质量管理学---第五章 实验设计课件.ppt

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1、第五章实验设计第五章实验设计§1质量改进§2实验设计§3正交实验§4正交实验设计（单指标、同位级、无交互作用）§5正交实验设计（单指标、同位级、有交互作用）§6正交实验设计（多指标、同位级、无交互作用）§7正交实验设计（单指标、不同位级、无交互作用）§1质量改进质量改进~质量管理的基本特点！ISO9004—4质量管理和质量体系要素第四部分质量改进指南GB/T19000—2000质量管理体系基础和术语持续改进——增强满足要求的能力的循环活动。§2实验设计一、实验设计的产生：[英]统计学家费雪RAF等人1920提出；[日]田口玄一1952

2、发展成正交实验法。ABCCABBCAABCACBBAACBC1000A850B870C900B880C900A850C950A890B1000+950+900A=———————=9503900+850+890B=———————=8803850+880+870C=———————=8673利用“拉丁方”思路设计的最简单的正交实验§2实验设计二、实验设计法的适用范围：1、多因素；2、周期长；3、因素间有交互作用；4、要求精度高。三、实验设计的术语：1、实验指标——实验的预期目的~衡量实验效果的特性值。2、实验顺序——随机安排。3、因素（因子

3、）——实验中要予以特别考察的有关项目。4、主效果——由于对一个因素所取的实验参数不同而产生的全部效果中，不受其他因素影响的部分。5、交互作用——由于对一个因素所取的实验参数不同而产生的全部效果中，受到其他因素的影响而使效果变化的部分。6、要因效果——一个因素引起的主效果与交互作用的总称。7、位级——实验过程中对每一影响因素的不连续取值的等级个数。8、水平——因素所取的每一位级的具体数值。健康饮食搭配亩产200KG亩产260KG亩产300KG亩产400KG10KGN肥8KGP肥8KGP10KGN例:考察N肥和P肥对某种作物产量的影响,

4、选4块实验田实验(?)第一块:不施N肥和P肥,平均亩产200kg;第二块:只施10kgN肥,平均亩产300kg;第三块:只施8kgP肥,平均亩产260kg;第四块:同时施10kgN肥,8kgP肥,平均亩产400kg.亩P产NP1=0P2=8N1=0200260N2=10300400(400–200)–(260–200)–(300–200)=200–60–100=40(kg)NXP=40/2=20A1A2因素A1A2因素A1A2因素A1A2因素A1A2因素A1A2因素质量特性值质量特性值质量特性值质量特性值质量特性值质量特性值因素B1因

5、素B2因素B1因素B2因素B1因素B2因素B1因素B2因素B2因素B1因素B2因素B1§2实验设计四、实验设计的基本原则：1、重复实验原则2、实验顺序随机化原则3、分块实验原则（局部管理原则）§3正交实验设计一、正交实验设计的实质:7因素2水平——————128次的实验8次实验16因素2水平——————6.5万次的实验24次实验多快好省§3正交实验设计二、正交表（一）正交表的常用符号1、具有单一位级的正交表2、具有复合位级的正交表LX（MY）表中数码的列数（最多因素数）数值最大的数码（最多位级数）表中数码的行数（应做实验次数）LX（m

6、ZMY）最多可安排（Y+Z）个因素，Y个因素可取M个位级，Z个因素可取m个位级，共做X次实验L8（27）L32（4924）（二）正交表的特性1231111221231224221列号Y实验号X1、整齐可比性——每一列中，不同字码出现的次数相等。2、均衡分散性——任意两列中，同一行中的两个字码构成有效数字对，且每种数字对出现的次数相等。§3正交实验设计三、正交实验的几何说明129345678B3B2B1BA1A2A3AC1C2C3C§3正交实验设计三、正交实验的几何说明129345678B3B2B1BA1A2A3AC1C2C3C§3正交

7、实验设计三、正交实验的几何说明129345678B3B2B1BA1A2A3AC1C2C3C§3正交实验设计三、正交实验的几何说明129345678B3B2B1BA1A2A3AC1C2C3C§3正交实验设计（一）、明确实验目的，确定考核指标；（二）、挑因素、选位级，定因素位级表；（三）、选择适宜的正交表（四）、确定实验方案（五）、DO（六）、实验结果分析四、正交实验的步骤§4正交实验设计（单指标、同位级、无交互作用）例题某手表厂，为提高摆轮的关键件摆轴的热处理质量，在QC小组的组织下，以正交实验为工具进行Q攻关。（一）正确选题：（实验目

8、标：废品率——小）（二）挑因素，选水平：淬火温度A淬火时间B装炉量C回火温度DA（0C）B（分）C（克）D（0C）16803810027105121203750717145因素水平（三）选正交表：L9（34）（四）设计实