tugas perancangan kualitas

8/11/2019 tugas perancangan kualitas

1/5

Nama : Clara Agustin Stephani

NRP : 1311100106

Tugas Perancangan Kualitas

6.3 In the punching process for a product, the bias in the punching is a headache for theengineers. To tackle the bias, the engineers considered eight control factors and two noise factors,

and assigned them in L18 as follows.

Control factors: A (cutting equipment I) 2 level

B (cutting equipment II) 3 level

C (cutting equipment III) 3 level

D (transport speed) 3 level

F (RPM) 3 levelG (amount of cutting I) 3 level

H (amount of cutting II) 3 level

I (amount of oil flow for cutting) 3 level

Noise factors: U (type of washer) 2 level

V (machine number) 2 level

The target punching distance is 10 mm. Hence, the quality of interest is a nominal-is-best

characteristic. The experimental data are as follows.

Experiment A B C D F G H I U0 U1

number 1 2 3 4 5 6 7 8 V0 V1 V0 V1

1 0 0 0 0 0 0 0 0 8 7 16 15

2 0 0 1 1 1 1 1 1 10 11 16 10

3 0 0 2 2 2 2 2 2 11 6 11 13

4 0 1 0 0 1 1 2 2 3 12 7 11

5 0 1 1 1 2 2 0 0 5 2 13 6

6 0 1 2 2 0 0 1 1 8 15 10 15

7 0 2 0 1 0 2 1 2 8 3 3 2

8 0 2 1 2 1 0 2 0 9 15 14 8

9 0 2 2 0 2 1 0 1 8 3 6 7

10 1 0 0 2 2 1 1 0 12 15 14 15

11 1 0 1 0 0 2 2 1 14 20 15 8

12 1 0 2 1 1 0 0 2 16 12 16 15

13 1 1 0 1 2 0 2 1 16 14 17 19

14 1 1 1 2 0 1 0 2 12 10 17 10

15 1 1 2 0 1 2 1 0 15 7 4 12

16 1 2 0 2 1 2 0 1 7 6 8 6

17 1 2 1 0 2 0 1 2 6 13 14 1418 1 2 2 1 0 1 2 0 17 16 14 11


2/5

a. Calculate Ti, yi, Vi, SN = 10 log [ / Vi], and sensitivity Sn = 10 log [/ 4] for each

experiment.

b.

Carry out both Pareto ANOVA and ANOVA for the SN ratios.

c. Carry out both Pareto ANOVA and ANOVA for the sensitivities.

d.

Classify the control factors into dispersion control, mean adjustment and insignificant

factors.

e. If there are any mean adjustment factors, what is the optimum condition for these factors

? How did you determine them ?

f.

Find the optimum condition for the dispersion and mean adjustment factors. At the

optimum condition, estimate the SN ratio and the punching distance.

g. The current operating condition is A1B1C1D1F1G1H1I1. Estimate the punching distance at

this condition. How great is the improvement in the punching bias ?h. Suppose the specification is 103, and the loss at the limit is $3. How much is the

improvement in dollars if we change the current condition to the optimum condition ?

[Hint : Use the relationship SN = 10 log [/ 2]. Substitute = 10 into the relationship

and find 2. Then use the loss function L = (A0*/0

2) 2).

Pembahasan :

a.

Experiment Total (Ti) Mean () Variance (Vi) SN = 10 log [ /Vi] Sensitivity

number

Sn = 10 log

[/4]

1 46 11,5 21,66666667 7,856035788 27,23455672

2 47 11,75 8,25 12,23621785 27,42135725

3 41 10,25 8,916666667 10,71245199 26,23507722

4 33 8,25 16,91666667 6,045931052 24,34967888

5 26 6,5 21,66666667 2,900346114 22,27886705

6 48 12 12,66666667 10,5570015 27,60422483

7 16 4 7,333333333 3,388185566 18,06179974

8 46 11,5 12,33333333 10,30315211 27,234556729 24 6 4,666666667 8,872957198 21,58362492

10 56 14 2 19,91226076 28,94316063

11 57 14,25 24,25 9,229179858 29,0968972

12 59 14,75 3,583333333 17,83296831 29,39644032

13 66 16,5 4,333333333 17,98145791 30,3702788

14 49 12,25 10,91666667 11,38182128 27,78332169

15 38 9,5 24,33333333 5,692456052 25,57507202

16 27 6,75 0,916666667 16,96396107 22,60667537

17 47 11,75 14,91666667 9,664039483 27,42135725

18 58 14,5 7 14,77637964 29,24795996

Total 196,3068035 472,4449066


3/5

d. Dari tabel Pareto Anova untuk SN Ratio didapatkan faktor yang signifikan (memiliki nilai

cumulative contribution ratio sekitar 90% dari sisi kiri) adalah faktor A, B, D, G, I sedangkan untuk

sensitivity adalah faktor A, B, G, H sehingga faktor terkontrol tersebut dapat dikelompokkan

menjadi :

Dispersion control factors : A, B, D, G, IMean adjustment factors : H

Other control factors : C, F

Faktor A,B,G termasuk ke dalam dispersion control factors dan mean adjustment factors sehingga

ketiga faktor tersebut diklasifikasikan ke dalam dispersion control factors. Kondisi optimal untuk

dispersion contol factors yaitu A1B0D2G0I1.

e. Kondisi optimal untuk mean adjustment factors dapat ditemukan dengan melakukan estimasi

sebagai berikut :Level

0 9,08 12,75 10,2 10,21 11,4 13 9,625 11,25

1 12,7 10,83 11,3 11,33 10,4 11,125 10,5 11,20833

2 9,083 11,2 11,13 10,8 8,541667 12,54167 10,20833

Average 10,89 10,89 10,90 10,89 10,87 10,89 10,89 10,89

Level dari Hi akan menjadi kondisi optimal apabila mendekati nilai target yaitu 10 sehingga

dipilihlah kondisi optimal pada H0 yaitu sebesar 9,625.

f. Jika dikombinasikan, level yang optimal untuk dispersion control dan juga mean adjustment

factor adalah A1B0D2G0H0I1.Nilai estimasi SN ratio yaitu :

= + + + + + - 5

=

+

+

+

+

+

- 5 x

= 61,32 dB.

Sedangkan estimasi untuk punching distance adalah :

= + + + + + - 5

= 12,7 + 12,75 + 11,13 +13 + 9,625 + 11,2 - 5 x 10,89

= 15,9583 mm.

Pada faktor yang tidak signifikan, pemilihan faktor berdasarkan aspek faktor mana yang lebih

ekonomis, sehingga terpilih faktor Codan F2 sehingga menjadi A1B0CoD2F2G0H0I1.

Nilai estimasi SN ratio menjadi :

= + + + + + + + - 7

=

+

+

+

+

+

- 7 x

= 53,893

Sedangkan estimasi untuk punching distance adalah :

= + + + + + + + - 7


4/5

= 12,7 + 12,75 + 10,2+ 11,13 + 10,8 + 13 + 9,625 + 11,2 - 7 x 10,89

= 15,18 mm.

g. Kondisi sekarang yaitu A1B1C1D1F1G1H1I1. Estimasi kondisi sekarang punching distance yaitu :

= + + + + + + + - 7

= 12,7 + 10,83 + 11,3 + 10,4 + 11,125 + 10,5 + 11,20833

7 x 10,89

= 13,22

Kenaikan kondisi sekarang punching distance ke kondisi optimum yaitu sebesar 15,18 13,22 =

1,96.

1,96 = -10 log MSD0 + 10 log MSDc

= 10 log (

)

= = 1,57

Artinya yaitu dibandingkan dengan kondisi yang sekarang, kondisi optimum memproduksi produk

dengan 36% lebih kecil daripada MSD. Selain itu, dari perhitungan tersebut diketahui bahwa loss

decrease sebesar 36%.

h. SN ratio = 10 log (/2)

- Pada kondisi sekarang:

SN Ratio = A1+ B1+ C1+ D1+ F1+ G1+ H1+ I1- 7T

= 13.71 + 9.09 + 9.29 + 11.52 + 11.51 + 12.2 + 10.24 +12.64 76.34

= 13.87

- Pada kondisi optimum :

SN Ratio = 23.15

Perbedaan loss antara kondisi sekarang dengan kondisi optimum adalah

1.37 0.16 = $1.21

Bila perusahaan memproduksi 1 juta unit per tahun maka biaya yang dapat dihemat adalah sebesar

$1.21 juta.


5/5

Pada saat mengestimasi SN ratio pada kondisi optimum, faktor yang tidak signifikan, yaitu C dan F,

tetap dimasukkan. Namun karena faktor-faktor tersebut tidak signifikan maka tidak terdapat

perbedaan yang berarti diantara level 0, 1, dan 2. Selain itu, meskipun berdasarkan losspada

kondisi optimum lebih kecil daripada kondisi sekarang, namun bila dilihat dari estimasi punching

distance di kondisi optimum, yaitu 15.18 yang cukup jauh dari spesifikasi produk (103) makaeksperimen ini masih belum bisa dikatakan sukses karena estimasi produk yang dihasilkan masih

belum memenuhi spesifikasi.

Documents

tugas perancangan kualitas