DOE实验设计教程.ppt

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1、1 1品質手法教育品質手法教育2 2試験因素試験因素、毎個因素有個水平、対毎搭配、毎個因素有個水平、対毎搭配作作1 1回試験、則要作試験回試験、則要作試験次次（試験設計）太多了！太多了！正交表（）表示正交表表示正交表表示試験次表示試験次数数可以証明：（）可以証明：（）少多了！少多了！3 3（試験設計）（）正交表）正交表以上毎列有両個“”和両個“”；任意両列的横方向形成的字碼対中,（,）、（,）、（,）、（,）都各出現回,也就是説任意両列中,字碼的搭配是均衡的。4 4（試験設計）（）正交表正交表与表与表（）類似，表）類似，表（）同様具備以下両性質）同様具備以下両性質任何一列、其所含水平任何一列、

2、其所含水平“”和和“”的個数都相同的個数都相同任何両列横向所構成的字碼対各種可能出現次任何両列横向所構成的字碼対各種可能出現次数都相同。数都相同。n搭配是均衡的5 5（試験設計）（）正交表正交表与前表類似，表与前表類似，表（）同様具備以下両性質）同様具備以下両性質任何一列、其所含水平任何一列、其所含水平“”和和“”、“”的個数都相同的個数都相同任何両列横向所構成的字碼対各種可能出現次数都相同。任何両列横向所構成的字碼対各種可能出現次数都相同。n搭配是均衡的6 6（試験設計）（）正交表正交表有時，各個因素的水平不完全相同、可以選用混合正交表。有時，各個因素的水平不完全相同、可以選用混合正交表。任

3、何一列、就各自的字碼来説出現次数都相同。任何一列、就各自的字碼来説出現次数都相同。任何両列横向所構成的字碼対也是均任何両列横向所構成的字碼対也是均衡的n搭配是均衡的7 7（試験設計）从正交表的特点不難得出以下般性質从正交表的特点不難得出以下般性質正交表中任意両行互換位置、正交表均正交表中任意両行互換位置、正交表均衡性不変。正交表中任意両列互換位置、正交表均正交表中任意両列互換位置、正交表均衡性不変正交表中任意一列的両字碼作互換、表均正交表中任意一列的両字碼作互換、表均衡性不変8 8（試験設計）正交表的試験設計正交表的試験設計確定試験目的例：要找出一項化工産品最高産出率的最優工藝条件定因素例：選

4、択試験中可能影響指標的因素他們是可調節控制的。有的因素一時還看不清它対試験指標的作用、就把它列上、因為対正交試験来説、増加一個因素不会象全面搭配試験様、会増加很多工作量。相反、少考察一個因素、等発現後再補救，還得重做一批試験。選水平結合試験目的和以前的経験対毎個因素選択幾個水平。各因素的水平個数可以相等、也可以不相等。対試験重要的因素可多選幾個水平。有時某個因素的水平比其他因素少、也可以将該因素的認為有必要的某個重複選用、以選用統一水平数的正交表。9 9（試験設計）選正交表（）応不小于試験要求的因素個数表頭設計選定正交表後、将試験因素分別放在正交表表頭的任意列上、並在列上作好記号。水平編号将各

5、因素的各水平所表示的実際状態或条件代入正交表将各因素的各水平所表示的実際状態或条件代入正交表。試験条件確立1010（試験設計）試験実施直観分析通過計算,将各因素、水平対試験結果指標的影響的大小,用図表形式表示出来,通過極差分析、総合比較、以確定最優化試験方案的方法。以上試験中、第回試験結果“”最好。試験条件：A3B3C2D11111（試験設計）極差分析極差分析極差算出因素対指標的影響按極差大小列出B B;A A,D D;C C時間很重要、然後是時間很重要、然後是A,A,D.D.原料配比原料配比C C不是很重要不是很重要較好的因素水平搭配A A3 3B B3 3C C1 1D D3 31212（

6、試験設計）水平変化時指標変化傾向ABCD根据変化傾向、発見A在時、指標増加較多。B可以取小時以上、D可以取汞柱以上1313（試験設計）方差分析方差分析極差分析精度較差、判断因素的作用時無定量標準。例、何時A,D差不多；何時作用顕著。（）試験結果用、表示。個結果的総変差平方和総変差平方和ST（）2pI=1J列上的変差平方和変差平方和Sj=Tij2npTn当二水平時（当二水平時（）1414（試験設計）F-F-分布検験分布検験当正交表的所有列没被排満因素時、即有空列時、所有空列的S之和就是誤差的変差平方和S、S的自由度也是空列自由度之和（）要是某個分子比分母小、就把它当作誤差列並入列（）1515（試

7、験設計）試験誤差n.（，）n.（，）1616（試験設計）当正交表的所有列被排満因素時、即無空列時、取S最小者作誤差的変差平方和S、（）交互作用交互作用方差分析中、有過分析、在正交表中的分析要簡単一些。毎列的変差平方和応是該列所按排的因素的変差平方和、交互因素的変差平方和是交互列的変差平方和。以下以 （）為例説明1717（試験設計）列交互列為、交互作用列有相互性。例如：列交互列為、列交互列為、正交試験設計中只考慮両因素的交互作用（）（）（）但在 （）中，会按排不下（因，交互列為）可選（）1818（試験設計）交互作用正交試験設計例：因素，毎個因素有個水平。交互作用，。表頭設計以下表示。、可以確定下

8、来、可以確定下来極差分析極差分析交互作用極差交互作用極差為為両列平均値両列平均値1919（試験設計）為了選択為了選択，的搭配水平、将它們的所有的搭配一一列出的搭配水平、将它們的所有的搭配一一列出元表元表，為主要因素為主要因素総合考総合考慮慮2020（試験設計）方差分析方差分析交互作用的変差平方和交互作用的変差平方和相応両列変差平方和的和相応両列変差平方和的和由于F0.05(2,6)=5.14F0.01(2,6)=10.92F0.05(4,6)=4.53F0.01(4,6)=9.15A,D,E,BC高度顕著，AC、AB、C的作用不顕著由于AC、AB不顕著，可以不考慮其二元表、由前知、B3C1搭配再好。所以、最優生産工藝条件応選A1D1E1B3C1,総合為A1B3C1D1E1