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如何进行实验设计(DOE)

编辑:必威官网登录管理咨询    分类:必威官网设计    时间:2015-08-05 09:26:01

实验设计(DOE)是对过程或产品进行改善或优化,找到最佳关键因子的方法。实验设计的基本策略如下图所示:


实验设计的基本策略


一、筛选DOE

所谓筛选DOE,是对多因子进行筛选,找到重要的少数因了X's进行实验设计的方法。筛选DOE试验步骤如下:


1、选择项目Y。

2、选择实验因子。

3、确定因子水平——只允许有两水平(+,-)。

4、根据因子数目选择实验表格。

5、对每一次试验。根据实验表格按一个水平进行,根据重复运行的结果计算出平均值(Y)。

6、应用Minitab或其他统计App计算分析。

7、作出实验因子的影响及关系图。

8、进行方差分析,确定实验因子的显著性作用。

9、对方差分析结果进行评价,以确定实验因子对试验的影响程度。


二、全因子和分部DOE

全因子DOE是对每一因子和每一水平都要进行DOE,而分部DOE只有部分因子进行DOE,它相对来说可降低实验成本和减少实验时间。它们的实验步骤是:


1、确定问题。

2、选择实验目标。

3、选择因变量和自变量的关系Y=f(x1…xn)。

4、选择因子水平。

5、选择实验表格。

6、收集数据。

7、分析数据及实验结果。

8、分析实验误差对实验结果的影响。

9、作出结论。


三、DOE实验实例

为改善某项目Y的合格率,大家选择A、B, C, D四个因子进行了全因子DOE实验,其实验结果如下:


全因子DOE实验结果


试分析各因子的作用及其影响。


1、计算出对比度、方差的影响。

将实验结果代入实验表格,四因子二水平DOE。


实验表格


实验表格


2、标准误差及影响分析。


标准误差影响


C是计算误差的倒数


影响的标准误差


3、各影响分析出其分布图如下。


各影响分析出其分布图


4、方差分布及主要因子影响分布。


方差分布及主要因子影响分布


方差分布及主要因子影响分布



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