优选法选择最佳工艺参数的方法.ppt

优选法：选择最佳工艺参数的方法 优 选 法 在生产过程中，为了取得满意的效果，需要对工艺参数及相关因素，进行最佳点选择，对最佳点的选择，有直接用数学的方法，而大量使用的都是试验方法。试验方法很多，对某一具体问题来讲，用什么方法才能迅速找到最佳点？这就是，优选法要解决的问题。 优选法是一种根据生产和科研中的不同问题，利用数学原理，合理安排试验,以便迅速找到最佳点的科学试验方法。优选法有两种：一种是单因素问题的优选法，一种是多因素问题的优选法。 （一）、单因素问题的优选法 一种结果往往是多种因素造成的，但在很多情况下，只有一个主要因素，如果我们找到这个主要因素，只须对它优选，找出其最佳点，这就是单选法。单选法有很多种，主要介绍两种方法： 对分法、0.618法。 一、对分法： 对分法的特点是简单易行，实际应用时必须具备两个条件： 1.要有一个现成的标准(或指标)来衡量试验效果; 2.能预知该参数对试验结果的影响规律,即可从结果直接分析出参数的值是大了,还是小了。 举例蒸馒头，发面是关键问题，而 发面的时间，特别是用碱量又十分重要。这可以通过长期实践，得出经验来加以解决，但化费的时间很长，代价出较高，用对分法就可很快解决问题。 首先，根据经验估计出用碱量的范围，假若是6~14份，根据对分法原理可进行试验： 第一次试验，用碱量为6~14份的中点10份，结果馒头发酸，因而增大碱量；第二次试验，用碱量为10~14份的中点12份，结果不酸但发黄，因而应减少碱量；第三次试验，用碱量为10~12份的中点11份，结果不酸不黄，馒头白胖，味道又香。 酸 黄 应用：1.如何选择塑封合模压力,要求合模压力尽可能小,又能保证无飞边。根据经验，比如小模具压力范围在120~200T，根据对分法，；第一次试验，合模力选160T，去飞边后，有飞边；第二次试验，合模力选180T，去飞边后，无飞边；第三次试验，合模力选170T，去飞边后，无飞边。因此可选择170T合模压力。 二、0.618法 这种方法适用于参数范围较大,采用常规方法需用做很多次试验的情况。 与对分法不同之处：它不需要预知参数对试验结果的影响规律。一般采用不同参数的试验结果比较，逐步缩小试验范围，最后确定最佳参数。 例如，为了达到某种产品质量指标，需要加入一种材料，已知这种材料加入量的范围在500克~1500克内，现需找出最佳加入量。 首先确定加入量的试验范围500克~1500克，然后按0.618法的原理进行试验。 第一次，在500克~1500克的0.618处试验。（1500-500）*0.618+500=1118, (大-小)*0.618+小=第一点。 第二次，在第一次试验点的对称点处做试验。 （1500-1118）+500=882 （大-中）+小=第二点 即在882克处做第二次试验。比较两次试验结果，如果第二点比第一点好，则舍去1118-1500克部分。 第二点 第一点 第三次在留下部分找第二点的对称点： （大-中）+小=第三点 （1118-882）+500=736 即在736克做试验。比较第二、三点的试验结果，如果是第二点好，则舍去500~736克部分。 第三点 第二点 第一点 第四次在留下部分再找第二点的对称点。 （大-中）+小=第四点 （1118-882）+736=972 即在972克处做第四次试验。比较第二、四点试验结果，如果第四点好，则丢去736~882克部分，在留下部分按同样方法做下去，很快能找到最佳点。 3 2 4 1 通过试验可以看出，0.618法可以大大减少试验次数,缩短试验时间。0.618法的产生有一个过程，它大体经历了均分法、来回调试法等几个阶段。 均分法是最原始的试验方法，是一种将试验范围均分为若干份，在每个分点上都做试验的方法。 例如图所示，某一事物的质量（Y）随另一事物的数量（X）而变化，预计在某一范围﹝a，b ﹞区间内，有一个使Y最大（即质量最好的）X值，用均分法找出最佳点的做法是： 将﹝a，b ﹞区间划分n+1等份，在每个等份上做n次试验，得到各点质量数值y1、y2…yn，从而得到X=Xi时，某事物取得最佳质量y=yi，即Xi点就是我们所求的最佳点。 这种方法如果在试验范围很大的情况下，试验的次数很多，化费的时间很长，显然是不可取的。 改进：为了减少试验次数，在实践