(DOE简介.ppt

有效进行实验的障碍 Notes: 尽管这不是包括一切的单子，它包括了许多现存的实现有效实验的障碍。 过去，人们对DOE的概念很有戒心。随着更为广泛的应用，更多的人看到了DOE的好处，虽然他们仍不是很懂得它。 问題不清 目的不清 腦力風暴不足 实验结果不清 DOE太貴 DOE时间太长 对DOE策略了解不夠 对DOE工具了解不夠 初期信心不足 缺乏管理層支持 要即时看到结果 缺乏适当指导/支持 * Quality assurance Designed to power you Notes: 实验设计简介 peterqu 2011.10.11 介绍统计实验设计的概念 讨论实验设计的术语 提供实验设计的工具 目标 Notes: 实验是一个或一系列试验,它对一个过程或系统的输入变量作一些有目的的改变,以使能够观察到和识别出引起输出变量变化的试验. --------Douglas C. Montgomery 实验的定义 Notes: DOE实验的焦点是确定流程方程式Y=f(X) 这个方程式只有通过实验设计才能得到。 有时现有数据能給工程师指明改进方向。不过通常现有数据的变化范围不足以看到所需的整个实验空间。 多数流程需把输入变量设置在正常的操作以外以帮助确定由此可能引起的流程偏差。 输出（响应） 输入（因素） 流程或系统的一般模型 Notes: 输入变量各式各样的。其大小可以按要求设定在指定数值的那类输入变量称为“固定效果”模型。 另一些从包含所有变化范围的总体中提取一部份作为样本进行研究的输入变量(例如，从50批触媒中拿出5批作分析)称为“随机效果”模型。 本节及随后章节主要涉及“固定效果”模型。 “随机效果”模型將在随 后的培训中介紹。 可控输入变量 噪音性输入 (离散)) 流程 噪音性输入 (连续） 输出变量 实验的基本原理 Notes: 重复 随机化 区组化 全因子实验 2K 因子设计 2K因子与中心点 随机化区组实验 部分因子实验设计 响应曲面设计 田口设计 混料设计 Minitab中常见的DOE 确定 ?那些变量X对响应Y最有影响 ?有影响的输入X设置在何处可使Y几乎总是接近于所希望的 目标值 ?有影响的输入X设置在何处可使Y的变异较小 ?有影响的输入X设置在何处可使不可控制的变量的效应最小 找出流程方程式( Y=f(X) )以优化流程 实验设计(DOE)的目的 Notes: 实验设计方法在工序开发和为改善性能的工序故障分析中起到重要的作用。 实验设计在工序开发的早期应用能得出成果的有以下几个方面： ?提高产量 ?减少变异性 ?减少开发时间 ?减少总成本 实验设计在工程设计中的某些应用包括： ? 评价和比较基本的设计结构 ? 材料选择的评定 ? 选择设计参数，使产品能在很广泛的各种实际使用条件下 运行良好，也就是说，使得产品是稳健的。 ?确定影响产品性能的关键的产品设计参数 实验设计的应用 Notes: 实验设计在工程学领域或生产工序方面是改进制造过程性能的非常重要的手段。 实验设计的顺序 Notes: DOE名词 Notes: 因子（factor ）或变量X’s: 因子为可能影响结果或是反映的可能原因 可以连续的(可数的)或是离散的(非可数的) 响应(Responses):于实验中所测量的特性,如合格率, 拉 力输出信号电平等。 水平(level):对因子设定的值,如温度的两个水平可能为 170℃和190 ℃; 编码(coding) (uncoding): 将原有的水平换算成其他数值或是非数值的单位，如因子水平原有值为170℃和190 ℃ 主效应(main effects): 单因子由一个水平到另一个水平变化平均值。 交互作用(interaction)： 两个因子所产生的超过个别因子产生的效应。 反复(repetition)： 在一次实验中执行多次的采样,以抹平测量误差。 重复(replication) 使用相同的因子组合进行多次实验。 区组化(Blocking) 以因子的方式,将第几天,班次,及批量加入实验。平衡设计(Balanced designed)