DOE讲义胶片Word文档格式.docx

DOE讲义胶片Word文档格式.docx

《DOE讲义胶片Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DOE讲义胶片Word文档格式.docx（5页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

可控因素:

在试验过程中有些因素所处的状态是可以控制或调节的，如加热温度、熔化温度、切削速度等，这样的因素称为可控因素。

不可控因素:

一些因素所处的状态是不能控制或调节的，如未装空调的生产环境的温度、湿度等，称为不可控因素或干扰因素。

2．因素的位级

试验因素的位级（水平）是指试验因素所处的状态。

一般试验方案是由若干个试验因素所组成的若干组合，因素在试验方案中变化的几种状态，就称为有几个位级（水平）。

例如，在化学试验中，温度、时间、压力这些因素允许在一定范围内变化，但在一个试验方案中，温度、时间、压力等因素总是固定在几个状态中变化。

温度可以是100℃，120℃，150℃等；

时间可以是1h，1.5h，2h等；

压力可以是1Mpa，1.5Mpa，2Mpa等。

这称为试验中因素的三个位级（水平）。

3．考核指标

考核指标是在试验设计中，根据试验目的而选定的用来衡量试验效果的量值（指标）。

考核指标可以是定量的，也可以是定性的。

定量指标:

如硬度、强度、寿命、成本、几何尺寸、各种特性等。

定量指标根据试验结果的预期要求，又可分为望目（标）值、望小值、望大值三种类型。

定性指标:

不是按数而是按质区分，如质量的好与坏，天气的晴与阴、颜色的深与浅、味道的好吃与不好吃等。

为考核方便，对定性指标可以用加权的方法量化为不同等级。

4．完全因素位级组合

完全因素位级组合指参与试验的全部因素与全部位级相互之间的全部组合次数，即全部的试验次数。

5．部分因素位级组合

部分因素位级组合是从全部因素位级组合中抽取一部分因素位级组合构成试验方案，实际上是一种抽样。

（1）单因素轮换法

在正交试验设计未发明之前，人们采用单因素轮换法实现部分因素位级组合的抽样。

2）正交试验设计法

正交试验设计法由于应用正交表安排试验方案，正交表的正交性保证了在一定置信度下的统计抽样。

二、正交表

1．正交表的符号

Ln（ji）

其中：

L――正交表的代号；

n――正交表的行数（试验次数、试验方案数）；

j――正交表中的数码（因素的位级数）；

i――正交表的例数学（试验因素的个数）；

N＝ji――全部试验次数（完全因素位级组合数）。

2.常用正交表的结构

应用正交试验设计法，必须了解正交表，最常用的两种正交表L8（27）和L9（34）介绍正交表的结构。

正交拉丁方及演变为正交表演变为L9（34）正交表

三、正交试验设计法的基本应用程序

――明确试验目的，确定考核指标。

――挑因素、选位级、确定因素位级表。

――选择适宜的正交表。

――因素位级上正交表，确定试验方案，并按试验方案进行试验。

――试验结果分析（析因分析）

极差分析法的应用步骤：

--看一看，可靠又方便：

直接从诸试验方案的试验结果中找出最好的试验结果。

--算一算，有效又简单：

ⅰ）计算各因素、各位级的贡献系数K，

ⅱ）计算各因素贡献系数的极差R。

ⅲ）将诸因素按极差的大小，由大向小依次排列。

ⅳ）根据各因素各位级贡献系数值确定好位级，展望好的试验条件。

a）望大值质量特性，贡献系数大好；

b）望小值质量特性，贡献系数小好；

c）望目值质量特性，贡献系数的平均值接近目标值好。

――进行调优试验，必要时反复调优，逼近最估试验方案。

调优试验时，选择因素的原则：

①重要因素有苗头处加密；

②次要因素按技术、经济两方面综合确定；

③有疑问的因素重复考虑；

④意外发现补充考虑；

⑤第一轮试验结果若与期望目标相差太远是由于因素位级选择不当，应重新考虑选择因素位级。

――确定最优方案并进行生产验证；

――标准化。

四、复合因素

有时候，需要考察的因素比较多，但因试验次数受到限制，正交表的列数不够用，这时，可将若干种因素合并成为一种因素进行考察。

五、活动位级的应用

有的试验，根据过去的经验与认识，安排方案时已经知道在某些因素之间有一定程度的依赖关系。

一种因素用量的选取，需随另外因素的用量而定。

这时，可采用活动位级的方法。

六、拟位级和后备位级

正交表是一种整齐规则的表。

它的列数、位级数与试验次数之间都保持一定关系。

在决定好要考察的因素以后，对任意多个位级并不都有正好合用的表。

对于连续变化的因素，位级的个数可以根据需要而适当选定时，问题容易解决。

四种因素，都当作三个位级，可以套用L9（34）。

后备位级：

催化剂有子、丑、寅、卯四个品种。

为了首批试验的次数不至于太多，要缩减成三个位级。

把估计效果可能好的品种卯、寅、子，分别对应于位级1，2，3，先做试验，而让效果估计比较差的品种丑，在首批中暂不试验，等着看出其他催化剂同另外因素的配合情况后，放在第二批补充试验。

这样的品种丑，叫做后备位级。

七、试验结果的综合评分法

在多指标正交试验设计中，作完试验得出每号试验的各个指标结果后，依据一定的评分标准，得到各号试验的综合评分，以综合评分值作为单指标进行分析，简化分析过程，这种方法称为综合评分法。

综合评分法的关键在于评分。

评分既要反映各项指标的要求，又要反映出指标的重要程度。

综合评分法可以分为次序评分法和公平评分法。

1．次序评分法

试验后得到的各项指标对整个试验是同等重要的，则可按指标的数值及相邻次序的差异程度，按规则给各号试验评分。

评分采用100，10，5分均可。

2．公平评分法

根据多指标试验的目的和要求，利用一定的公式进行综合评分的方法称为公平评分法。

八、正交表的选择

正交表的选择主要考虑以下几个方面：

−考虑因素的个数；

−一批允许作试验的次数；

−有无重点考察的因素。

实际上选择正交表时也和考虑因素的位级个数有关，也就是说，位级数的确定与正交表的选择这两个问题是相互牵连的，经常是放在一起考虑。

正交表的选择虽然比较灵活，并且常用的正交表也有几十个。

但是，某一项试验该采用哪一张正交表，还需要考虑表10中给出的几方面的问题。