GENICHI TAGUCHI

 

 

Il dott. Genichi Taguchi è nato nel 1924, è stato lo specialista in statistica, che per primo ha definito cosa voglia dire "specifica di prodotto" e, come questa possa essere traslata dentro la produzione, con costi accettabili. 

Ha lavorato per il Ministero della salute pubblica e del Welfare, e per l'Istituto di Matematica e Statistica ed al Ministero dell'Educazione, è stato consulente della Morinaga Pharmaceuticals e Moriaga Seika. Ha collaborato attivamente con gli "Electrical Communications Laboratory" e con la Nippon Telephone and Telegraph Company per aumentare la produttività e le attività dei laboratori della R&D. A metà degli anni '50 è stato docente esterno dell'Istituto Indiano di statistica, dove ha incontrato Walter Shewhart. 

E' stato docente e ricercatore esterno dell'Università di Princeton nel 1962; nello stesso anno è stato premiato dalla Kyushu University. Professore a Tokyo alla Aoyama Gakuin University (1964 - 1982), direttore dell'Accademia giapponese per la Qualità, consigliere della Japanese Standards Assoc., ecc...

Premiato con il Deming Application prize (1960), un secondo premio Deming per la letteratura sulla qualità (negli anni 1951, 1953 e 1984) e con la medaglia Willard F Rockwell conferitagli dall'International Technologies Insitute (1986).


L'impatto del dott. Genichi Taguchi sulla progettazione dei prodotti e sui processi produttivi, nell'industria statunitense, iniziò nel lontano novembre 1981 quando Taguchi illustro, nel corso di una conferenza al management della Ford,  la sua teoria sulla "loss function" e sul "robust design". Vediamo d'illustrare i due termini, per non incorrere in spiacevoli equivoci. 

Loss function

Secondo Taguchi la Loss function (funzione di perdita) misura la qualità. Curva parabolica ad "U" che descrive la perdita economica subita dal produttore, a causa della variabilità intorno al valore nominale, di uno o più parametri del prodotto. E' opportuno ridurre la dispersione, intorno al valore nominale, sino a che il risparmio dovuto a tale riduzione sia uguale, ma non inferiore ai costi necessari per un'ulteriore riduzione. della dispersione stessa. Secondo la teoria, i costi della non qualità sono minimi quando la dispersione dei parametri di un prodotto, si approssima al valore nominale. Produrre con una dispersione contenuta, incide sui costi di produzione, di qui la definizione appunto di funzione di perdita.

Taguchi sostiene che l'accettazione del prodotto basata sulle tolleranze di specifica, vale a dire:

 - se entro certi limiti è accettabile, se fuori dai limiti è di scarto - 

è intrinsecamente imperfetta. Infatti il cliente non vede il prodotto nei termini di bianco o nero, come se un pasto fosse accettabile entro un certo range di temperatura, un grado più freddo da scartare. 

Quando si progetta un prodotto che è insensibile alle variazioni naturali della fabbricazione, i limiti di specifica diventano privi di senso. Invece di aggiungere dei fattori che possono ridurre la prestazione del prodotto (le tolleranze), Taguchi sostiene che le risorse dovrebbero indirizzare le loro energie in modo da far si che il prodotto sia insensibile alle variazioni naturali della fabbricazione - ovviamente lavorando sia sul progetto dei vari componenti e sia sui processi produttivi -. 

Definizione ed obiettivi del "Robust Design": 

Progettare o migliorare un processo esistente in modo che sia in grado di produrre costantemente, con un elevato livello di qualità, con poca sorveglianza, nonostante il normale livello delle perturbazioni al processo produttivo.

Progettare o migliorare un prodotto in modo che sia in grado di funzionare con elevato livello di affidabilità e sicurezza, nonostante le diverse condizioni d'uso cui viene sottoposto il manufatto da parte del cliente.

La progettazione tradizionale è focalizzata sul risolvere problemi, analisi delle modalità di guasto (FMEA), e/o uso del processo ripetitivo del "progettare, costruire, testare". Provare un parametro alla volta, tamponare falle, studiare in dettaglio i problemi associati alle interazioni dei fattori concomitanti, ecc. Questo approccio costa parecchio, richiede molto tempo e non sempre si riesce a pervenire ad una soddisfacente soluzione. 

L'approccio di Taguchi è basato su di una variante del DOE "design of experiments" (progettazione degli esperimenti), cui verranno sottoposti i prototipi o i campioni nella fase dell'ottimizzazione dei processi produttivi e dei prodotti. Gli esperimenti, sono seriali, e sono condotti variando più di un fattore alla volta. In pratica:

Se si prova un processo produttivo si tratta di scoprire le condizioni ottimali, quelle che consentono la maggior latitudine del processo. Vale a dire quelle alle quali la qualità del prodotto non cambia anche se intervengono perturbazioni ad alterare i parametri (stesso obiettivo del DOE classico).

Analogamente, se si prova un prodotto, si opera per ricercare le condizioni di progetto (parametri fisici, materie prime, dispositivi, ecc.) che garantiscono l'insensibilità del prodotto alla variazione delle condizioni d'uso da parte del cliente. 

Questa metodologia del Taguchi è chiamata appunto "Robust design"; è considerata  efficiente, affidabile ed uno dei modi più creativi per migliorare i prodotti ed i processi. 

E' forse l'unico mezzo di progettazione dei prodotti e processi che cerca di minimizzare l'impatto delle forze esterne, siano esse quelle dell'ambiente, delle condizioni d'uso o quelle delle perturbazioni casuali o sistemiche che accompagnano la produzione del prodotto.


Il metodo di Taguchi, così come formulato, non è facilmente utilizzabile nel processo dello stampaggio ad iniezione. La pressa, con oltre 60 variabili di controllo, mal si presta agli esperimenti seriali del metodo. 

Questa osservazione sulla difficoltà di tradurre in azioni concrete le intuizioni dei santoni della qualità, vale un po' per tutti i guru: Deming, Juran, Crosby, Shingo, Hono, Ishikawa, Imai, ovviamente il Taguchi ed altri ancora. In pratica tutti hanno sviluppato modelli di organizzazione aziendale per la qualità condivisibili, a volte così eleganti da sembrare miracolosi, ma disgraziatamente tutti alquanto astratti e non immediatamente applicabili nello stampaggio ad iniezione.

Sia ben chiaro che resta assoluta la validità dei due concetti espressi o sottesi dal metodo di Taguchi, vale a dire:

La riduzione della variabilità

L'aumento della latitudine dei processi.

da considerarsi le moderne strade maestre per il miglioramento dell'efficienza dei reparti produttivi.


Michele  Gambelli
Formatore tecnico

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