2006/08/23

安全率の幻想

最近、哲学がかった話題が多かったので、現実的な技術論に話を戻す。

 現在、新接合技術(溶接の一種と考えていただいてよい)をQEで開発中なのであるが、この接合強度のスペックに対する考え方について、改めて知ったことがあったので、それを述べたい。
(下名が全く知らなかっただけで、当たり前の話であればご容赦願いたい)

 話を単純にするため、仮に接合強度の開発スペックが、所定のノイズや使用条件など諸条件下で100N以上必要であったとしよう。ここで、開発した条件での平均強度が220Nであり、市場で良品と認定できるばらつき範囲が±20Nであったとしよう(すなわち、ノイズ条件下でたとえば99.99%が200N~240Nの範囲に入る)。この場合の設計マージンはいくらであろうか。
 この話を機械技術者と行ったとき「安全率」という言葉を双方が使っており、当方はてっきり、平均値(220N)から20Nばらついており、100Nまで許容されるのだから、安全率は6倍だと思ったのである。つまり、望目特性の考え方である。この考えに何の疑問も持っていなかったのである。
 ところが、機械技術者(世の中)の常識では、スペックが100Nで、ばらつきの下限が200N(=220-20)であれば、安全率は2倍だという。つまり0Nを原点とした望大特性の考え方である。
 この考え方に基づけば、どんなにばらつきが少なくても、物理量が原点より離れていれば安全率は限りなく小さくなってしまう。たとえば、スペックが1000Nで、平均値が1120N、ばらつきが±20Nの場合、当方の考え方では同じ安全率6倍(SN比で考えれば、平均値が220Nの時より25倍くらいSN比が良くなっているにもかかわらず)となるが、機械技術者の考え方では1.1倍になってしまい、悪い判断となってしまう。

 このような指標でマネージメントされる限り、ロバストネスという考え方はなかなか根付かないだろう。なにしろ、物理量の原点によって評価結果のよしあし(ひいては技術者の能力)を判断されしまいかねないのだから。

 静特性は望大特性より望目特性で評価せよ、と言われて久しいが、世の中の常識は未だかくのごとしなのである。

注釈
品質工学では安全率すなわち工程内規格は損失関数によって定められることを承知している。上記は、現在のパラダイムのなかで議論したなかでの出来事であることをご承知願いたい。

1 件のコメント:

匿名 さんのコメント...

つるぞうさん
望大特性の場合の安全係数は200/100=2でよいのです。望大特性の評価の場合には望目特性でよいのですが、望目特性の安全率と望大特性の安全率は当然異なります。目的が異なるからです。