Deney Tasarımının Tanımı

Deney Tasarımı, çeşitli endüstriyel ürünlerin ve/ üretim proseslerinin performansını optimize etmek ve iyileştirmek amacına yönelik olarak, ürün ve süreç geliştirmenin her alanında aktif olarak çalışan tüm bilim adamları, mühendisler ve kalite profesyonelleri için gerekli bir yöntemler topluluğu olarak kabul görmektedir.

Deney Tasarımı (DoE)

Yanıtlardaki önemli değişikliklerin nedenlerini belirleyebilmek için, girdi faktörlerinde (kontrol edilebilir faktörler – süreç parametreleri ya da ürün bileşen oranları) kasıtlı olarak değişikliklerin yapıldığı sistematik bir testler dizisidir.

Deney Tasarımı Uygulamaları

Deney tasarımı yöntemleri genellikle şu amaçlar için kullanılabilmektedir:

1. Kalite karakteristiği üzerinde hangi girdi faktörlerinin önemli etkiye sahip olduğunu belirlemek
2. Ürünü oluşturan bileşenlerin ve / veya süreç parametrelerinin hangi kombinasyonunun kalite karakteristiğinin istenen (nominal) değerlerine ulaştırdığını belirlemek
3. Ürünü oluşturan bileşenlerin ve / veya süreç parametrelerinin hangi kombinasyonunun, kontrol edilemeyen çevresel faktörlere (gürültü faktörleri) karşı duyarsız (robust) bir ürün ortaya çıkardığını tespit edebilmek. Diğer bir deyişle ürünlerin kalite karakteristiklerinde minimum değişkenliği sağlayacak ürün bileşenleri / süreç parametreleri kombinasyonunu belirlemek.
4. Girdi faktörleri ile kalite karakteristikleri arasındaki ilişkinin yaklaşık olarak yapısını belirleyerek, gerektiğinde farklı maliyet yapısına sahip alternatif pazarlara hitap edebilecek farklı ürünleri tasarlamak.,

Deney tasarımı bir üretim sürecinin optimizasyonu ve/veya bir karışımın (ürün formülasyonunun) optimizasyonu amacı ile kullanılabilmektedir.

Her defasında bir faktöre (OFAT) karşı deney tasarımı (DoE)

Deney Tasarımı Kullanılarak Elde Edilen Kazanımlar

• Öngörülebilir sayıda deneyler– Öngörülebilir maliyet
• Süreci/sistemi tanıma –Hangi süreç parametreleri (faktörler) ve bileşenlerin yanıtlar üzerinde önemli etkileri var? Etkileşim etkilerinin durumu nedir?
• Sürecin/Karışımın modeli– süreç parametreleri ve bileşen oranları ile yanıtlar arasındaki ilişkinin yapısı (girdi değişkenleri uzayında) nasıldır?
• Sürecin/Karışımın optimizasyonu– En iyi süreç parametre seviyeleri/formülasyon, minimum maliyet, ürün farklılaşması

Deney Tasarımı ve Gelişimi

• Deney tasarımı (DoE), sebep-sonuç ilişkilerini belirlemek için planlı bir yaklaşımdır. Ölçülebilir girdi ve çıktılar ile herhangi bir sürece uygulanabilir.
• DoE aslen tarımsal amaçlar için geliştirildi, ancak II. Dünya Savaşı sırasında ve sonrasında istatistiksel süreç kontrolü (SPC) ile kalite iyileştirme aracı haline geldi.
• 1980 yılına kadar, DoE temel olarak proses endüstrisinde (yani kimyasal, gıda, ilaç), mühendislerin zaman, sıcaklık, basınç ve akış hızı gibi faktörleri manipüle edebilme kolaylığı nedeniyle kullanıldı.
• Daha sonra Japon elektronik ürünleri ve otomobillerinin muazzam başarısı ile canlanan SPC ve DoE bir rönesans geçirdi.
• Kişisel bilgisayarların ortaya çıkışı, sayısal olarak yoğun olan bu yöntemlerin kullanılmasını daha da kolaylaştırdı.

Deney Tasarımının Uygulanması Aşamaları

1. Tanımlama Aşaması:İyileştirilecek ürün/süreç belirlenir. Yanıtlar ve süreç parametreleri/bileşenler belirlenir.
2. Tasarım Aşaması: Deneylerinin tasarlanması aşamasıdır (deneylerin gelişigüzel değil, planlanmış seviyelerde ve sırada uygulanması gerekmektedir).

• Analiz Aşaması: Bileşenler ile sonuçlar arasındaki ilişkiyi ortaya koyan bir istatistiksel model (regresyon modeli) bulunması – Süreç ya da Karışım modelinin bulunması.

1. İyileştirme Aşaması: Modelin kullanılarak optimum / ideal süreç parametrelerinin ya da karışım oranlarının belirlenmesi – formülasyon optimizasyonu. Doğrulama deneyleri ile takip.

Firmamız Design-Expert yazılımının satışı yanında aşağıdaki hizmetleri de vermektedir:

• Deney Tasarımı ve Analizi eğitimleri (Design Expert yazılımının kullanılmasını içerir)
• Deney Tasarımı ve Analizi Proje Uygulamaları için danışmanlık desteği

Design Expert Yazılımı

• Design-Expert yazılımıyla ister işinizde yeni ister profesyonel olun, ürününüzde ve sürecinizde çığır açan iyileştirmeler yapabilirsiniz.
• Kullanımı kolay bir arayüzü vardır ve deneyleri uygulamanızda hata yapmamanız ve deneylerin uygulanması sonucu gerçekleştirilen analizlerin doğru yorumlanması için uygun yönlendirmeleri sağlamaktadır.
• Sürecinizde önemli olan faktörleri ve bileşenleri tarayabilirsiniz.
• Etkileşimleri karakterize edip, nihayetinde optimum süreç ayarları ve ürün reçeteleri elde edebilirsiniz.
• Design Expert, çok faktörlü deneylerin organizasyonunu inanılmaz derecede kolaylaştırır.
• Araştırmanızı hızlandırmak ve büyük bir başarıya dönüştürmek için bir eşsiz bir araçtır.

Deney Tasarımı ve Analizi Proje Uygulamaları Danışmanlık Desteği Paketimiz

Deney tasarımında planlama ve hazırlık kalitesi, proje uygulamalarındaki başarının anahtarıdır. Deney tasarımı ve analizi danışmanlık paketimiz

• Deneylerin en verimli ve etkili şekilde planlanmasını,
• Tasarlanan deneylerin başarıyla tamamlanmasını,
• Analiz edilen deney sonuçlarının kullanılarak ürün formülasyonu ya da üretim sürecinin modellenmesini,
• En iyi ürün formülasyonu / süreç parametrelerinin elde edilmesini sağlayacaktır.
• Danışmalarımız, deneylerin en verimli ve etkili bir şekilde planlanmasını garanti altına almak için, proje ekibinizle birlikte bilgilerin haritalanması ve planlama sürecini yürüteceklerdir. Bu süreç genellikle 1 toplantı ile tamamlanmaktadır.
• Gerekli olduğunda, deneylerden önce ölçüm sistemi analizinin planlanması, organizasyonu ve uygulanmasına destek verilecektir.
• Deneyler planlanırken, uygulamada zaman ve maliyetlerden tasarruf etmek için uygun olan en iyi, en gelişmiş deney tasarımları kullanılmaktadır.
• Deneylerin uygulanmasından sonra, bir toplantıda sonuçları sunmak ve tartışmak için sonuçların doğru yorumlanmasını sağlıyoruz.
• Tipik bir proje, bir üretim sürecindeki önemli bileşenler ve/veya parametrelerin taranması, karakterizasyon-optimizasyon deneyleri ve doğrulama deneyleri olmak üzere, 2 – 4 deney turundan oluşmaktadır.

İletişim: Dr. Atakan Gerger – +90 (532) 4621759      atakangerger@alpverimlilik.com