i-Advanced TRIZ®

IDEA-TM
(タグチメソッド/品質工学)

革新的な設計コンセプトを信頼性の高い製品設計に最適化

IDEA-TM(タグチメソッド/品質工学)

革新的な課題解決策(設計コンセプト)を、信頼性の高い製品設計として最適化

タグチメソッド(品質工学)のパラメータ設計とは

タグチメソッド(TM:品質工学とも呼ばれます)の「パラメータ設計」は、製品が市場で不具合を起こさないように、その基本機能の安定性を設計段階で確保しようとする設計手法です。

タグチメソッドは、製品の開発設計や、生産技術の開発に活用されています。

「タグチメソッドとは何か? どのような効果が期待できるのか︖」
数多くの実テーマを支援してきたIDEAのコンサルタントが解説する資料はこちら

製造時の工程条件の変動や、製品の経年変化、製品を使用する条件や環境の違いなど、システム(製品や工程)の機能に影響を与えるノイズ(内乱・外乱)は様々です。

 

こうしたノイズは必ず存在します。それであれば、最初からノイズの存在を設計に取り込んで、ノイズがあっても安定して機能するように設計すれば良い。耐ノイズ性に優れた製品設計をする・・・それがタグチメソッドのパラメータ設計の考え方です。

タグチメソッドのパラメータ設計の概念図
製品(システム)の機能に影響を与えるノイズが存在しても、
安定して製品が機能する。
ノイズに対する頑健性(ロバスト性)を確保する手法
タグチメソッドのパラメータ設計の概念図

タグチメソッド(品質工学)を開発に適用するメリットとは

タグチメソッドを活用することで、大きく3つのメリットが得られます。

 

  1. 製品企画に先⾏して、そこで利用される要素技術の安定性を確保できます。そのため製品開発段階での不具合や手戻りの発生を予防し、開発期間を短縮できます
     
  2. 開発された技術は、ひとつの製品だけでなく、類似製品の開発にも広く応⽤されます。その技術の安定性が確保できれば、類似製品の開発においても、工数削減の波及効果が期待できます
     
  3. 開発段階での品質の確認結果と、市場に製品をリリースしてからの実使⽤の結果が⼀致するので、品質問題が⼤幅に改善され信頼性の向上につながります

タグチメソッド(品質工学)のパラメータ設計手法の4つの特長

タグチメソッドのパラメータ設計手法には、次の4つの大きな特長があります。

 

  1.  2段階設計法により、
    - まずバラツキを小さくしてから(耐ノイズ性を高める)、
    - 次に目標値に合せます
    ノイズに対する頑健性(ロバストネス)の高さから、ロバストデザインとも呼ばれます
     
  2.  耐ノイズ性を評価する尺度にS/N(シグナル/ノイズ)比を使います
     
  3.  バラツキの元であるノイズの条件の変動を最初から盛り込んで実験(あるいはシミュレーション)をします
     
  4.  一度に多くの設計パラメータを取り上げて実験するために、「直交表」に割り付けて実験・評価します

(注)同じく直交表などを使うため実験計画法と誤認されることがありますが、「ある結果に対する因子(パラメータ)の影響度を調べる」ことが目的の実験計画法と異なり、タグチメソッドは「影響度を調べるだけでなく、結果を改善するためにパラメータがどの水準(条件)を取ればいいのかを求める」という、設計の最適化、技術開発のための手法です。その点が、タグチメソッドと実験計画法の違いです。

「タグチメソッドとは何か? どのような効果が期待できるのか︖」
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TRIZで生み出した革新的なアイデア(課題解決のコンセプト)を、信頼性の高い製品設計として最適化する:TRIZと品質工学の連携

断トツの製品や技術を目指して、TRIZで革新的な課題解決策を創出したら、次はその新しい解決コンセプトを具体的な設計に落とし込む必要があります。

 

ここでタグチメソッドのパラメータ設計を活用すれば、今までノウハウの蓄積のない新しく革新的なアイデアであっても、品質リスクを最小限に抑えて、合理的に信頼性の高い設計として具現化できます(もちろんTRIZを使わずに考えた設計案の具現化にも有効です)。

 

IDEA-TM(タグチメソッド)は、私たちIDEAの体系的手法ソリューションにおいて、

IDEA-QFD(ヒット商品を生むためには何をつくるか?)

IDEA-TRIZ(その商品企画を実現するための技術課題はどう解決するか?)

IDEA-TM(新しい解決策の信頼性をどう確保するか?)

というコンセプトを具現化し最適化する段階のプロセスです。

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