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破冰案例研討

1

實驗設計（DOE）概述

什么是實驗設計

實驗設計（DOE）的目標與用途

實驗設計（DOE）的作業(yè)流程

主效應、交互作用及其計算

分組練習：主效應及交互效應的計算

實驗設計的基本原則：隨機化、重復和分區(qū)化

模型與誤差

2

假設檢驗基礎

假設檢驗是理解DOE的理論基礎之一

假設檢驗（Hypothesis testing）的提出

假設檢驗的目的和定義

案例分析：食堂菜譜滿意度改進

假設檢驗的程序

假設決策的風險

案例：陪審團的判決 與 機場安檢

假設檢驗：如何進行

P-值要多小：根據(jù)狀況有所不同

DOE常用的假設檢驗說明

梳理DOE常用的假設檢驗

3

2k全因子設計

因子和水平的組合

2k全因子實驗的表示方法

正交表（Orthogonal array）

2k全因子析因實驗

因子的代碼化（coding）

分組練習：24四因子兩水平全因子實驗排列表

2k全因子設計概述

2k全因子實驗設計的目的

案例分析：淬火工藝改進（七個步驟）

結合Minitab軟件的操作

分組練習：利用2k全因子實驗，分析如何提高紙飛機的飛行距離

4

部分因子設計和篩選實驗

篩選實驗的特點

為何要減少實驗次數(shù)

混合、別稱和解析度

分組練習：練習識別別名或混合

如何選擇部分因子設計

部分因子和篩選設計在Minitab的使用

案例分析：25-1實驗設計

案例分析：自動刨床加工零件的表面工藝條件

案例分析：變壓器的耗電量實驗

分組練習：利用2k-p部分因子實驗，分析如何提高紙飛機的飛行距離

5

中心點

2k實驗設計方案的問題

案例分析：無中心點的實驗設計

中心點和曲率

中心點的設置

結合Minitab軟件操作

案例分析（4個）

6

分區(qū)和分區(qū)化

為何需要分區(qū)

混合和分區(qū)化

分區(qū)化的2k實驗設計

案例分析：分區(qū)化過濾速率實驗

7

響應曲面設計（RSM）

實驗設計的類型

過程設置優(yōu)化：2因子

案例分析：響應曲面實驗-1

過程設置優(yōu)化：曲面響應

速上升路徑

案例分析：響應曲面實驗-2

中心復合設計CCD

案例分析：響應曲面實驗-3

8

混料設計

適用于配方或配比的工藝

什么是混料設計（Mixture Design）？

單形、單形的頂點與坐標

案例：三維、四維空間的一個單形

混料實驗的統(tǒng)計模型

Scheffé（雪費）典型多項式

常見混料設計：單純形格點法

M{p,1}單形格子設計

M{p,2}單形格子設計

M{p,d}單形格子設計

案例分析：混料設計_單形格子

常見混料設計：單純形質心法

單形重心設計的基本思路

案例分析：空氣過濾器的設計

常見混料設計：極端頂點設計

案例分析：混料設計_極端頂點法

課程總結：實驗DOE路徑圖