2k實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探討-展示頁(yè)
2025-03-10 05:44本頁(yè)面
【正文】 平均 殘值 A = 溫度 B = 時(shí)間 C = 濃度 從殘值平均值的主要影響圖中，我們得出結(jié)論： ? 溫度對(duì) 平均 殘值影響最大 ? 時(shí)間對(duì) 平均 殘值影響較小 ? 濃度對(duì) 平均 殘值影響很小或幾乎沒(méi)有（在測(cè)試范圍之內(nèi)） 暖 短 低 熱 長(zhǎng) 高 DOE圖 1: 主要影響圖 這些欄中 8種組合的 +和 值表示 3個(gè)變量所有可能 組合的列表。 實(shí)驗(yàn)序號(hào) 殘值 殘值 殘值 殘值 殘值 重復(fù) 1 重復(fù) 2 重復(fù) 3 重復(fù) 4 重復(fù) 5 1 65 65 64 65 65 2 44 42 44 43 42 3 50 43 44 47 49 4 41 45 43 40 45 5 58 61 59 61 58 6 45 43 43 44 45 7 52 50 52 52 51 8 41 45 42 44 45 固體殘值量（毫克） ? 創(chuàng)建設(shè)計(jì) (23全析因 ) ? 每個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行 5次 分析 DOE的 3個(gè)圖是： ? 主要影響圖 ? 交互作用圖 ? 立方圖 將其制圖 !! 我們?nèi)绾畏治鼋Y(jié)果？ 重復(fù)的平均值的主要影響圖 : 第一種圖是重復(fù)殘值的 平均值主要影響圖 。 3. 您希望研究的 因素 數(shù)量 ? 對(duì)于很多個(gè)因素，減少 反復(fù)次數(shù) 因素?cái)?shù)量 反復(fù)次數(shù) 短期可變性 成本 低 低 高 高 重復(fù) 不重復(fù) ? 清潔過(guò)程舉例： 對(duì)于每次“實(shí)驗(yàn)”， 將洗衣機(jī)運(yùn)行一小時(shí)，以確保在抽樣前的運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定。 3因素舉例 A, B和 C: 重復(fù)： A A B B C C 反復(fù)： A B C A B C 反復(fù)總是一種更好的方法，但從經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)講 并不總是合理。 例 ： 反復(fù)可能包括在另一天在所有實(shí)驗(yàn)條件相同的情況下，重復(fù)完成實(shí)驗(yàn)。 重復(fù)可以在不重新設(shè)置工序而增加費(fèi)用的情況下，彌補(bǔ)測(cè)量變差和短期工序變差。有時(shí)稱作“ 機(jī)械反復(fù)”。 例如，如果一個(gè)變量難以改變，則不經(jīng)常改變它，并使其它變量隨機(jī)。 4. 常常使實(shí)驗(yàn)更困難。 隱藏 2. 要求統(tǒng)計(jì)置信度說(shuō)明有效。 8項(xiàng)次實(shí)驗(yàn)的 順序是隨機(jī)的 。我們選擇在第一天進(jìn)行 4個(gè)實(shí)驗(yàn)，而在第二天進(jìn)行另外 4個(gè)實(shí)驗(yàn)。 照此方法， 我們可以保證實(shí)驗(yàn)是 正交 的，并 排除 環(huán)境條件對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，而實(shí)驗(yàn)在統(tǒng)計(jì)上仍有效的。 例如，有些我們不能控制的 環(huán)境條件 可能在 一夜之間改變 ，如溫度或濕度。 例 : 檢測(cè) 4個(gè)鋼樣本的 4種鍍層 (A, B, C, D)。 ? 一個(gè)‘ 區(qū)段’ 是一組同類單元 。 您 可以 將其看作另一個(gè)獨(dú)立變量 。 DOE術(shù)語(yǔ) ‘ 正交’’ *參見(jiàn)附錄中的設(shè)計(jì)陣列正交檢驗(yàn)方法。如果因素所有可能的組合的觀測(cè)值數(shù)量相等，設(shè)計(jì)矩陣就平衡。如果設(shè)計(jì)矩陣是正交的，就可以 估計(jì)由一種自變量產(chǎn)生的、且不受其它變量干擾的影響 。 ? 由于有八種變量組合，因此要求部件清洗機(jī)運(yùn)行 八種不同的設(shè)置 。 1和 +1分別代表變量設(shè)置中的“ 低”和“ 高”。它表明實(shí)驗(yàn)“運(yùn)行”變量的排列方式。 在此實(shí)驗(yàn)中， 我們將研究這三個(gè)變量（每個(gè)變量都有兩個(gè)水平）對(duì)平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的影響。 殘值物越少，清潔過(guò)程越好。 溶劑蒸發(fā)后，再通過(guò)過(guò)濾器過(guò)濾。 噴水洗滌的效果是帶有強(qiáng)力溶劑的沖刷器件決定的。 即 24 = 16種可能組合 實(shí)驗(yàn)由多次“運(yùn)行”組成，每次“運(yùn)行”變量組合的設(shè)置都不盡相同。 23 (讀作 “ 2的三次方” )實(shí)驗(yàn)是一種包含 3個(gè)獨(dú)立變量 ，每個(gè)變量 具有 2個(gè)不同水平 的實(shí)驗(yàn)。在前一部分， 22即 2X2（ 即 4）個(gè)可能組合，或稱“ 運(yùn)行”。 因素 DOE 分析 前一章的滾筒式洗衣機(jī)具有以下設(shè)計(jì)： 因素?cái)?shù)量 : 2 水量和時(shí)間 每個(gè)因素的水平數(shù)量 ： 2 水量 4和 8 時(shí)間 10和 20分鐘 如果所有因素都有 2個(gè)水平， 則設(shè)計(jì)就稱作 2k 因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) ， 其中 k表示 因素 數(shù)量 (X) 實(shí)驗(yàn)由多次“運(yùn)行”組成。在這一部分中， 我們將擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，包含更多的因素。 目標(biāo) : ? 回顧 23 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的例子 ? 解釋常見(jiàn)的 DOE術(shù)語(yǔ) ? 解釋用于 優(yōu)化 “ Y”響應(yīng)變量的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的DOE的用途 ? 用 Minitab， 以圖形方式生成并分析 23 因素 DOE 第 5部分 : 2k實(shí)驗(yàn) DOE流程圖 在前一部分，我們討論了具有 2個(gè)水平的雙因素 (X變量 )實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。 第 5部分 : 2k 實(shí)驗(yàn) 目的 : 介紹具有 2個(gè)水平的多個(gè)（大于 2個(gè)）因素（ X） 的實(shí)驗(yàn)。討論各種實(shí)驗(yàn)和解釋規(guī)則。大多數(shù)情況下， 您需要 檢測(cè)的潛在 X往往多于 2個(gè) 。 全因素設(shè)計(jì)陣列 : 全因素實(shí)驗(yàn)指檢測(cè)所有因素各水平的所有組合。每次實(shí)驗(yàn)各因素水平的組合都互不相，不同的組合總共有 2K個(gè)。 Minitab可以生成包含 2至 15個(gè)因素的 2K設(shè)計(jì)。 即 23 = 8種可能組合 24 (讀作“ 2的四次方” )實(shí)驗(yàn)是一種包含 4個(gè)獨(dú)立變量 ，每個(gè)變量 具有 2個(gè)不同水平 的實(shí)驗(yàn)。 23 和 24 全析因?qū)嶒?yàn)定義： 試想噴水洗滌式清洗機(jī)：小金屬部件由傳送帶運(yùn)送，進(jìn)入噴水洗滌機(jī)進(jìn)行清洗。這種溶劑通過(guò)預(yù)加重過(guò)濾機(jī)過(guò)濾。過(guò)濾器中的物體就是不能被噴水洗滌器消除的 殘值物 。 我們想證明殘值的數(shù)量如何受 3種變量的影響： 溫度、時(shí)間 (傳送帶速度 )和 (清潔劑 )濃度 。 水平 變量 1 +1 溫度 暖 熱 時(shí)間 短 長(zhǎng) 濃度 低 高 此實(shí)驗(yàn)的八種組合見(jiàn)下頁(yè) …… 例 1: 清潔過(guò)程 C o m b i n a t i o n o
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