DOE试验设计培训.ppt
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1、ConfidentialConfidential1 of 63一、一、DOEDOE概念概念二、二、DOEDOE作用作用三、三、DOEDOE步驟步驟四、四、DOEDOE術語術語五、五、DOEDOE方法方法一、DOE概念 假设我们可以控制工序中的自变量(假设我们可以控制工序中的自变量(X X1 1.X.X2 2XX n n)我们就可以找到改进响应变量我们就可以找到改进响应变量(Y(Y1 1.Y.Y2 2YY n n)的设置的设置试验设计试验设计(Design Of Experiment)(Design Of Experiment):主动控制:主动控制影响因素影响因素的的 变化,并观察变化,并观察响
2、应变量响应变量的变化并研究其中的的变化并研究其中的影响。影响。试验目的:是评估自变量对因变量的影响程度。试验目的:是评估自变量对因变量的影响程度。二、DOE作用找出关键变量关键变量取值找出非关键关键变量,放宽工差,用低价材料替代关键变量取值范围控制关键变量也就控制了过程三、DOE術語响应變量响应變量Response:Response:试验输出的结果试验输出的结果因子因子Factor:Factor:试验过程中的不同输入变量如温度、时间、粘度等试验过程中的不同输入变量如温度、时间、粘度等水平水平Level:Level:试验中对因子的不同设定值如温度:试验中对因子的不同设定值如温度:1010度、度、
3、2020度、度、3030度度干扰干扰Noise:Noise:人不可控制的事物人不可控制的事物主要影响主要影响Main Effect:Main Effect:对单个因子而言对单个因子而言,从一个水平到另一个水平从一个水平到另一个水平的的变化对输出的平均影响变化对输出的平均影响交互作用交互作用InteractionInteraction:两个因子合起来对总输出的影响将高于两:两个因子合起来对总输出的影响将高于两个单独的因子造成的影响个单独的因子造成的影响重复重复 ReplicationReplication:以随机次序重新做一次试验以随机次序重新做一次试验随机化随机化RandomizationRa
4、ndomization:以一种无固定模式的次序做试验:以一种无固定模式的次序做试验區組區組Blocking:Blocking:将干扰最小化的方法将干扰最小化的方法四、DOE步驟为何进行试验为何进行试验 确定起显著作用的因子确定起显著作用的因子X X 确认分析阶段所假想的确认分析阶段所假想的X X 量化因子量化因子X X对响应对响应Y Y的影的影响响 改进程序的系统方法改进程序的系统方法为何检验多个为何检验多个X X 多个改进机会多个改进机会 试验设计的效率试验设计的效率 估计因子间交互作用估计因子间交互作用考虑因素考虑因素 试验的分辨率试验的分辨率 样本数、功效和样本数、功效和PowerPow
5、er 重复和复制重复和复制 划分区组划分区组 试验实施的随机性试验实施的随机性叙述试验目的确定响应变量研究影响因子定义X水平试验设计收集数据图形分析分析模型简化模型残差分析反应优化器验证试验分析种类分析种类效应:效应:-正态检验图、正态检验图、ParetoPareto图图析因:析因:-主要效果图、交互作用主要效果图、交互作用图图、立方图立方图-ANOVA-ANOVA、回归分析、回归分析优化:优化:-等值线图等值线图-反应优化反应优化器器五、DOE方法一次一因素試驗一次一因素試驗全阶乘因子试验(全因子试验)全阶乘因子试验(全因子试验)分数阶乘因子试验(部分实施因子试验)分数阶乘因子试验(部分实施
6、因子试验)响应曲面设计响应曲面设计分步试验思想分步试验思想正交試驗設計正交試驗設計五、DOE方法所谓一次一个因素法(所谓一次一个因素法(OFATOFAT),就是先固定一就是先固定一种种组组合,合,而其它因子保持固定而其它因子保持固定,然后每次改,然后每次改变变一个条件,将相一个条件,将相邻邻的两次的两次实验结实验结果果进进行比行比较较,以估以估计计两个条件的效果差异。两个条件的效果差异。OFAT=One Factor At a TimeOFAT=One Factor At a TimeOFATOFAT虽然简单,但对实验的虽然简单,但对实验的效率效率造成影响:造成影响:-可能进行了不必要的实验可
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