통계적 공정관리의 체계화를 위한 퍼지 추론 의사결정시스템 개발

Abstract

통계적 공정관리는 공정의 산포를 줄이고 균일한 제품을 생산하는 유용한 기법으로 극심한 경쟁에서 살아남기 위해서는 필수적으로 도입해야 하며, 여기서 가장 중요한 것이 공정능력 분석이다. 그러나 각 생산현장에서 통계적 공정관리에 관한 전문적 지식을 가진 전문가의 부족으로 형식적으로 사용되고 있는 것이 현실이고 올바르지 않은 방법으로 공정을 관리하고 있다. 본 논문에서는 전문가의 지식과 경험을 바탕으로 올바른 공정능력을 분석하고 좀 더 체계화된 관리 및 조치 기준을 제시할 수 있는 퍼지 기반의 의사결정시스템을 제안한다. 설계된 시스템은 보일러 연소 성능의 주요 항목인 RPM에 대해 적용하고 정규성 검정, 산포에 대한 관리도, 중심 위치에 대한 관리도 순으로 진행될 수 있도록 의사결정 트리로 구성하였다. 또한 산포에 대한 관리도를 실시하기 전에 범위(R) 혹은 표준편차(s)를 선정하기 위해 군별 범위와 표준편차의 차이 검증을 통하여 적절한 부분군의 크기 기준을 마련하였다. 마지막으로, 올바른 공정능력 분석 과정을 의사결정 트리로 표현하여 규칙 기반 추론에 적용하였다. 그리고 4블록 다이어그램을 통해 현재 프로세스 수준을 확인하여 개선 방향을 설정하였고 애매모호한 주관적인 히스토그램의 치우침 정도를 퍼지 추론을 통해 의사결정 근거로 사용하여 전문가의 지식 기반의 판단과 의사결정을 위한 판정 기준과 조치 계획을 제시하여 최적의 선택 결과를 도출하도록 한다.