Taguchi 설계는 운영 환경에서 보다 일관되게 작동하는 제품 또는 공정을 선택할 수 있는 설계된 실험입니다. Taguchi 설계는 변동성을 야기하는 모든 요인을 제어할 수 없다는 가정을 바탕으로 합니다. 이와 같이 제어할 수 없는 요인을 잡음 요인이라고 합니다. Taguchi 설계에서는 잡음 요인의 효과를 최소화하는, 제어할 수 있는 요인(제어 요인)을 식별합니다. 실험을 수행하는 동안 잡음 요인을 조작하여 변동을 일으킨 다음, 공정 또는 제품이 잡음 요인으로 인한 변동의 영향을 받지 않으며 강력한 최적의 제어 요인 설정 상태를 결정합니다. 이러한 목적으로 설계된 공정은 더욱 일관되게 결과물을 생산합니다. 같은 목적으로 설계된 제품은 제품이 사용되는 환경에 상관 없이 더욱 일정한 성능을 냅니다.
잘 알려진 Taguchi 설계의 예로는 1950년대 일본의 이나 타일 회사(Ina Tile Company)가 있습니다. 회사에서 제조하는 타일 중에 지정된 크기를 벗어나는 타일이 너무 많았습니다. 품질 관리 팀의 조사 결과, 타일을 굽는 데 사용하는 가마의 내부 온도가 변화하기 때문에 타일의 크기가 일정하지 않게 된다는 것을 발견했습니다. 그렇지만 새 가마를 만드는 데는 너무 많은 비용이 들기 때문에 온도의 변동성을 제거할 수 없었습니다. 즉, 온도가 잡음 요인이었습니다. 품질 관리 팀은 Taguchi 설계 실험을 사용함으로써, 진흙의 석회 성분(제어 요인)을 늘리면 타일이 가마 내부 온도 변화의 영향을 덜 받고 더 강력해져서 일정한 크기의 타일을 제조할 수 있다는 것을 알아냈습니다.
한 골프 장비 제조업체의 엔지니어가 비행 거리가 더 긴 새로운 골프 공을 디자인하려고 합니다. 엔지니어는 제어 요인 4개(중심부 원자재, 중심부 지름, 딤플 개수, 외피 두께)와 잡음 요인 1개(골프채의 종류)를 식별했습니다. 각 제어 요인의 수준은 2가지입니다. 신호 요인이 없으므로 엔지니어는 정적 Taguchi 설계를 생성합니다.
이름 | 수준 | |
---|---|---|
중심부 원자재 | 폴리부타디엔 | 폴리우레탄 |
중심부 지름 | 40.6 | 41.9 |
보조개의 개수 | 300 | 500 |
커버 두께 | 1.6 | 2.1 |
골프 클럽의 종류 | 아이언 | 드라이버 |
설계 요약 표는 설계에 8개의 런이 있음을 보여줍니다. 워크시트에는 8개의 실행이 포함되어 있습니다.