بکارگیری طراحی برای شش سیگما برای بهینه سازی پارامترهای طراحی، مطالعه موردی بلوک بتنی سبک
چکیده
اگرچه اکثر شرکت ها هزینه کمی برای طراحی محصولات خود صرف می کنند ولی تجربه نشان می دهد این گونه شرکتها مجبورند در عمل هزینه های بیشتری بخاطر مشکلات مرتبط با تولید یا از دست دادن بازار متحمل شوند. مطالعات کتابخانه ای نشان داد که طراحی برای شش سیگما یک روش قوی برای طراحی و توسعه محصولات و خدمات بشمار می رود. از همین رو، در تحقیق حاضر قصد داریم، روش عمومی برای طراحی محصول و بر مبنای متدولوژی طراحی برای شش سیگما که در مقاله باریل (2011) ارائه شده را اصلاح و توسعه دهیم. روش ارائه شده به ادغام سه مفهوم بهینه سازی مبتنی بر قابلیت اطمینان، طراحی قوی و بهینه سازی چند هدفه پرداخته و دارای چهار مرحله است: فرمول بندی، بهینه سازی، شبیه سازی و انتخاب. در مرحله بهینه سازی با ارائه الگوریتم پیشنهادی در تولید جواب های بهینه پارتو، مقاله باریل را اصلاح کرده و توسعه دادیم. روش مذکور در تعیین بهترین طرح اختلاط بلوک بتنی سبک با در نظرگرفتن نیازهای مشتری در سه حوزه وزن، هزینه و استحکام اعمال شد. به این ترتیب که ابتدا با در نظرگرفتن انتظارات کارشناسان فنی، مدل سازی ریاضی بلوک تعیین و سپس با الگوریتم چند هدفه تعاملی و با توجه به ترجیحات تصمیم گیرنده، 16 جواب بهینه پارتو در جهت حفظ احتمال رضایت محدودیت، تولید شدند. پس از آن بر اساس فلسفه شش سیگما و طراحی قوی، با توجه به سه معیار درجات مطلوبیت، ضریب تغییرات (استحکام) و صرفه جویی نسبت به جواب پایه، بهترین طرح اختلاط در سطح سه سیگما (در هر متر مکعب : سیمان 413 کیلوگرم، الیاف 1.16 کیلوگرم، سیلیس 12.32کیلوگرم و فوم 8.9 لیتر) برای پیاده سازی انتخاب شد. در نهایت، متغیرهای بحرانی برای کمک به مدیران در جهت توسعه سیستم تولید و طرح های کنترل به منظور رسیدن به محصول با کیفیت، شناسایی شدند. نتایج نشان داد که الیاف پلی پروپیلن علت بیش ترین پراکندگی در تابع هزینه هست. درحالی که الیاف پلی پروپیلن، سیلیس، فوم و آب بحرانی ترین متغیرها برای محدودیت ها می باشند. در انتها، پس از ارائه نتایج به کارشناس فنی و تولید بلوک، مقاومت فشاری آن محاسبه شد و با نتیجه به دست آمده تطابق داشت.