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KISS the DOE 实验设计基础简介 常规PCB工艺流程总图 PCB流程中的参数从何而来 在PCB生产过程中，DG、RG、PRES、PTH、TL、ETCH、ENING、DF、WF等工序中都有各种工艺参数，这些参数是怎么来的？ 生产流程中的参数是通过DOE得出的 目录 一、DOE的概念 二、DOE的作用和意义 三、DOE的术语 四、DOE的步骤 五、DOE的方法 六、低分子量聚丙烯酸钠的合成 七、讨论 一、DOE的概念 DOE（Design Of Experiment）的定义：通过主动控制影响因素的变化，观察响应变量的变化，并研究其中的影响。 二、DOE的作用和意义 二、DOE的作用和意义 DOE的意义： 应用数理统计学的基本知识，讨论如何合理地安排试验、取得数据，然后进行综合科学分析，从而尽快获得最优组合方案。 DOE的作用： 1、提高产量； 2、减少变异性，与额定值或目标值更为一致； 3、减少开发时间； 4、减少总成本。 三、DOE中的术语 1、响应（Response）： 实验结果中，y1、y2、y3、是我们关心的输出变量，通常称之为响应。 三、DOE中的术语 2、可控因子（Factor）： 将实验过程中人为可以控制影响响应不同的输入变量x1、x2、x3称为可控因子。 三、DOE中的术语 3、不可控因子（Uncontrolled Factor）： 在影响过程和结果的因子中，除了可控因子，还包括有不可控因子u1、u2，对这些影响我们通常很难把它控制在某个精度上。不可控因子通常也称为干扰（Noise）。 三、DOE中的术语 4、水平（Level）： 实验中对可控因子不同的设定值。如温度可以选用10℃、20℃、30℃。 5、主要影响（Main Effect）： 对单个因子而言，从一个水平到另一个水平的变化对输出的平均影响。 6、交互作用（Interaction）： 两个因子合起来对总输出的影响将高于两个单独的因子所造成的影响。 三、DOE中的术语 7、计量特性： 望大：目标值为无限大（愈大愈好） 望目：目标具有一特定的目标值（愈接近愈好） 望小：目标是极端值（愈小愈好） 8、标准差（Standard Deviation）： 各个数据偏离平均数距离的平均数，能反应一个数据集的离散程度。 四、DOE的步骤 五、DOE的方法 一次一因素试验设计 全阶乘因子试验设计（全因子实验设计） 分数阶因子试验设计（部分实施因子实验设计） 响应曲面设计 分步试验设计 正交实验设计 五、DOE的方法 1、一次一因素试验设计（OFAT） OFAT：One Factor At a Time 先固定一种组合，而其它因子保持固定，然后每次改变一个条件，将相邻的两次实验结果进行比较，以估计两个条件效果的差异。 OFAT实验虽简单，但对实验的效率造成了影响： ——可能进行了不必要的实验 ——找出原因因素的时间较长 ——不知道改变一个因素而其它因素也改变带来的影响 ——不能发现和了解各因素的交互作用。 五、DOE的方法 2、全阶乘因子实验（全因子实验）： 所有的组合都至少进行一次实验 五、DOE的方法 当因子水平超过2时，实验次数呈指数增长，故通常只做2水平设计 一般来讲：因子的高、低水平部分和中心点的水平设置，相当大程度上可以代替3水平设计，但试验次数大幅度减少，故最常用。 五、DOE的方法 全因子实验的优势： ——包含所有主要结果的信息 ——包含所有交互作用的信息 ——量化Y=F(X) 全因子实验的局限性： ——资源分配过多 ——时间过长 五、DOE的方法 3、正交实验 通过应用正交表，它的构建，允许每一个因素的效果，在数学上，独立予以的评估。 可以有效的降低实验次数，进而节省时间、金钱，又能得到较好的结果。 五、DOE的方法 五、DOE的方法 五、DOE的方法 五、DOE的方法 五、DOE的方法 五、DOE的方法 五、DOE的方法 五、DOE的方法 六、低分子量聚丙烯酸的合成 DOE实验步骤： 1、叙述实验目的： 寻找到合成低分子量聚丙烯酸钠的简易方法； 分子量低于1000（800左右为最佳）； 研究单体浓度、引发剂浓度、链转移剂浓度、温度对产物分子量的影响。 六、低分子量聚丙烯酸的合成 2、确定响应变量： 产物的分子量 3、研究影响因子： 在合成中对产物分子量有影响的因素包括：单体浓度、引发剂浓度、链转移剂浓度、温度、碳酸钠浓度、氢氧化钠的浓度等。 本实验中，只讨论单体浓度、引发剂浓度、链转移剂浓度、温度对产物分子量的影响。 六、低分子量聚丙烯酸的合成 4、定义X的水平： 通过查阅相关资料，确定因子和水平如下： 六、低分子量聚丙烯酸的合成 参照L9（34）直交表。选择4因素、3水平进行实验。 六、低分子量聚丙烯酸的合成 5、实验设计