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Diseño Robusto - Coggle Diagram

- - - - Las gráficas nos ayudan a identificar que factores son mejores para reducir la varianza del producto (factores de robustez) y cuales factores se pueden utilizar para mejorar el desempeño (factores de medición a escala)
  - - - En ocasiones es mas conveniente realizar mas optimización del desempeño del producto
    - - Reconsiderar puntos de referencia escogidos
      - Explorar interacciones entre algunos de los factores para mejorar el desempeño
      - Afinar los puntos de referencia de parámetros usando valores entre los niveles probados
      - Investigar otros factores que ni fueron incluidos en el experimento
- - - - Un punto de referencia robusto es:
        
        Una combinación de valores de parámetro de diseño para los cuales el desempeño del producto
        es como se desea bajo una amplia variedad de condiciones de operación y variaciones de manufactura.
        
        Ejemplo
        
        Para un objetivo determinado de
        desempeño (restringir con seguridad el movimiento de pasajeros de asientos traseros)
        
        Varias combinaciones de valores de parámetro que darán el resultado
        deseado.
        
        Algunas de estas combinaciones son más sensibles a una variación incontrolable
        que otras.
        
        Es probable que el producto opere en presencia de varios factores de ruido.
        
        Seleccionar la combinación de valores de parámetro que sea menos sensible
        a una variación incontrolable
      - Se usa un método experimental
        para hallar estos puntos de referencia robustos.
        
        Se considero dos factores hipotéticos
        que afectan a alguna medida de la operación de un cinturón de seguridad.
        
        El factor A tiene un efecto lineal, fA, sobre el funcionamiento:
        
        Se puede escoger puntos de referencia
        para cada uno de los factores: A1 o A2 para el factor A.
        
        El factor B tiene un efecto no lineal, fB.
        
        Se puede escoger puntos de referencia
        para cada uno de los factores: B1 o B2 para el factor B.
        
        Suponiendo que los efectos de fA y fB sean aditivos, una combinación de A1 y B2 dará aproximadamente el mismo nivel de desempeño general que una combinación de A2 y B1
        
        Variaciones de manufactura estarán presentes en cualquier punto de referencia seleccionado, de modo que el valor real puede no ser exactamente como se especifica.
        
        Al escoger el valor de B1 para el factor B, donde la sensibilidad de la respuesta al factor B es relativamente pequeña.
        
        Una variación
        no buscada en el factor B tiene una influencia relativamente pequeña en el desempeño general del producto.
        
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  - - - Pueden usar experimentos de diseño robusto dentro de la fase de desarrollo del concepto.
        
        Refinar las especificaciones y establecer objetivos realistas de operación.
        
        Los experimentos de diseño robusto se usan con más frecuencia durante la fase de diseño
        de detalles
        
        Asegurar el desempeño deseado del producto bajo una variedad de condiciones
        
        En diseño de detalles la actividad del diseño robusto también se conoce como diseño de
        parámetros.
        
        Es cuestión de escoger los puntos de referencia correctos para los parámetros
        de diseño bajo nuestro control
        
        Éstos incluyen los materiales del producto, dimensiones, tolerancias, procesos de manufactura e instrucciones de operación.
- - - - Movimiento de calidad de la década de 1980. Empezando a tener relevancia en la práctica de ingeniería en Estados Unidos.
      - Recibe crédito por promover varias ideas de diseño experimental para el desarrollo de productos y procesos robustos.
        
        Incluyen la introducción de factores de ruido en experimentos para obsservar estos efectos y uso de métrica de relación de señal de ruido que incluye el desempeño desado(señal) y no deseados(ruido).
        
        El equipo debe usar su conocimiento del producto y forma de operación para escoger los parámetros correctos para investigar su experimento.
        
        Los resultados experimentales se pueden emplear para construir mejores modelo matemáticos de la función del producto.
        
        La experimentación complementa al conocimiento ténico. Por ejemplo: Los ingenieros de Ford tienen modelos matemáticos básicos del desempeño de cinturones de seguridad como una función de las dimensiondes de un pasajero y tipos de colisión.
        
        Permiten dar dimensiones a elementos mecánicos y determinar la geometría del aditamiento del cinturón.
        
        Con base en datos empíricos y simulación, los modelos análiticos y las directrices de diseño de cinturones de seguridad de Ford ganan precisión con el tiempo, y reducen necesidades de estudios empíricos y simulación que llevan mucho tiempo.
- - - - Este diseño comprende la exploración sistemática de toda combinación de niveles de cada factor.
        
        Factorial fraccional
        
        Este diseño utiliza sólo una pequeña fracción de las combinaciones empleadas líneas antes.
        
        Matriz ortogonal
        
        Este diseño es el plan factorial fraccional más pequeño que todavía permite al equipo identificar los efectos principales de cada factor, aun cuando estos efectos principales se confunden con muchos otros efectos de interacción.
        
        Un factor a la vez
        
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- - - - Este tipo de función se emplea en dimensiones de desempeño donde valores mayores son mejores, como lo es una máxima desaceleración antes del desliz del cinturón de seguridad
    - - Este tipo de función se usa en dimensiones de desempeño donde valores más pequeños son mejores
    - - Este tipo de función se usa para dimensiones de desempeño donde valores más cercanos a un punto de referencia deseado u objetivo son mejores, como es la cantidad de aflojamiento del cinturón antes de la sujeción.
    - - Este tipo de función se usa particularmente para medir robustez
        
        Taguchi formula esta métrica como una razón con la respuesta deseada en el numerador y la varianza en la respuesta como el denominador
- - - - Factores de ruido
        
        Son variables que no se pueden controlar de manera explícita durante la manufactura y operación del producto. Incluyen varianzas de manufactura, cambios en propiedades de materiales, múltiples situaciones o condiciones de operación de usuario, y hasta deterioro o mal uso del producto.
        
        La meta es diseñar un sistema de cinturones de seguridad que funcione bien, sin tener en cuenta los valores de estos factores.
        
        Métricas de desempeño
        
        Son especificaciones de interés del producto en el experimento. El experimento se analiza con una o dos especificaciones clave del producto, como métricas de desempeño.