DOE及Minitab使用初级知识.ppt

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1、DOE及Minitab初级知識介绍上(基础概念）1內容提要DOE術語概念實驗計劃表交互作用及极差分析实验设计类别和用途概述如何達成成功試驗2DOE什么是實驗設計(DOE)实验设计方法是一种同时研究多个输入因素对输出的影响，确定影响结果的关键因素及其最有利于结果的取值方法。试验设计是对实验方案进行优化设计，以降低试验误差和生产费用，减少试验工作量并对结果分析的一种科学方法3DOE試驗設計目的评估显著因子最佳设置改变响应均值评估显著因子最佳设置降低响应变异评估最佳显著因子设置减少噪声因子对因变量的影响评估影响指标显著因子4DOEOneFactorAtATime最通用的传统模式允许每个因素的两个

2、水平对比优点：便于操作和分析逻辑性缺点：不能代表真实的条件不知道结果是否显著的不知道结果是否因其它因子水平变化变异的存在引起结论的误导RunFactorsNumberABCDEFGResponse1234567811122222111122221111122211111122111111121234567812222222112222225DOEDOE应用范畴OFFLINE技術開發產品設計製程設計系統選擇參數設計﹝決定參數之中心值﹞允差設計﹝決定參數之公差﹞ONLINE生產製造6DOE技術累積的要件建立技術（製程）評估指標建立產品（製程）的初期管制圖及Cp&Cpk，作為判斷技術（製程）穩定

3、程度的指標正確易懂的操作手冊藉由QC工程表，建立製造過程中確保品質的基本保證。其中兩大重點為作業標準書及製程用管制圖。技術的正確性確實可行的配方、製程條件，不單只是滿足特定要求（需求）的生產條件，而應該是它的趨勢圖，以便日後進行局部修正（規格改變）的依據。對誤差（不可控制原因）的抵抗程度，因為誤差是被用來評估技術穩定度。因此了解其對誤差的抵抗程度將有助於日後新技術的開發。7DOE要因FACTOR要因：會影響特性值的要因(配方)。控制要因：可由設計者或主事者變更之要因，用以得到最安定(最佳)之產品輸出值(特性值)。例如:製程條件、構成元件等。誤差要因：不可由設計者或主事者變更之要因，或者變更

4、時所需成本相當高。例如；環境溫度對於產品的影響等。它適用來評估設計者找出的配方能否接受考驗的重要要因。信號要因：和特性值有一已知之函數關係，此要因只存在於多重目標特性中，藉由改變此一要因達成不同目的特性的需求。如前例中的三原色的添加量即為信號要因。8DOE水準LEVEL和水準值水準乃是該要因在能夠被設定之可能範圍內，取得數個不同之設定值，此時稱該要因具有數個水準。而該設定值稱水準值。常用之水準為2水準：一般用於非連續之要因。3水準：一般用於連續之要因。例如：塗佈時Temp為控制要因(令為Ａ)，其可能之加工範圍為280~330時，常將其取成3水準，其代號及水準值分別如下Ａ1＝280，Ａ2＝3

5、00，Ａ3＝330注意：當Ａ為連續性要因，其個水準之間隔要大於6倍標準差9DOE水平设置10DOE特性值Output望目值望小值望大值輸出變量目标分类合适輸出變量計量型數據測量與過程功能目標相關的量定性指標量化多考核指標的公式評分法.輸出變量数值形式分类计数值计量值多特性11DOE特性值Output以數值形式作分類：計數值：量測數值不為連續量，一般用“個”代表。單純計數值：將一個特性區分為良品或不良品，常用在外觀等，例如：不良個數、故障台數....多重計數值：將一個特性區分為優、良、中、可、劣，例如：外觀可分為好、有一些瑕疵、有很多瑕疵。計量值：量測數值為連續量。訂定規格時常用它。單一目標

6、之特性。Ex:某一規定的尺寸或電壓或顏色....多重目標之特性，依據不同的需求，只要改變某一要因即可達成不同產品。Ex:經由三原色加入量的不同即可做出不同的顏色，此時對顏色而言是有無限多的目標。至於單一特性或者多個特性只在於最後找出最佳組合時會有影響，因此留在最適條件選取時再談12DOE正交实验表正交实验表Ln(ji)L为正交实验表代号n为正交实验表次数N=jij为正交实验的水平数i为正交实验的因素数正气可比性均衡分散性13DOE实验方案选择流程14DOE实验设计一般步骤确定目前过程能力确立试验目标确立输出特性确立可控因素和噪声因素确立个因素水平数和水平值选择实验表验证测量系统实验资源准备

7、进行实验测量实验单元分析数据表示主要影响因素确认最佳因素水平组合优化组合因素和水平值的重复实验验证标准化作业并进行应有控制重新评估过程能力嫩里15DOE实验设计计划表建立实验目标列出相关关键特性确定可影响输出特性的可控因素确定可影响输出特性的噪声因素16DOE实验计划表17DOE可控因子表18DOE噪声因子表19DOE試驗結果手動分析交互影響极差分析20DOE用以下2個因素A,B,其分別可以設定為Low,High。假使會