DOE EXPERIMENTAL DESIGN

Ridurre i costi della sperimentazione in tutto il ciclo di vita del prodotto con DOE Design of Experiment

Chiunque abbia affrontato il tema della sperimentazione su un prodotto (o sul suo processo produttivo) sa quanto possa essere frustrante la ricerca della correlazione delle cause che determinano il comportamento di un prodotto. La frustrazione nasce dalla necessità di trovare il compromesso tra il bisogno di ricavare informazioni complete ed affidabili e la carenza di risorse sia economiche che di tempo. In modo particolare, fintanto che si rimane legati al metodo di variare un solo fattore alla volta, diventa complesso scegliere quali sono i fattori da indagare sapendo che sarà praticamente impossibile valutare la interazione tra i fattori stessi
Il DOE Design of Experiment è il metodo per impostare un piano di sperimentazione efficiente, cioè in grado di fornire il massimo dell’informazione necessaria in tempi brevi e con il minor numero possibile di esperimenti.

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In particolare con il DOE è possibile superare la logica della sperimentazione ad un singolo fattore che non potrà mai fornire informazioni sulle interazioni, grazie alle quali è possibile prevedere i comportamenti non lineari del sistema stesso. Il modello matematico, le curve di risposta e soprattutto la definizione delle risposte composite permettono, con il metodo DOE, di trovare il miglior compromesso tra prestazioni del prodotto che sono in contraddizione tra loro (come nel caso dello stampaggio di materie plastiche l’assenza di bave è sempre in contrapposizione alla assenza di ritiri anomali)

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Il DOE Design of Experiment risponde a queste domande nei diversi momenti del ciclo di vita del prodotto: DOE in fase di concept e sviluppo del progetto: quali sono le scelte di progetto che rendono il prodotto robusto (Robust Desgn) ? Con la tecnica DOE è possibile trovare la combinazione di parametri di progetto che renderanno il prodotto più robusto ai disturbi esterni. Una progettazione robusta rende il prodotto più affidabile ma soprattutto più economico, in quanto permette di ridurre i costi dei sistemi di controllo, necessari per compensare l’effetto dei disturbi esterni (condizioni ambientali, disturbi indotti da altre parte del sistema, usura, ecc…). DOE in fase di validazione e lancio del prodotto: quali prove permettono di valutare il reale comportamento del prodotto PRIMA di metterlo sul mercato? Con la tecnica DOE è possibile eseguire i test in grado di valutare le reali performance ed affidabilità del prodotto. Il piano sperimentale DOE fornisce tutte le informazioni che correlano le performance con le diverse condizioni di utilizzo. In questo modo si ridurrà il rischio di fallimento in fase di lancio ed i costi dovuti alla successiva messa a punto del prodotto DOE in fase di produzione: quali prove permettono di mettere a punto il process produttivo in modo da trovare l’equilibrio tra qualità, resa ed afficienza? Con un piano sperimentale impostato con il DOE sarà possibile individuare i parametri di processo che rendono ripetibile ed efficiente il processo . Il punto di forza dell’applicazione del DOE Design of Experiment è la capacità di individuare quali fattori incidono veramente sulla risposta del sistema, trovare le interazioni tra i diversi fattori, definire un modello matematico ripetibile sul comportamento del sistema.

Docenti:

Ing. Renato Fabbri o Ing. Alessandro Kokeny

Articolo di:
Ing. Renato Fabbri