Implementation of a real-time multivariate data analysis methodology in injection molding and high frequency welding process

Abstract

In this research two methodologies for data collection using a multivariate data analysis technique are proposed. The Continuous Methodology and Combination Methodology for data collection are used and evaluated in two distinct processes, injection molding and welding by radio frequency. These processes, which are of a multivariate nature, contain variables that have an effect on the quality of a product. The Continuous Modeling Methodology proposed the use of process data at three levels to create sub-matrices, which provided the most information of all the available batch characteristics. The Combination Methodology utilized gradual changes to critical variables of the process or product defect. A signal monitoring system is utilized for the validation of the methodologies proposed for each process. For the evaluation of the methods proposed, type I and type II errors are used along with process scrap rates. It has been shown that with the continuous and combination methodology, the type I error or the scrap rate are decreased. The variables that are significant for the identification of product defect have been identified.

En esta investigación, dos metodologías son propuestas para la adquisición de data que es usada con una técnica de análisis de múltiples variables. La metodología Continua y la Combinada, usadas para la adquisición de data, son evaluadas en dos procesos diferentes, moldeo por inyección y soldadura usando radio frecuencia. Estos procesos son de por naturaleza constituidos por múltiples variables que pueden tener un efecto en la calidad de un producto. La metodología Continua propone usar data del proceso en tres niveles de operación para la creación de matrices que proveen la mayor cantidad de información de la característica de los lotes. La metodología Combinada utiliza cambios graduales a variables críticos para el defecto del proceso o el producto. Un sistema de monitoreo de señales es utilizado para la validación de las metodologías propuestas para cada proceso. Para la evaluación de cada metodología propuesta, el error tipo I, tipo II y la razón de desperdicios son calculado. Se ha demostrado que usando la metodología continua y combinada se disminuye el error tipo I o la razón de desperdicios. Las variables que son significantes para la detección de defectos son identificados en ambos procesos.