实验设计与分析结课论文

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1、摘要:本文介绍了实验设计的工作原理类型及选择流程和Minitab软件应用范围利用实验设计来确定工程问题具体参数的选择,并通过Minitab软件来实现具体过程。从而快速解决工程中选择最佳参数问题,提高了选择最佳参数的效率,降低了成本。关键词:实验设计;Minitab;田口实验;最佳参数案例：某工厂在组装车间,需要在产品上镭射商标,每台镭射机均要事前调整参数才能达到客户要求,由于是输送带输送线体,该工站就成了瓶颈工站。针对该工站进行鱼骨图分析得到镭射机调整参数时间是主要原因,如图1所示。图1鱼骨图分析图应用实验设计来达到降低镭射机调整

2、参数的时间。传统的实验找出最佳参数的实验次数比较多,应用田口实验设计,随机变量实验次数少。依据具体情况选择作用因素(XcS)如表2所示。将3台镭射机作为噪声因素。确定关键质量CTQcS(Y)如表3所示。用Minitab软件,统计>DOE>田口>创建田口设计,田口设计中选取4水平、3因子。单击设计>确定图1总共要进行16次如图1的配置实验,在Minitab右边栏里输入3台镭射机按照上面配置进行实验的数据,如图2所示。图2应用Minitab,统计>DOE>田口>分析田口设计命令,对实验结果(NOISE1,NOISE2,NOISE3)进

3、行分析得到均值主效应图、信噪比的主效应图和标准方差的主效应图。单击分析得通过3个主效应图分析得到结论,如表4所示。用Minitab软件,统计>DOE>田口>预测田口结果设计命令,得出的作用因素的配置进行结果预测,从而得出最佳参数的配置,如表5所示。选择从列表中选择水平表5最佳参数结果预测作用因素预测值频率强度速度信噪比均值标准差预对数STD41212.62297.333331.771310.54726031217.36227.958331.017160.005918433218.86386.3750.492575-0.457322

4、结论：应用Minitab软件,得出的结果预测可以看到:信噪比(SPN)最大的作用因素为3,3,2。也就是说应用Minitab软件得出的最佳参数是频率为16500Hz,雕刻强度为68%,走刀速度为600mmPs。将最佳参数设为镭射机的初值,镭射机的调整参数的时间减少了50%。案例来源：毛君;尹航;崔闯;王铁雷基于Minitab确定最佳参数的实验设计煤矿机械2008-08-15辽宁工程技术大学机械学院；北方重工沈阳矿山机械集团有限责任公司；