【正文】 量。如因素 A取三個水平可分別表示為 A A A3。觀察時，既要能夠捕捉預(yù)定的事務(wù)，又要保持警覺，善于捕捉異?，F(xiàn)象。 試驗次數(shù)比較多，花費的時間較多；沒有充分利用試驗結(jié)果的信息；對于存在交互作用的試驗，誤差較大。㈡ 常用正交表的種類根據(jù)水平數(shù)的相同與否分類⑴ 相同水平的正交表各試驗因素采用的水平數(shù)都相同如：L4(23) 、 L9(34) 、 L8(27)27(313)、 L16(45)、 L25(56) 等⑵ 混合水平的正交表各試驗因素采用的水平數(shù)都不同如：L12(3X24) 、 L12(6X22)L18(2X37)、 L12(3X23)L16(42X29) 等㈢ 正交表的特點⑴ 均衡分散性在任意一列中，每個水平的重復(fù)次數(shù)是相等的。一般水平數(shù)選 24個為宜。這種表頭設(shè)計非常簡單，各因素確定的哪一列上任意選定。各因素、各水平的指標(biāo)之和應(yīng)相等。從因素與指標(biāo)關(guān)系示意圖上也可看出，凡坐標(biāo)點上升或下降幅度大的就是主要因素。為了進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量，在條件許可的情況下，應(yīng)盡量利用正交試驗所得的信息進行進一步的優(yōu)選試驗。圖 31 pH、 溫度、時間和酸與果膠提取綜合指標(biāo)的關(guān)系示意圖6）作出試驗結(jié)論通過上述的分析和圖示，可以作出因素對試驗指標(biāo)影響的主次順序，并選出最優(yōu)的處理組合。正交試驗的直觀分析方法1）直接比較，找出試驗的好結(jié)果對試驗結(jié)果進行直接比較，找出在正交試驗中指標(biāo)最好的因素水平的組合。當(dāng)試驗的目的主要是尋求較好的水平組合而不著重因素間的交互作用，而且客觀條件又不允許做太多試驗時，就可選擇較小的正交表。⑴ 明確試驗?zāi)康模_定試驗指標(biāo)在此試驗中，試驗?zāi)康氖菍で髲母探燮ぶ刑崛」z的最佳條件，試驗指標(biāo)以綜合指標(biāo)評分為依據(jù)，分值越高，說明提取效果越好。⑸ 指明方向，效果明顯。二、單因素試驗實際中最簡單的試驗問題是單目標(biāo)、單因素的問題。要有嚴(yán)格按照設(shè)計進行試驗的習(xí)慣，把試驗的全過程都置于嚴(yán)格的管理狀態(tài)之下。因素可分為定量因素和定性因素，前者如溫度、 pH值、時間等；后者如品種、方法等。試驗最終都是為了找到在某種條件下最合理的工藝條件或設(shè)計參數(shù)，從而達到提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。⑷ 僅打點而不做分析判斷。對正在生產(chǎn)的產(chǎn)品進行監(jiān)測的子組頻率可以是每班 2次，或一小時一次等。xLCL CL UCLα/2 α/2β圖 3 控制圖的兩類錯誤“ 3σ原理 ” （或稱 “ 千分之三法則 ” ）兩 類錯誤 是不可避免的一般把控制范 圍 定在平均 值 的 177。㈡ 分層法應(yīng)用案例某食品廠的糖水水果旋蓋玻璃罐頭經(jīng)常發(fā)生漏氣，造成產(chǎn)品發(fā)酵、變質(zhì)。MTL TU五、調(diào)查表 （ Check Sheet）㈠ 調(diào)查表的概念和作用又稱檢查表、核對表、統(tǒng)計分析表用來檢查有關(guān)項目的表格作用：① 收集、積累數(shù)據(jù) 比較容易；② 數(shù)據(jù)使用、處理起來也比較方便③ 可對數(shù)據(jù)進行粗略的整理和分析明確目的 收集資料 確定方法 設(shè)計調(diào)查表預(yù)調(diào)查預(yù)評審修改調(diào)查表調(diào)查應(yīng)用㈡ 調(diào)查表的種類又稱質(zhì)量分布檢查表對計量值數(shù)據(jù)進行 現(xiàn)場調(diào)查根據(jù)以往的資料，將某一質(zhì)量特性項目的數(shù)據(jù)分布范圍分為若干區(qū)間而制成的表格，用以記錄和統(tǒng)計每一質(zhì)量特性數(shù)據(jù)落在某一區(qū)間的頻數(shù)。本例：第 1組下界限Xmin最小測量單位 /2=11/2= （精度）第 1組上界限第 1組下界限加組距： +5=第 2組下界限與第 1組上界限相同： 第 2組上界限第 2組下界限加組距： +5=…………其他以此類推組號 組界 組中值 頻數(shù)統(tǒng)計 頻率1 ~ 3 1 2 ~ 8 3 3 ~ 13 6 4 ~ 18 14 5 ~ 23 19 6 ~ 28 27 7 ~ 33 14 8 ~ 38 10 9 ~ 43 3 10 ~ 48 3 合計 100 ⑴ 建立平面直角坐標(biāo)系。三、散布圖 （ Scatter Plot）也稱相關(guān)圖、分布圖、散點圖研究兩個變量之間的關(guān)系 及相關(guān)程度溫度硬度 Y=a+bx散布圖可以用來發(fā)現(xiàn)和確認兩組相關(guān)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系并確認兩組相關(guān)數(shù)據(jù)之間預(yù)期的關(guān)系范例：某酒廠為了研究中間產(chǎn)品酒醅中的酸度和酒度 2個變量之間存在什么關(guān)系，對酒醅樣品進行了化驗分析，結(jié)果如表 23所示。累計百分比（％）此圖是一個直角坐標(biāo)圖，它的左縱坐標(biāo)為頻數(shù)，即某質(zhì)量問題出現(xiàn)次數(shù)，用絕對數(shù)表示；右縱坐標(biāo)為頻率，常用百分?jǐn)?shù)來表示。⑵ 表示樣本數(shù)據(jù) 分散程度 的統(tǒng)計量① 樣本極差一組數(shù)據(jù)中最大值與最小值之差范例： 15 5 10 20 45 30 35 40 25② 標(biāo)準(zhǔn)方差③ 樣本標(biāo)準(zhǔn)差三、產(chǎn)品質(zhì)量的波動任何一個生產(chǎn)過程，總存在著質(zhì)量波動。⑶ 畫一條帶箭頭的主干線，箭頭指向右端，將質(zhì)量問題寫在圖的右邊，確定造成質(zhì)量問題類別。橫軸上將頻數(shù)從大到小依次列出各項。作直方圖要求收集的數(shù)據(jù)一般為 50個以上最少不得少于 30個數(shù)據(jù)太少時所反映的分布及隨后的各種推算結(jié)果的誤差會增大。鋸齒型由于直方圖分組過多、或測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)等原因造成。范例：表 210是某飲料廠 PET瓶生產(chǎn)車間對兩臺注塑機生產(chǎn)的 PET瓶制品的外觀質(zhì)量的調(diào)查表。這時它們的漏氣率平均為 0。組號 測定值X1 X2 X3 X4 X51 47 32 44 35 20 272 19 37 31 25 34 183 19 11 16 11 44 334 29 29 42 59 38 305 28 12 45 36 25 336 40 35 11 38 33 297 15 30 12 33 26 218 35 44 32 11 38 339 27 37 26 20 35 1710 23 45 26 37 32 2211 28 44 40 31 18 2612 31 25 24 32 22 1013 22 37 19 47 14 33表 215 溢出量控制圖數(shù)據(jù)表組號 測定值 X1 X2 X3 X4 X514 37 32 12 38 30 2615 25 40 24 50 19 3116 7 31 23 18 32 2517 38 0 41 40 37 4118 35 12 29 48 20 3619 31 20 35 24 47 2720 12 27 38 40 31 2821 52 42 52 24 25 2822 20 31 15 3 28 2823 29 47 41 32 22 2524 28 27 22 32 54 3225 42 34 15 29 21 27合計 686解：⑴ 步驟 1，預(yù)備數(shù)據(jù)的取得隨機抽取 k組 （一般 為 20～ 25組 ）大小 為 n（ 一般 為 4～ 6，常取 5）理論上講，預(yù)備數(shù)據(jù)的組數(shù)應(yīng)大于 20組，在實際應(yīng)用中最好取 25組數(shù)據(jù)。② 計算 圖的控制界限注： A2為隨著樣本容量 n而變化的系數(shù)，可由控制圖系數(shù)選用表中選取。 ③ 例題 2某產(chǎn)品含某一雜質(zhì)要求最高不能超過 克，樣本標(biāo)準(zhǔn)差 S為 ，樣本平均值為 ，求過程能力指數(shù)。㈠ 試驗條件試驗的成功與否取決于試驗條件是否選擇得當(dāng)。寧可將已經(jīng)設(shè)計的試驗不予實施，也不能將未經(jīng)設(shè)計或不符合整體設(shè)計要求的試驗倉促 “上馬 ” 。收集沒有統(tǒng)計意義的數(shù)據(jù)，等于做無用功。而采用正交表 L9(34)僅需做 9次試驗，大大減少了試驗次數(shù)。當(dāng)一個因素對試驗值的影響與另一個因素所取水平有關(guān)系時，就稱這兩個因素之間存在交互作用。但一旦確定，在整個試驗過程中，就不能任意更動。試驗號因素 綜合指標(biāo)pH 溫度（ ℃ ） 時間（ min） 酸種類1 1（ ） 2（ 70） 3（ 70） 3（酒石酸） 2 3（ ） 4（ 90） 1（ 30） 2（鹽 酸） 3 2（ ） 4（ 90） 3（ 70） 4（硫 酸） 4 4（ ） 2（ 70） 1（ 30） 1（亞硫酸） 5 1（ ） 3（ 80） 1（ 30） 4（硫 酸） 6 3（ ） 1（ 60） 3（ 70） 1（亞硫酸） 7 2（ ） 1（ 60） 1（ 30） 3（酒石酸） 8 4（ ） 3（ 80） 3（ 70） 2（鹽 酸） 表 34 果膠提取正交試驗的結(jié)果試驗號因素 綜合指標(biāo)pH 溫度（ ℃ ） 時間（ min） 酸種類9 1（ ） 1（ 60） 4（ 90） 2（鹽 酸） 10 3（ ） 3（ 80） 2（ 50） 3（酒石酸） 11 2（ ） 3（ 80） 4（ 90） 1（亞硫酸） 12 4（ ） 1（ 60） 2（ 50） 4（硫 酸） 13 1（ ） 4（ 90） 2（ 50） 1（亞硫酸） 14 3（ ） 2（ 70） 4（ 90） 4（硫 酸） 15 2（ ） 2（ 70） 2（ 50） 2（鹽 酸） 16 4（ ） 4（ 90） 4（ 90） 3（酒石酸） ⑹ 對試驗結(jié)果進行分析對正交試驗的結(jié)果分析，可采用直觀分析法和方差分析法。范例：A因素的各水平的平均指標(biāo)對于水平數(shù)相同的試驗，也可以不計算各因素各水平的指標(biāo)之和的平均值，而用指標(biāo)之和直接進行下步極差的計算。而實際試驗以第 3號試驗的綜合指標(biāo)為最好，其處理組合為 A2B4C3D4 。這也是正交試驗的先進之處，即有可能通過試驗結(jié)果的分析找出更好的處理組合。范例：將 A1擬為 A3時在計算 A1的指標(biāo)之和時，應(yīng)將 A1和 A3所對應(yīng)的各指標(biāo)值相加，而不另行計算 A3的指標(biāo)之和。優(yōu)點：該分析方法簡單明了，便于推廣，對于尋求較好條件的可能位置以及決定下批試驗的水平具有重要作用。本研究采用酸提取法。正交表中有的可以用來考察兩因素間的交互作用有的正交表在安排試驗時不能考慮兩因素間的交互作用。通過正交試驗，能從眾多的影響因素中，分清主次，找出影響試驗結(jié)果的關(guān)鍵因素。不利于自己愿望的數(shù)據(jù)要比受人歡迎的事實更易忘卻，因而更需要加以記錄。⑵ 沒有明確的目的，就談不上周到的設(shè)計。⑴ 指標(biāo)指在試驗中根據(jù)試驗?zāi)康亩x定的、用來衡量或考核試驗效果的質(zhì)量特性 。通常取 PCI＝ 。對照常規(guī)控制圖的判異準(zhǔn)則，可判均值控制圖無異常。若剔除異常數(shù)據(jù)后不足 20組，則須在排除異因后重新收集 25組數(shù)據(jù)。 在分析時，要特別注意各原因之間是否存在著相互影響，有無內(nèi)在聯(lián)系，嚴(yán)防不同分層方法的結(jié)論混為一談。設(shè)備 操作者2月 1日 2月 2日 2月 3日 2月 4日 2月 5日上午 下午 上午 下午 上午 下午 上午 下午 上午 下午1 A ○ ○ ●○ X X □○ X ●○ ○ X □○ ○ ● ○ ○ ○ X○ ○ ○ ○ X ○○ ○ X X○ X □○ X △ △X ● □B ○ ● X X ○ ○ ● X XX X ● △○ X X○ ○ ○ ○ ○ ○ ● X X○ ○ ○ ○ ○ ○ ● X○ ● ● ○ X X○ ○ ● ● X X △○ ○ ● X○ X X X ○2 A ○ X □ ○ X ●○○○○○ X○○○○ X○ △ ○ ● X