안산대학교품질관리 제10강 설계품질
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Transcript 안산대학교품질관리 제10강 설계품질
제10장 설계를 통한 품질향상
2012 . 05.30일
안산 대학교 디지털 정보학과
품질관리 담당 : 조 중 상 교수
1
차례
동시공학
품질기능전개
Taguchi 기법
10.1 동시공학
설계 초기부터 관련된 모든 사람들이 공동설계
과거 연속적 설계의 문제점
제품에 대한 정의가 불분명
제품 비용과 DFMA에 대한 설명이 불충분
사후에 잦은 설계 변경
문제 발생시 책임 전가
과거의 설계과정
마케팅
설계
제조
품질
10.1 동시공학
CE란 무엇인가?
설계에 관련된 모든 부서와 사람들을 처음부터 설계에 참여 시켜 효과
적인 설계 수행
CE의 4가지 ‘C’
동시성(concurrence) : 제품과 공정설계 동시
제약성(constraints) : 공정은 제품설계에 제약
협조성(coordination) : 제조와 공정이 서로 협조
합의성(consensus) : 모든 구성원들의 합의
CE와 품질
품질이 모든 사람들의 책임, 초기에 제품을 잘 만들자
CE의 효과
신속한 제품소개
개발비용 감소
팀워크 증진
품질향상
설계변경 감소
재공품 감소
CE의 성공 요건
10.2 품질기능전개
• 고객의 욕구와 기대를 제품 및 서비스의 기술적 기능으로 전환
시키는 기법
• 기업의 품질기능을 수행하는 중요한 기법
• 품질이 설계단계서부터 확실하게 제품에 주입되도록 함
• CE의 첫 출발점
• 고객을 중시하는 기업전략을 수립하는 도구로써 널리 사용
• Hazerlrigg의 주장은 불가능이론(Impossibility Theorem)에 근
거
신제품 실패의 경우
10.2.2 품질의 집(House of Quality)
QFD 효과
부서간의 장벽 타파, 협동심 고취
제품의 품질 안정과 개선
고객만족 증가
매출액 향상
신제품 개발 소요시간 단축
기계작동준비시간과 생산 전 발생비용 감소
설계비용 감소
조직을 고객이라는 공통 언어로 통합
단순한 제품이 아닌 ‘경영제품’생산
고객의 소리를 전략에 반영
설계변경의 횟수 감소
10.2.3 불가능이론
• QFD의 효능에 대해 의문을 제기하는 이론
• Hazerlrigg(1996)는 QFD가 제품을 설계하는데 있어서 갈등을
가져오고 비합리적인 요구를 한다고 주장
• Arrow(1963)가 처음으로 기술한 불가능이론이란 사회적 선택과
개인적 가치의 갈등에 관한 이론
• Arrow는 대부분의 경우 집단의 선호도를 표현하는데 개인의 효
용이 사용되지 않는다
▽
▽
▽ ▽
▲
기술적
상관관계
상호관련성
고객의 욕구
성개
폐
편
의
언덕에서도 잘 열려야 한다
개폐기술
◎
반동이 있어서는 안된다
자사
경쟁사 A
경쟁사 B
기술적 난이도
상대적 중요성(%)
목표치
평
지
의
정
지
력
◎ ◎
11
9
9
4
22
7
▽
밀폐기술
언지 문힘 언
덕 을 덕
의 여 의
정 는 문
지 에 닫
력 너 는
◎
○ ○ ○
밖에서 문열기가 편해야 한다
외부와 비가 새서는 안된다
의 격리
주행중 소음이 나서는 안된다
객관적
측정치
▽
▲
▲
▼ △ ▲
▽ ▲
지문
을
닫
는
에
너
밖에서 문닫기가 편해야 한다
▼
문
짝
밀
폐
저
항
변
속
기
의
소
리
도
로
소
음
감
소
물
의
저
항
력
◎-◎
고객의 느낌
1 2 3 4 5
자 A B
B 자 A
자 B A
○
-◎
A자
◎
◎
○ ○ ◎
12 6 10 18 3
12 6
9 13 2
11 7 11 14 2
5 1
1 3 1
13 9 20 2 13
9 6
7 12 3
계획 매트릭스
.1 9 70
.1 9 70
.1 6 60
3 3 5
4
9 7
.1 9 70
B
A자B
B A
자
기술적
매트릭스
QFD의 효과
부서간 협조심 고취
설계비용 감소
품질의 개선
설계변경의 감소
매출액 향상
제품개발 시간 감소
고객만족 극대화
고객의 소리 반영
10.3 Taguchi 기법
품질이란 제품이 고객에게 판매된 후부터 발생되는 사
회에 끼치는 손실
품질관리 목표는 사회적 손실을 감소하는 것
품질향상이란 품질특성이 목표 값으로부터
이탈하는 변동을 감소시킴
목표 값: 목표 규격 설정
성능특성: 고객의 욕구를 만족시키는 가장 기본적인
품질특성
성능변동: 목표 값에 대한 성능특성 변동
Taguchi 기법
최소비용으로 품질이 균일한 제품을 생산하기 위하여 제품과 공정간의 최
상의 조합을 구하는 통계적인 방법
품질에 대한 Taguchi의 철학
품질에 영향을 주지 않고 비용을 감소할 수 없다
비용을 증가하지 않고도 품질을 향상시킬 수 있다
품질을 향상함으로써 비용을 감소할 수 있다
품질변동을 감소함으로써 비용을 감소할 수 있다
변동이 감소되면, 성능과 품질은 자동적으로 개선
원래 설계의 향상을 위해 개발
설계뿐 아니라 최상의 공정을 위해서도 적용
10.3.2 오프라인 품질관리
생산라인 밖에서 Taguchi 기법이 품질관리에 많은 책임을 지고 있기
때문에 오프라인(off-line) 품질관리라고 함
제품설계와 공정설계의 특성에 대한 목표값과 공차를 정하기 위해 제
시한 Taguchi 3단계 방법
시스템 설계
파라미터 설계
공차 설계
10.3.3 Robust Design
로바스트 제품
불리한 작업과 환경조건에서도 지속적으로 성능 특성이 균일한
제품
로바스트 설계의 근본 원리
변동 원인을 직접 제거하지 않음
변동 원인이 끼치는 영향을 극소화하여 품질향상
로바스트 설계 질문
1.
2.
3.
설계가 최종적으로 어떻게 되어야 하는가?
고객들은 어떤 기능을 원하는가?
설계가 얼마나 효과적으로 에너지를 사용하게 하는가?
The Engineered System
Robustness=insensitivity to noise
Control factors
M
Input
Signal
System or
Subsystem
Noise factors
Y
Output
response
10.3.4 Quality Loss Function
QLF는 제품에서 결점을 제거할 경우 감소할 수 있는 비용
을 계량적으로 파악하는 기법
골대모형 (뒷 그림 참조)
Quality Loss Function
결점을 제거할 경우 감소할 수 있는 비용을 계량적으로 파악하는 기법
전형적
Taguch
i
QLC
불합격
USL
합격
합격
목표값
불합격
LSL
불합격
USL
QLC
합격
합격
목표값
불합격
LSL