把平均値把平均値對準目標値對準目標値(Ca縮小縮小)静特性的比感度是什麼？比比（）（）安定性的尺度安定性的尺度感度（）感度（）調整特性値的尺度調整特性値的尺度（安定性）（特性値変）静特性的比是什麼？比ratioSignal（dB）有效成分有害成分log （dB）【定義式】比：越大越好：平均値静特性的感度是什麼？感度（）【定義式】平均値変換望目零望目特性的時候把平均値對準目標値（静特性的階段設計方法）以上以上二、品質工學（静特性実用編）凌巨科技（GI
7、ANTPLUS)望月正志静特性実用編的目的学習静特性設計的程序関於、実験変成自己会設計変成自己会計算実験的結果変成自己会評価計算的結果変成自己会決定最適条件実験是什麼？個制御因子（）毎個水準的条件、実験条件是水準実験実験実験是什麼？個制御因子（）（因子水準其他的毎個水準）、実験条件是水準静特性的parameter設計程序目的明確化目的跟特性値明確化決定評価特性望目零望目望小望大？決定因子水準決定制御因子（水準）、誤差因子分配実験基本上実施実験擬定實驗的計劃書（到這裏是計劃段階）（例：低温気泡的改善）（例：低温気泡的改善）（例：低温気泡発生率（例：低温気泡発生率望小特性）望小特性）測定静特性的p
8、arameter設計程序計算比感度造成補助表造成要因效果圖實驗排定、測定。實験之前要研討實験的順序（要考慮作業性）用公式計算望目零望目特性的時候、感度的補助表製成望目零望目特性的時候、感度的要因効果圖也要（例：（例：溫度、壓力、深度、速度均為溫度、壓力、深度、速度均為 因子時因子時 以溫度為主以溫度為主）静特性的parameter設計程序決定最適条件推定工程平均算出利得実施確認実験確認利得的再現性決定最適条件跟比較条件（現状条件）必用階段設計方法。先追求比最大的条件、然後如果要的話調整感度推定最適条件跟現状条件的工程平均（比、如果要的話感度）理論上、如果比改善理論上、如果比改善X、安定性、安定
9、性向上（向上（x）倍）倍実施確認実験（只有最適条件跟比較条件就好）利得的再現性以内的話以上以上以後是詳細説明（補足資料）控制比例関係的範囲、控制的大小就是代表毎一個公司的技術力的差。（例）技術跟理想機能技術入力：出力：理想状態圧力sensor印加圧力出力電圧：変換率電扇電流回転数：変換率配向膜烘烤烘烤前膜厚烘烤後膜厚：収縮率決定因子水準跟分配実験基本上使用（基本上使用（有考慮交互作用有考慮交互作用）B12345678111111111211222222311333333412112233512223311612331122713121323813232131913313212102113322
10、111212113321221322113132212313214222312131522312321162313231217232131231823321231制御因子水準跟制御因子水準制御因子水準跟制御因子水準直交表直交表制御因子跟水準就是実験成功的。制御因子跟水準就是実験成功的。如果経験上很難決定的話、有効地利用特性如果経験上很難決定的話、有効地利用特性要因図等等。要因図等等。基本上水準的中心値是現状条件比較好基本上水準的中心値是現状条件比較好制御因子就是：為了工程師開発最好的条件、可以随便決定為了工程師開発最好的条件、可以随便決定水準的因子水準的因子比如焼成温度設定圧力時間材料等等比如
11、焼成温度設定圧力時間材料等等水準是水準是（例）（例）補充説明：特性要因図（Cause-effectDiagram,FishboneDiagram）整理對目的有影響的主要原因整理的形式好想魚的骨頭目的原材料原材料方法方法測定測定環境環境作業員作業員機械機械不純物不純物保管保管保守保守精度精度経験年数経験年数視力視力温度温度湿度湿度誤差誤差校正校正方式方式方式方式決定誤差因子誤差因子就是：工程師不能随便決定水準的因子、工程師不能随便決定水準的因子、但是有但是有可能可能是是不安定的主要原因不安定的主要原因，所以要考所以要考慮影響的因子就是誤差因子。不能評価誤差因子本身、可是可以研討有誤慮影響的因子就
12、是誤差因子。不能評価誤差因子本身、可是可以研討有誤差因子的影響也差因子的影響也Robust的的Design是什麼。是什麼。比如：号機差差作業人差位置差等等比如：号機差差作業人差位置差等等調合誤差因子-Up個以上的誤差因子、然後合併（有効性変大）個以上的誤差因子、然後合併（有効性変大）誤差因子水準水準号機差号機号機作業人差小姐小姐位置差右辺左辺側特性値常低誤差因子水準水準号機差号機号機作業人差小姐小姐位置差左辺右辺決定因子水準例実験的目的改善低温気泡特性値：低温気泡発生率決定制御因子水準（）評価特性：望小特性基本上有効地利用特性要因図（魚骨）、拾起来制御因子。但基本上有効地利用特性要因図（魚骨）
13、、拾起来制御因子。但是如果経験上可以直接拾起来的話当然可以省略特性要因図。是如果経験上可以直接拾起来的話当然可以省略特性要因図。水準裏面要現状条件。水準裏面要現状条件。基本上要制御因子、但是空白也可以計算法法現状条件（低温気泡発生率低減：望小：）（低温気泡発生率低減：望小：）勇于开始，才能找到成功的路分配実験例倣照直交表、倣照直交表、實實施分配施分配實實験験（低温気泡発生率低減：望小：）（低温気泡発生率低減：望小：）実験計画書実験的目的改善低温気泡実験的目的改善低温気泡特性値：低温気泡発生率特性値：低温気泡発生率評価特性：望小特性評価特性：望小特性計画書作成日：年月日計画書作成日：年月日決定制
14、御因子水準（制御因子水準表）決定制御因子水準（制御因子水準表）設定誤差因子設定誤差因子(若無可省略若無可省略)：只有40放置而已：放置之後落下鋼球分配実験分配実験評價項目：評價項目：若評價項目若評價項目(DATA)(DATA)為量測為量測值值，則以量測，則以量測值值表示表示(ex(ex：膜厚：膜厚等等)評價項目評價項目(DATA)(DATA)需以程度表示，則需先定義評價項目及程度需以程度表示，則需先定義評價項目及程度(分數分數)演習問題造成実験計画書為了決定制御因子、造成特性要因図目的内容是現実的課題也可以、假想的課題也当然可以。（演習的目的是練習怎麼写実験計画書。）造成：分発表：分計算比感度
15、望目特性 目標値y平均値 ST=+Se=ST S Ve=10logm=10log（）e（）S=10log（）=10log（）Sm=+（）？S/N零望目特性計算比感度Se=ST S Ve=Sm=+（）目標値y平均値=10log=10loge（）S=+=y ST=+望小特性計算比感度 目標値 ST=+=+（）（）=10log=10log 没有感度望大特性計算比感度 目標値 1/1/1/1/（）（）（）=（）（）（）+（）=10log=10log 没有感度望小変換計算比感度例（低温気泡発生率低減：望小：）（低温気泡発生率低減：望小：）而已：放置：放置後鋼球落下数字気泡発生率簡易的計算此句意思为：若气
16、泡发生率为0%，为方便计算，用0.01%表示造成補助表例計算毎個比的平均値跟計算毎個比的平均値跟(maxmin）、然後造成一覧表）、然後造成一覧表（低温気泡発生率低減：望小：）（低温気泡発生率低減：望小：）造成要因効果図例仿仿照補助表造成照補助表造成SN比的、比的、寫寫mark最適値現状最適値現状値総平均線値総平均線烘烤時間、2H是、0.5H跟4.0H都這様子理論上奇怪。應該有其他条件的影響。（低温気泡発生率低減：望小：）（低温気泡発生率低減：望小：）演習問題-做下列回路圖的Parameter設計TimerC36k6kkk測定端子測定端子0.22/35B（不了解回路也完全没有問題）（不了解回路
17、也完全没有問題）為了2B的出力達成目標値90.6msec（and偏差最小）、實施Timer回路的最適設計演習問題-実験目的：実験目的：特性値：特性値：評評價價特性：特性：目標値：目標値：為了為了2B的出力達成目標値的出力達成目標値90.6msec（and偏差最小）、偏差最小）、實實施施Timer回路的最適設計回路的最適設計（msec)望目特性望目特性的出力時間的出力時間（回答例）演習問題-決定制御因子水準（制御因子水準表）決定制御因子水準（制御因子水準表）設定誤差因子設定誤差因子假定毎個部品的許容差是假定毎個部品的許容差是誤差因子。毎個許容差上、誤差因子。毎個許容差上、變變小的小的條條件是件是
18、變變大大的的條條件是件是調合誤差調合誤差因子因子現状現状條條件件演習問題-分配分配實實験験-測定測定計算空白的部分總總平均平均解決：分發表：分演習問題-計算比感度計算比感度總總平均平均（回答例）演習問題-造成比的補助表跟要因效果圖造成感度的補助表跟要因效果圖解決：分発表：分演習問題-比的補助表跟要因比的補助表跟要因效效果果圖圖（回答例）A因子一栏所有水准1之S/N比数据取平均值，其余依此类推.演習問題-（回答例）感度的補助表跟要因感度的補助表跟要因效效果果圖圖A因子一栏所有水准1之感度数据取平均值，其余依此类推.最適条件決定還有如果還有如果望目望目特性零望目特性的話、要調整感度特性零望目特性的
19、話、要調整感度1.推定推定比比（即（即）最大最大條條件件的時候的感度：（）的時候的感度：（）2.計算目標値計算目標値 的感度的感度 3.計算計算 4.看比感度的要因看比感度的要因效效果果圖圖、決定個因子（可以調整感度而且、決定個因子（可以調整感度而且比的変化没有那麼大（的成分比較好）。比的変化没有那麼大（的成分比較好）。變變更水準。更水準。5.這個就是最適這個就是最適條條件件段階設計的想法上、先採用比最大的條件如果望小望大特性的話、就是最適條件決定最適条件現状条件例最適条件：現状条件：，望大、望小特性的最適條件：以選擇SN比最大值為依據（結果差異小的部分就照現状条件）演習問題-決定演習問題的最
20、適条件決定最適条件：決定最適条件：（一起做吧）演習問題-決定最適条件：這個是望目特性所以要調整感度決定最適条件：這個是望目特性所以要調整感度 比最大条件是比最大条件是：推定比最大条件的時候的感度：（）推定比最大条件的時候的感度：（）利用感度的補助表、利用感度的補助表、选择选择約一半的因子約一半的因子（越大越好、這一次選択個）（越大越好、這一次選択個）従最大的：従最大的：（）（）総平均（）（）総平均(36.62+36.92+37.01)36.92+334.0845.23計算目標値計算目標値 的感度的感度 ：目標値：目標値 （回答例）注意注意Smax的的计计算方法算方法計算計算 看比感度的要因効果
21、図、決定個因子（可以調整感度而且看比感度的要因効果図、決定個因子（可以調整感度而且比的変化没有那麼大（的成分比較好）。比的変化没有那麼大（的成分比較好）。変更水準。変更水準。感度可以達成目標値的因子是：感度可以達成目標値的因子是：（可以降低）可以降低）這個就是最適条件這個就是最適条件最適条件是：最適条件是：現状条件是：現状条件是：（回答例）注意是参照注意是参照测试测试的感度的感度值值，而不是而不是设设定的水准定的水准值值.言外之意，言外之意，越越小越好！小越好！推定工程平均例利用比（感度）的補助表、選択約一半的因子（max-min越大越好、這一次選択n=3）推定工程平均最適条件現状条件：A1+
22、D2+E247.83算出利得例算出（利得）、評価安定性向上率怎麼様？改善効果理論上的安定性向上率（22.7120)13.7倍47.8370.5422.71公式在Page 23.演習問題-推定工程平均推定工程平均推定工程平均、然後算出利得。理論上的安定性向上率怎麼様？解決：分発表：分勇于开始，才能找到成功的路演習問題-推定工程平均推定工程平均計算（推定）最適条件計算（推定）最適条件比：比：感度：感度：比比感度感度計算（推定）現状条件計算（推定）現状条件比比感度感度，総平均総平均総平均総平均総平均総平均総平均総平均（回答例）利用比感度的補助表、選択約一半的因子利用比感度的補助表、選択約一半的因子（
23、max-min越大越好、這一次選択越大越好、這一次選択n=）因子是因子是演習問題-算出利得算出利得条件比（）感度（）最適条件現状条件利得（回答例）改善効果改善効果理論上的安定性向上率倍？依照依照Page 23之公式，此数据之公式，此数据应计应计算算错误错误.应为应为：10*（4.58/20）=2.29倍倍実施確認実験基本上一定要実施確認実験基本上一定要実施確認実験確認実験的水準是最適条件跟現状条件（比較条件）確認実験的水準是最適条件跟現状条件（比較条件）不行変更制御因子誤差因子（水準也不行変更）不行変更制御因子誤差因子（水準也不行変更）如果直交表裏面有最適条件如果直交表裏面有最適条件or現状条
24、件也要実施確認実験現状条件也要実施確認実験確認利得的再現性造成下列表、然後確認利得的再現性利得的再現性以内的話才可以説実験成功了最適条件現状条件利得利得 推定値確認値条件差以内的話差以内的話結論例最適条件：封止圧力kg/cm2（以下）Sio2膜厚烘烤温度（以上）烘烤時間時間（以上）烘烤後停置（）散布数個/mm2今後封止圧力越低越好所以要追加実験烘烤後停置時間：管理0.5H是很難的、所以要追加0.5H到的再現実験（EPSON的標準是以内）要確認熱硬化型跟硬化型的差採用這個条件理論上的安定性向上率倍演習問題-下列表是確認実験的結果。計算比跟感度。確認利得的再現性、然後整理結論。解決：分発表：分比比
25、()感度感度()51.578.13.967.24條條件件最適最適條條件件現状現状條條件件演習問題-確認実験確認実験比比()感度感度()51.578.13.967.24條條件件最適最適條條件件現状現状條條件件（回答例）最適条件最適条件ST8751.86S8398.08Seve353.78353.7810.5636.047.2714.57現状条件現状条件STSSeve68.099262.725.37925.3792演習問題-確認利得的再現性確認利得的再現性最適条件現状条件利得利得推定値確認値条件（回答例）利得的再現性：有有(-28%)：有有(+28%)12.039.147.4222.344.5816.8010.5636.047.2714.573.2921.47演習問題-実験結論実験結論採用最適条件採用最適条件計算上可以実現目標値計算上可以実現目標値。還有如果採用最適条件、理論上的安定性向上率是倍。還有如果採用最適条件、理論上的安定性向上率是倍。（回答例）
