實驗設計中的正交試驗-資料下載頁
2025-02-21 21:41本頁面
【正文】 子任意地分配給正交表的各列即可。什么是交互作用：在多因素試驗中，各因素不僅各自獨立地在起作用，而且各因素還經常聯(lián)合起來起作用。也就是說，不僅各個因素的水平改變時對試驗指標有影響，而且各因素的聯(lián)合搭配對試驗指標也有影響。這后一種影響就叫做因素的交互作用。因素 A和因素B的交互作用記為 A X B.第五節(jié)：有交互作用的正交試驗設計 單個單個 因子因子 的影響與其的影響與其 交互作用交互作用 的影響的的影響的比較比較 30 m50Kg 磷磷25 m50Kg 鉀鉀20kg 磷磷30kg 鉀鉀40 m交互作用交互作用 = 總效果總效果 (20kg 磷的效果磷的效果 + 30kg 鉀的鉀的效果效果 )交互作用表 (以正交表 L8(27)：用正交表安排有交互作用的試驗時，我們把兩個因素的交互作用當成一個新的因素來看，讓它占有一列，叫交互作用列。第五節(jié)：有交互作用的正交試驗設計例 6： (水平數(shù)相同 )我們用一個 3因素 2水平的有交互作用的例子來說明某產品的產量取決于 3個因素 A， B， C， 每個因素都有兩個水平。每兩個因素之間都有交互作用，試驗指標為產量，越高越好。具體如下：第五節(jié)：有交互作用的正交試驗設計解：這是 3因素 2水平的試驗。 3個因素 A, B, C要占 3列，它們之間的交互作用 A x B, B x C, A x C 又占 3列。可用正交表 L8(27).第五節(jié)：有交互作用的正交試驗設計分析：從極差大小看，影響最大的因素是 C， 以 2水平為好；其次是AxB， 以 2水平為好，第 3是因素 A， 以 1水平為好，第 4是因素 B以 1水平為好。由于因素 B影響較小， 1水平和 2水平差別不大但考慮到 AxB是 2 水平好，它的影響比 B大，所以因素 B取 2水平。AxC 和 BxC的極差很小，對試驗的影響很小，忽略不計。綜合分析，最好的方案應是 C2A1B2。從試驗結果看出，這個方案確實是 8個試驗中最好的一個試驗。第五節(jié)：有交互作用的正交試驗設計有交互作用的正交試驗設計b對于因子之間有交互作用時的正交試驗設計，首先應分配有交互作用的因子，并利用交互作用體現(xiàn)它們之間交互作用的列 (此列不能分配給其他因子 )，然后才能進行沒有交互作用的因子的分配。正交試驗 (實例 ) 應用舉例 例： HSA超聲波焊線工序最佳工作參數(shù)設定試驗。 根據(jù)已積累的經驗，決定選取的因素與水平表為： 假定各個因素之間可能存在一級交互作用： 功率 X壓力，功率 X時間， 壓力 X時間。 試驗指標是提高焊線拉力。 正交試驗 (實例 )第一步：選取正交表 : 本例是一個 3水平的試驗，因此要選用 Ln(3t )型正交表?？紤]到 3個因素之間存在一級交互作用，需要選一張 t=9 [ (31)x3+3 ] 的正交表。而 L27(313)是滿足此條件的最小的 Ln(3t )型正交表。 正交試驗 (實例 )第二步：依照正交表安排試驗 (1) 查表確定各因素及其交互作用列的位置。 正交試驗 (實例 )第二步：依照正交表安排試驗 (2) 明確試驗方案 。 正交試驗 (實例 )第三步：按規(guī)定的方案做試驗 為了提高數(shù)據(jù)的可靠性，每次試驗方案重復次數(shù) m=8,以下是試驗的原始數(shù)據(jù)。 正交試驗 (實例 )第四步：數(shù)據(jù)分析 (1) 用直觀分析法進行數(shù)據(jù)分析 (1) 根據(jù)極差判斷各因素的主次順序及評判各因素間是否存在明顯的交互作用。 平均極差： R = 424 R(壓力 ) R(功率 ) R(時間 )，所以對 HSA超聲波焊線拉力來說，影響最大的因素是壓力，其次是功率，時間對拉力的影響很小。 R(功 X壓 ) R ,故認為功率和壓力之間存在明顯的交互作用。用同樣的方法可以判斷功率與時間，壓力與時間之間沒有明顯的交互作用。(2) 最優(yōu)方案的確定 本例是越大越好型試驗，故選取使拉力大的因素水平。 對單獨因素進行評判：功率 =340mW, 壓力 =130g, 時間 =200mS. 考慮功率與壓力的交互作用。 從交互作用的效果來看，壓力 =130g最好，功率 =300mW最好?？紤]到功率取 1水平和 2水平時交互效果相差不大，同時功率取 1水平時偶爾出現(xiàn)掉線情況 (拉力 =0g),故功率最后選水平 2(340mW).正交試驗 (實例 )第四步：數(shù)據(jù)分析 (2) 用方差分析法進行數(shù)據(jù)分析 本例的方差分析表如下(1) 算出 F值后，查 F表確定各因素的顯著性。 對 HSA超聲波焊線拉力，壓力是極顯著因素，功率 X壓力具有極顯著性，表明功率與壓力存在明顯的交互作用，功率的顯著性一般。時間不是顯著性因素。功率與時間，壓力與時間沒有交互作用。這個結論和用直觀分析法的分析結果相一致。(2) 最優(yōu)方案的確定方法與前面相同。正交試驗 (實例 )第五步：進行驗證試驗 本試驗得到的最優(yōu)方案為： 功率 = 340 mW 壓力 = 130 g 時間 = 200 mS 這組參數(shù)設定與第 13號試驗完全相同，故可以將第 13號試驗作為驗證試驗來評判本次試驗的結論。 從第 13號試驗的 8次試驗數(shù)據(jù)來看，拉力值都很大，從而可以評判本次試驗得出的最優(yōu)方案是合理的。第六步：更進一步行動的制訂 從本次試驗的結果來看，時間對拉力來說是一個非顯著因素，我們完全可以在確定功率和壓力參數(shù)設定的前提下單獨優(yōu)化時間設定，在拉力滿足要求的前提下盡可能減少時間參數(shù)的設定值，從而提高超聲波焊線機的使用效率，提高超聲波焊線工序的生產效率。
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