DOE - Design of Experiments
Fai una prova, poi un’altra e un’altra ancora: ma quand'è il momento di fermarti? E che cos'hai capito?
Sarebbe meglio stabilire in anticipo il numero di prove necessario per capire se e come funziona il sistema che ti interessa, tenendo conto del budget di spesa che hai a disposizione e del livello di confidenza sui risultati che ti serve.
Il DOE – Design of Experiments è una tecnica che possiamo utilizzare per rendere più efficaci e meno costosi gli esperimenti e i test che dobbiamo effettuare sul campo allo scopo di conoscere meglio i nostri prodotti, i nostri processi, i nostri impianti di produzione e verificare l’efficacia di nuove soluzioni da adottare per innovarli.
N° di prove stabilito in partenza
Con il DOE puoi decidere fin dall’inizio quante prove saranno necessarie per conoscere il sistema in studio al livello di approssimazione desiderato
Si costruisce il modello matematico
Il risultato delle prove effettuate con il DOE consente di ottenere il modello matematico che esprime la relazione fra le variabili chiave del sistema in esame
Si studiano le interazioni fra le variabili chiave
Con il DOE si possono evidenziare e quantificare le eventuali interazioni fra variabili chiave, che altrimenti possono rimanere nascoste e inquinare le relazioni di causa-effetto
Alessandro Rolla
Sono consulente di Direzione Aziendale dal 2002
Ho aiutato più di 40 specialisti del miglioramento continuo Lean Six Sigma (Green Belt e Black Belt) ad ottenere la loro certificazione seguendoli nei loro progetti applicativi in azienda (con un saving superiore a 300 mila €).
Collaboro da 10 anni con il Politecnico di Milano per la Didattica Integrativa nel Dipartimento di Ingegneria Gestionale.
La mia specializzazione è sui metodi e sulle tecniche di Project Management.
Applico i modelli più attuali ed efficaci per la gestione delle commesse Engineering To Order nelle aziende manifatturiere. Ho maturato decine di esperienze nel miglioramento organizzativo ed operativo dei processi di Sviluppo Innovativo di Prodotto e di Processo in diversi settori industriali.
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Come si applica il DOE
Il primo passo consiste nel definire quali sono i fattori chiave del processo o del prodotto in esame che desideriamo studiare.
Successivamente, in base all’approssimazione che desideriamo ottenere sul risultato, stabiliamo in numero di prove necessario, tenendo conto del budget di spesa che abbiamo a disposizione.
Per ogni fattore di input si prestabiliscono i livelli a cui saranno settati per condurre le diverse prove: la sequenza delle prove è stabilita in modo casuale, per evitare di risentire dell’effetto di eventuali fattori di disturbo (rumore).
La conduzione delle prove sul campo richiede un’attenta organizzazione, al fine di ottenere dati di buona affidabilità. I dati raccolti, elaborati con opportuni strumenti statistici (regressione e anova), consentono di quantificare l’effetto che ogni singolo fattore e ogni combinazione fra due o più fattori ha sull’output del processo/prodotto. Inoltre generano il modello matematico che consente di simulare sulla carta il comportamento del sistema in esame.
Al termine del DOE è buona regola verificare la adeguatezza del modello matematico con qualche nuova prova condotta sul campo.
Ambiti di applicazione del DOE
Il DOE è uno strumento molto versatile che, tipicamente, è utilizzato in molteplici occasioni:
SMED - riduzione dei tempi di setup
Il DOE serve a ridurre il tempo di avvio dell'impianto di produzione evitando le prove che, normalmente, si eseguono per trovare i parametri di produzione migliori
PSNP - Progettazione e Sviluppo di nuovi prodotti
Il DOE è utilizzato nella fase di industrializzazione del prodotto per accelerare la definizione dei parametri di produzione includendo diversi scenari e diversi vincoli esogeni
Six Sigma e SPC - Controllo statistico del processo
Il DOE è uno strumento tipico della metodologia Six Sigma ed è inserito nei curriculum dei laboratori Lean Six Sigma. Costituisce uno strumento molto efficace per aumentare l'Overall Equipment Efficiency (OEE) degli impianti sia per la componente legata alle performance, sia per la componente legata alla qualità.
I processi di progettazione e produzione dei nostri servizi di Consulenza e Formazione sono certificati secondo il sistema di gestione per la qualità UNI EN ISO 9001:2015