实验设计与品质工程
教师: 余志成
科技与管理     

2019/02/12 ~ 2019/06/21
8小时/16周 (报名结束)

概要

设计变数因制造、组装误差及使用上的不确定性,造成设计值的变异,导致系统功能的误差。本课程将介绍如何应用实验设计规划之系统方法,进行影响系统因子之实验规划及结果之数据分析,并应用田口式品质工程之概念,及配合实验设计之统计基础,搜寻最佳或稳健的参数组合设计方法,以降低设计对参数误差的敏感度,使研发设计在其生命周期中的各种状况下,仍能稳定表现出原有之设计功能。

课程目标

本课程之目标是让学生能学习稳健化设计、实验设计与田口品质工程法,并学习如何利用EXCEL进行实验数据分析。将品质控制导入参数设计阶段,借由最佳参数选择,使研发产品在其生命周期中的各种状况下,仍能稳定表现出原有之设计性能。

授课教师

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  • 余志成教授
  • 1994年取得美国俄亥俄州立大学机械博士后,曾任工研院机械所研究员、国立台湾科技大学机械工程系副教授等职。自2002年起任教于国立高雄第一科技大学(2018年整并为国立高雄科技大学)机械与自动化工程系,曾任系主任、学术及国际交流组长、研发处处长,及美国史丹佛大学机械系客座教授。
  • 主要教授课程包括「实验设计与品质工程、产品创新与同步设计、创新工程设计、微机电系统导论、材料力学、机械制图」等,并致力推动创意与创新,多次获得国立高雄科技大学「教学杰出奖」之殊荣。
  • 研究领域包括导光元件设计与制造、家用服务型机器人、同步工程设计、智慧品质最佳化设计、压电薄膜微感测器等。

课程进度表

1 Section:1. Introduction of Robust Design

2 Section:2. Distribution and probability

3 Section:3. Estimation of loss function

4 Section:4. Quality Measure for Robust Design

5 Section:5. Design of Experiments

6 Section:6. Smaller-the-Better Case Study

7 Section:7.Cross Array Experiments, 8.Two-stage optimization for NTB

8 Section:期中考

9 Section:9. Verification of Experimental Design

10 Section:10. Compound Noise Factor

11 Section:11. Dynamic problem

12 Section:12.1 Interaction Effects (1/2)

13 Section:12.2 Interaction Effects (2/2)

14 Section:13.1 DOE for Interaction (1/2)

15 Section:13.2 DOE for Interaction (2/2)

16 Section:14.1 Analysis of Variance (1/2)

17 Section:14.2 Analysis of Variance (2/2)

18 Section:期末考

课程内容

本课程拟提供修习之同学,了解如何应用实验设计规划之系统方法,进行影响系统因子之实验规划、数据分析、及最佳参数设计,应用田口式品质工程之概念及配合实验设计之统计基础,规划影响系统因子之最佳或稳健的参数组合设计方法,在进行性能最佳化的同时,降低制造误差、使用、与劣化因素对产品性能的敏感度。

上课形式

本课程2019年春季开课采自学模式,分为14个主单元,每个单元由数个子单元影片组成,提供系统自动计分测验,帮助学习者确认是否达成阶段性学习目标,另有期中考与期末考。完成课程并达及格标准者,可下载「修课通过证明」(考核标准见评分标准说明)。

评分标准

(1)       单元测验:共14次,共占40分。

(2)       期中考:共一次,总分30分。

(3)       期末考:共一次,总分30分。

通过标准


课程及格标准:70分满分:100分

先修科目或先备能力

  1. 本课程适合大学部高年级、研究所学生以及业界工程师,具一般工程分析能力者
  2. 基本EXCEL操作
  3. 基本统计分布与资料分析概念

建议参考书目

本课程提供上课讲义,学员仍可搭配以下推荐之相关书籍,以获得更深入与完整的学习。

  1. 品质工程:线外方法与应用,苏朝墩著,前程文化,2013
  2. Engineering Methods for Robust Product Design, W.Y. Fowlkes and C.M. Creveling, Addison Wesley, 1995.