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DOE实验设计方法精品PPT课件
0.618法(例)
2000.6.1
690
709
721
740
×
×
第一点合格率低
第三点 = 690 + 721 – 709 = 702
690
702 709
721
××
690 697 702 709
××
第二点合格率低 第四点 = 690 + 709 – 702 = 697
690
695 697
××
702
第三点合格率低 第五点 = 690 + 702 - 697 = 695
分
结论:时间在40分到60分最理想
附着度-时间
2000.6.1
在上例中,将时间及温度以外的各条件予以固定,并将温 度及时间予二元二次法作实验。
时间 温度 130℃ 140℃
40分
A C
50分
B D
将产品分为4组:
A组: B组: C组: D组:
130℃ × 40分 130℃ × 50分 140℃ × 40分 140℃ × 50分
4、在合成配方、操作条件等方面应用
优选法
2000.6.1
0.618是单因素试验设计方法,又叫黄金分割法。这种方 法是在试验范围内(a, b)内,首先安排两个试验点,再 根据两点试验结果,留下好点,去掉不好点所在的一段 范围,再在余下的范围内寻找好点,去掉不好的点,如 此继续地作下去,直到找到最优点为止。
The primary goals of a design experiment are to :
➢ Determine the variable(s) and their magnitude that influences the response. ➢ determine the levels for these variables. ➢ determine how to manipulate these variables to control the response.
0.618法
2000.6.1
铸铝件最佳浇铸温度的优选试验。某厂铸铝件壳体废品率 高达55%,经分析认为铝水温度对此影响很大,现用0.618 法优选。优选范围在690 ℃ ~ 740 ℃ 之间。
第一点 = 690 + 0.618(740- 690) = 721 第二点 = 690 + 740 – 721 = 709
定义
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。
如何安排试验,有一个方法问题
不好的试验设计方法,即使做了大量的试 验,也未必能达到预期的目的;
一个好的试验设计方法,既可以减少实验次数,缩短试验时间和 避免盲目性,又能迅速得到有效的结果。
试验设计的效果
2000.6.1
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. 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。
试验设计的由来
一个烤漆工厂,针对喷漆后烤漆所使用的时间及温度各使 用一元多次实验法进行实验,以了解哪一种条件下密着性 (附着度)最好。
先决条件: 1、底材要一样; 2、油漆要一样; 3、溶剂要一样; 4、粘度要一样;
0.618法(例)
2000.6.1
0.618法要求试验结果目标函数f(x)是单峰函数,即在试 验范围内只有一个最优点d,其效果f(d)最好,比d大 或小的点都差,且距最优点d越远的试验效果越差。
这个要求在大多数实际问题中都能满足。
f(x)
o
a
d
b
0.618法
x
2000.6.1
对分法也叫平分法,是单因素试验设计方法适用于试验 范围(a, b)内,目标函数为单调(连续或间断)的情况 下,求最优点的 方法。
对分法的作法
2000.6.1
某毛纺厂为解决色染不匀问题,优选起染温度,采用对分 法。具体如下。原工艺中的起染温度为40℃,升温后的最 高温度达100 ℃,故试验范围先确定在40℃~ 100℃。
对分法(例)
2000.6.1
均分法是单因素试验设计方法。它是在试验范围(a, b) 内,根据精度要求和实际情况,均匀地排开试验点,在 每一个试验点上进行试验,并相互比较,以求的最优点 的 方法。
试验设计
Experimental Design
试验设计
试验设计:本章主要内容
1、了解试验设计的概念及其作用 2、掌握单因素试验设计常用的几种方法 3、了解正交试验法的概念和基本方法;
本章主要要求
Any experiment that has the flexibility to make desired changes in the input variable of a process to observe the output response is known as experiment design.
在四组不同的样品 中,经试验后何者 为最佳的作业条件, 即可制订为作业标 准的条件。
试验设计(例)
概念: 优选法是以较少的试验次数,迅速地找到生产 和科学实验的最优方案的方法。
适用范围:
1、怎样选取合适的配方,合适的制作过程,使产品质量最好。 2、怎样在质量标准下,使产品成本最低,生产过程最快? 3、已有仪器怎样调试,使其性能最好?
试验因素: 1、烘烤温度; 2、烘烤时间;
试验设计(例)
100 附着度 80
60
40
20
温度ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0
℃
60 70 80 90 100 110 120 130 140 150
结论:温度在130度及140度最理想
附着度-温度
2000.6.1
附着度
100
80
60
40
20
0
时间
10 20 30 40 50 60 70 80 90
1 - W = W2
1-W
W
X2
X1
a
b
×★×
0.382
0.618
0.618法
2000.6.1
X2
X1
a
b
×★×
0.382
0.618 X1 = a + 0.618(b-a) X2 = a + b – X1
第一点 = 小 + 0.618( 大- 小)
第二点 = 小 + 大 – 第一点(前一点)
第一点是经过试验后留下的好点;
使用条件: 每做一次试验,根据结果可以决定下次试验 的方向。
对分法
2000.6.1
每次选取因素所在试验范围(a, b)的中点处C做试验。
计算公式: C = ——(—a—+—b —) 2
d
a
c ×
★
×
b
每试验一次,试验范围缩 小一半,重复做下去,直 到找出满意的试验点为止。
d = ——(—c—+—b—) 2