Ein Wirkungsflächenversuchsplan ist eine Reihe von erweiterten Verfahren für die Versuchsplanung (DOE), die Ihnen das Verständnis und die Optimierung von Antwortvariablen erleichtern. Mit Methoden von Wirkungsflächenversuchsplänen werden häufig Modelle verfeinert, nachdem wichtige Faktoren mit Hilfe von Screening-Versuchsplänen oder faktoriellen Versuchsplänen bestimmt wurden, insbesondere dann, wenn Sie eine Krümmung in der Wirkungsfläche vermuten.
Wirkungsfläche ohne Krümmung
Wirkungsfläche mit Krümmung
- Sie können Erkenntnisse über eine Wirkungsfläche gewinnen bzw. einen Bereich einer Wirkungsfläche zuordnen. Mit Wirkungsflächengleichungen können Sie modellieren, wie Änderungen von Variablen eine bestimmte Antwortvariable beeinflussen.
- Sie können die Stufen von Variablen bestimmen, mit denen eine Antwortvariable optimiert wird.
- Sie können die Betriebsbedingungen auswählen, bei denen die Spezifikationen erfüllt werden.
Angenommen, Sie möchten die besten Bedingungen für den Spritzguss eines Kunststoffteils ermitteln. Zuerst führen Sie ein Screening-Experiment oder ein faktorielles Experiment durch und ermitteln die signifikanten Faktoren (Temperatur, Druck, Abkühlgeschwindigkeit). Sie können ein Experiment mit der für die Antwortfläche entworfenen Experiment verwenden, um die optimalen Einstellungen für jeden Faktor zu bestimmen.
Durchführen der Analyse
- Name der Antwortvariablen eingeben
- Das Arbeitsblatt enthält eine Spalte mit diesem Namen, in die Sie die Daten aus dem Experiment eingeben.
- Tabelle der Faktoren
- Geben Sie unter Bezeichnung einen aussagekräftigen Namen für jeden Faktor ein.
- Anzahl der Replikationen
- Geben Sie ein, wie oft jeder im Basisversuchsplan enthaltene experimentelle Durchlauf ausgeführt werden soll. Im Allgemeinen sollten Sie beim Festlegen der Anzahl der Replikationen die verfügbaren Ressourcen und den Zweck des Versuchsplans berücksichtigen. Sie können Ihrem Versuchsplan später Replikate hinzufügen, indem Sie . Weitere Hinweise zu Replikaten finden Sie unter Wiederholungen und Replikationen in Versuchsplänen.
Beispiel
Ein Wissenschaftler möchte ein Experiment zur Maximierung des Kristallwachstums durchführen. Frühere Untersuchungen haben ergeben, dass die Katalysator-Expositionszeit, der Prozentsatz des Katalysators und die Temperatur einen Großteil der Streuung im Kristallwachstum erklären.
- Wählen Sie .
- Wählen Sie Wählen Sie ein Drei-Faktor-Design aus.
- Wählen Sie Erstellen eines Experiments mit zwei oder drei kontinuierlichen Faktoren aus. Wählen Sie OK aus.
- Wählen Sie Schätzung von Haupt-, Wechselwirkungs- und quadratischen Effekten aus. Wählen Sie OK aus.
- Geben Sie im neuen Dialogfeld unter Name der Antwortvariablen eingeben ein Wachstum.
- Vervollständigen Sie die Tabelle mit den folgenden Einstellungen:
Bezeichnung Typ Tief Hoch Expositionszeit des Katalysators Stetig 12 36 Prozentsatz des Katalysators Stetig 2 10 Temperatur Stetig 20 45 - Wählen Sie im Feld Anzahl der Replikationen die Option None aus. Wählen Sie OK aus.
Die Tabelle mit der Entwurfszusammenfassung zeigt, dass der Entwurf über 20 Basisläufe verfügt. Das Arbeitsblatt enthält die 20 Durchläufe in der Reihenfolge der Ausführung, die zufällig ist.
