实验设计-绪论和第一章.ppt

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实验设计 Design of Experiments DOE;为什么要开设《实验设计》课程?;爱迪生:1847-1931,美国著名发明家. 完成发明 2000 多项,申请专利登记1328 项。 1877年改进贝尔电话装置,使电话从传送 2-3 英里扩大到 107 英里,同年发明留声机。 1879年10月21日用碳丝做成可点燃 40小时的白炽电灯。 1888年起研制电影,1893 年建立第一座电影摄影棚。是他最先提出将电影手段用于教育,并用两个班进行试验。 其他重大发明还有铁镍蓄电池等。;爱迪生的汗水; 认识世界可以通过学习,更重要的是通过实践。 有理论指导的实践才是有目的的实践、科学的实践,只有这样的实践才能更深刻地认识世界。 实验就是一种理想的科学实践,是在寻求真理过程中的一种积极的、主动性的活动。; 目前各高校均在强调学生应用知识的能力的培养,通过学生动手做实验提高动手能力。 很多???况下仅靠专业知识是无法把实验做好的,还需要事先把实验设计好,并把实验数据分析好。 必须要有正确的理论来指导实验,这就涉及到实验设计的问题。但目前现状令人担忧。; 从这些事情来看,由于种种原因,相当一部分理工科学生对于应该掌握的实验设计方法没有掌握,甚至是不知道。这对以实验为主要研究手段的未来工程师们、科学家们不能不说是缺陷! 一拍即合;授人以鱼,不如授人以渔, 授人以鱼,只供一饭之需, 授人以渔,则可终身受用无穷。;教学目标及几点说明;课程实验安排;参考教材 [1]刘文卿.实验设计.北京:清华大学出版社,2005* [2] 沈邦兴,文昌俊.实验设计及工程应用.北京:中国计量出版社,2005 [3] 王树茂.科学实验.沈阳:辽宁人民出版社,1998 [4] 田口玄一.实验设计法.北京:机械工业出版社,1987 [5] 栾军.现代试验设计优化方法.上海:上海交通大学出版社,1995 [6] 方开泰,马长兴.正交与均匀试验设计.北京:科学出版社,2001 [7] Douglas C. Montgomery著,汪仁宫,陈荣昭译.实验设计与分析.北京:中国统计出版社,1998,第三版 [8] C.F. Jeff Wu, Michael Hamada著,张润楚,郑海涛、兰燕等译.实验设计与分析及参数优化.北京;中国统计出版社,2003;第一章 实验设计概述;什么是实验设计?;判断实验设计好坏的标准是什么?;实验设计:专业设计和统计设计;为什么需要实验设计???;实验设计在生产/制造过程中的地位:; 统计技术在 生产/制造过程 中的应用是对 过程中输入 的变量 (人,机,料,法,环境) 进行有目的地优化, 使输出的结果更加理想. 实验设计 是其中较为有效的一种工程工具.;在质量管理中所遇到的,不论是设计新产品,还是改革旧工艺、提高产品质量、减低成本,大都需要做试验。; 试验设计是应用统计手法进行解决问题的方法,它在19世纪产生于英国. 1925《The Statistical Methods for Research Workers》 最早是在农地进行试验。如“最佳肥料”的依据。逐步应用到畜牧业。 1935年《The Design of Experiments》 ; 20世纪50年代战败的日本经济一落千丈,为迅速恢复工业、农业的生产,加快赶上世界经济发展的步伐,在日本涌现了一大批生产管理的学者。 田口玄一博士最具代表性,不仅在质量工程和管理中贡献突出,而且在实验设计方面建树多多。1949年他发现英国人在溶液上应用的实验设计方法不能完全适应工业化生产,带领一批学者创建了正交实验设计。并将正交实验设计应用到产品的系统设计、参数设计和容差设计(俗称“三次设

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