六西格玛实验设计.ppt

The purpose of an experiment is to better understand the real world, not to understand the experimental data.
进行一个实验的目的是为了更好的了解真实的世界,而不是了解实验数据。
William Diamond
IBM -已退休的统计员
结束对本章的学****后,学员将能够:
解释什么是DOE
理解为什么使用DOE
解释一些DOE的术语
描述DOE的基本步骤
描述有效实验设计的一些阻碍
了解OFAT实验设计的局限性
学****目的
试验设计通过有目的地改变一个流程(或活动)的输入变量(因子),以观察输出变量(响应量)的相应变化。
它是一种科学的方法,使研究者更好地了解一个流程并确定输入(因子)是如何影响输出(响应量)。
什么是实验设计
产品或流程
因子
(可控制的变量)
X1
X2
:
Xn
响应变量
(可测量的输出)
Y
噪音
(非可控制变量)
~ NID(0 , ²)
^
Y = Y + 
^
什么是实验设计
试验设计是识别关键输入因子的最有效方法。
试验设计是帮助我们了解输入因子和响应变量关系的最高效途径。
试验设计是建立响应变量与输入因子之间的数学关系模型的方法。
试验设计是确定优化输出并减少成本的输入设定值的途径。
试验设计是设定公差的科学方法。
为什么使用试验设计
实验设计的益处如下:
改善流程绩效水平;
降低成本;
缩短产品开发时间和生产时间。
实验设计的益处
基本术语
响应变量:所关注的可测量的输出结果,如良率、强度等。
因子:可控的变量,通过有意的变动,可确定其对响应变量的影响, 如温度、时间等。
水平:因子的取值或设定,如:
举例: 时间因子的水平1=2小时
时间因子的水平2=3小时
处理:某次实验的整套因子
举例: 处理1:时间=2小时,温度=175℃
处理2:时间=3小时,温度=225℃
基本术语
重复:指在不重新组合实验设定的情况下,连续进行实验并收集数据。
复制:意谓每个数据值在重新设定测试组合之后收集。
随机化:适当安排实验次序,使每个实施被选出的机会都相等。
陈述问题
设立目标
确定输出变量
识别输入因子(可控因子/噪声因子)
选定每个因子的水平
选择实验设计类型
计划并为实施实验做准备
实施实验并记录数据
分析数据并得出结论
必要时进行确认实验
实验设计步骤