DOE试验设计应用实务

一、统计手法基础：DOE知识入门
1）DOE导入
2）质量管理的两项活动：维持和改进
3）品质机能的变异与损失
4）DOE设计流程
5）DOE常用工具：方差分析和回归分析         
6）数据的整理及分析：直方图
7）从直方图到正态分布
①平均值、极差、中值、标准偏差的求解方法及在质量控制中的作用
②正态分布及其研究
③正态分布中工程不良率的确定与分析
④3s与休哈特控制图分析
⑤工程能力分析
⑥工程稳定与否的判断：Xbar-R控制图
 
二、DOE设计的重要理论基础：假设检验的基本观点
1）假设检验的定义及观点（案例导入）
2）假设检验的基本原理
①小概率事件原理
②带有概率性质的反证法原理
3）假设检验的基本步骤
①建立假设：原假设和备择假设
②选择检验统计量和确定拒绝域：
l 均值和方差
l 单侧检验和双侧检验的判定规则
③ 给出检验中的显著性水平a：检验的两类错误
④ 给出临界值（各种分布表的使用）
⑤ 根据样本观测值，计算统计量的值。
⑥ 检验假设是否成立
⑦ 从技术上探讨检验的结果
 
三、DOE常用工具：假设检验方法及案例分析
1）均值假设检验的种类及选择规则
①U检验：母平均和基准值的检验（母标准偏差已知）
U检验的运用范围
案例：冲压加工中，修改模具后品质是否发生改变
〈U表的使用
〈统计量u0的计算
②t检验：母平均和基准值的检验（母标准偏差未知）
t检验的使用范围
案例：电池容量采用漏液对策的试生产品，要检验容量是否发生变化
③F检验、t检验：无数据对应，两个母平均的差异检验
检验的前提条件：等方差、样本独立
确定等方差：F检验
确认改善前后的品质状况：t检验
案例：焊接好的批和不良批均值是否有差异
2）方差检验的种类及选择规则
①检验（拟合优度检验）：母方差和基准值的差异检验
 
四、DOE常用工具：回归分析简介
1）回归分析基础知识
 
五、DOE实战
1）DOE定义
2）何为试验效果
3）如何抓住影响试验的要因
4）DOE的基本术语：因素（因子）和阶次（水平）
5）试验单元和试验环境
6）容易出现错误的试验方法分析
①无随机化
②限定条件得到结论
③要因相互作用：相乘、相除、相加、相减
④试验误差
⑤信息技术的利用
7）DOE的基本原则
①完全重复
②随机化
③区组化
8）DOE的类型
9）DOE开展的主要步骤：计划、实施及分析
①明确目的
②试验模型与误差：特性的确定：
望目
望大
望小特性
③试验因素的确定：
控制因素
标示因素
布洛克因素
④阶次的确定方法
直线相关时的确定方法
曲线相关时的确定方法
⑤试验的随机性
⑥确定最适宜的条件：方差分析
管理图的绘制
全体变动的设置
群间变动
群内变动
F检定
方差分析
L.S.D检验
最适宜条件确定
 
六、一元配制试验条件设定与方差分析的运用：案例分析
案例：提高薄板阻力加工相关工序能力试验条件的设定
1）何为一元配置试验
2）数据分析
3）判断工程是否稳定
4）全体变动的计算
5）修正项CT值的计算
6）群间变动计算
7）群内变动计算
8）求解方差及自由度
9）进行方差分析确定因素是否有效
10）确定区间推定值
11）确定最适宜条件
 
七、正交试验条件设定（多元配置试验条件的设定）
1）完全型试验存在的问题分析（不足点）
2）完全型试验浪费点
3）不完全试验的自由度个数选择
4）正交表的种类
5）ＬＮ（ｋn）表示的正确解读
6）各类正交表的展示（2水平系列、3水平系列正交表的讲解）
7）正交表的性质
8）完全型试验和不完全型试验的比较
9）正交表因素的配置方法
①无交互作用因素的配置
②有交互作用因素的配置
③点线图的使用
④因素配置不科学的后果
 
八、不完全型试验案例分析：塑胶成型条件的设定
1）计算自由度
2）选择合适的正交表
3）点线图的使用
4）在正交表中配置因素
5）乱数表法确定试验顺序
6）确定试验条件进行试验
7）试验数据的收集
8）计算主效果和形成坐标图
9）主效果坐标图的考察
10）计算全体变动、群间变动、群内变动
11）制作方差分析表格进行方差分析
12）贡献率的计算
13）去除效果小的因素的方法
14）确定最佳水平
 
九、田口方法简介
1）三次设计的概念
2）引起质量波动的噪声、干扰
3）三次设计的主要内容：
①系统设计
②参数设计
③容差设计
 
十、学员练习及其他成功案例分享