機能性の評価

動特性で表現できる品質を扱う場合、品質工学では、その品質の性質を「機能性」と言います。

製品の品質というのは、視点の置き方によって、いろいろあります。「機能性」はそうした視点のひとつです。「機能性」という品質工学の用語には、「機能」とありますが、一般的に「高機能」や「多機能」と言う時の「機能」とは、意味が違います。

目的機能と基本機能

機能性で、かつ、製品仕様や規格等の目的で必要な品質を、「目的機能」と言います。そして、その目的機能を実現するための自然法則を、「基本機能」と言います。

品質工学の一般的な解説では、機能性と動特性の両方が線形であることを前提にしていますので、機能性と動特性は実質的には同じものです。同じものに対して、思想面を強調して解説する時が「機能性」で、数理面を強調して解説する時が「動特性」になっています。

ちなみに、このサイトは「動特性」の本来の意義は、２次元的にデータを評価することだと考えていますので、線形であることにはこだわった説明をしていません。

基本機能の評価は、機能性の評価の背後にある思想です。

品質工学では、「目的とする品質そのものではなく、その品質を支えている基本機能を評価する方が良い。」としています。「根っこにある基本機能の方をロバストにしておけば、目的とする品質のばらつきが抑えやすい。」、と考えるためです。

また、「目的とする品質は、非線形のために扱いが難しいことがあるけれど、基本機能は線形で仮定できるから、評価しやすい。」、と考えられています。機能性の評価のために、動特性のSN比がありますが、これは線形現象の評価のための尺度になっています。

基本機能とは、多くの場合、「オームの法則」のような自然法則が想定されています。

「５ゲン主義」と言われるものが、 TQC の中にあります。「品質の改善には現場、現物、現実、原理、原則の５つの”ゲン”が必要」とする考え方です。

基本機能の思想で強調されているのは、「原理」をしっかり調べる事の重要さと言えると思います。

「原理」を把握しておく事の大切さについて、基本機能と言ったり、５ゲン主義と言ったりしていると考えれば良いと思います。

測定が難しかったり、差のわかりにくいものを評価対象にすると、改善を進める上での障害になります。

基本機能の評価では、「線形」を前提にして測定できるものを探します。「線形」を前提にできる測定は、実施しやすく、測定結果の差も、わかりやすいです。

基本機能の思想において、「測定しやすいもので、品質を評価できる。」というのは、副次効果です。「測定しやすいものを探し、それを使って、目的とする品質の改善を進める。」、という考え方は、役に立つ裏技だと思います。

「設計・開発・品質管理者のための基本機能ハンドブック　品質工学・タグチメソッドで品質問題撲滅」　芝野広志　著　日本規格協会　2021
基本機能の個別の研究を分類して、体系化した内容になっています。
分類すると、転写、搬送、通電、加工、保形、機能窓の６つになるそうです。