执行田口设计试验的步骤

在开始使用 Minitab 之前,需要为内侧阵列选择控制因子,为外侧阵列选择噪声因子。控制因子是可以进行控制以优化过程的因子。噪声因子是可以影响系统性能但在预期的产品使用过程中不受控制的因子。
注意

虽然在过程或产品使用中不能控制噪声因子,但是为了进行试验必须能够控制噪声因子。

工程知识应该用于指导控制因子和响应的选择。还应按比例缩放控制因子和响应,以使交互作用不可能发生。当控制因子间可能存在交互作用或不容易确定时,应选择一种能够对这样的交互作用进行估计的设计。Minitab 可以帮助您设计田口试验,该试验不会混淆相关项的交互作用或与主效应的交互作用。

还应该慎重选择外侧阵列的噪声因子,并且可能需要进行初步的试验。所选噪声水平应表示响应变量保持稳健的条件范围。

执行田口设计的试验可能包含以下步骤:

  1. 选择统计 > DOE > 田口 > 创建田口设计以生成田口设计(正交表)。正交表中的每一列代表具有两个或更多水平的特定因子。每行代表一个游程;单元值表示该游程的因子设置。默认情况下,Minitab 的正交表设计使用整数 1、2、3 表示因子水平。如果输入因子水平,整数 1、2、3 将是该设计的编码水平。 您也可以使用统计 > DOE > 田口 > 自定义田口设计通过工作表中已存在的数据来创建设计。自定义田口设计可用于指定哪些列是因子和信号因子。然后,便可以轻松地分析设计并生成图。
  2. 创建设计后,可以显示或修改设计:
    • 选择统计 > DOE > 显示设计可更改 Minitab 用于表示工作表中因子的单位(编码或未编码)。
    • 选择统计 > DOE > 修改设计可重命名因子、更改因子水平、向静态设计中添加信号因子、忽略现有信号因子(将设计作为静态设计处理)以及为现有信号因子添加新水平。
  3. 执行试验并收集响应数据。进行试验时,将以每个控制因子设置组合(每个游程)运行这组完整的噪声因子设置。外侧阵列中每个噪声因子游程所得到的响应数据通常排列在一行中,旁边是该游程在内侧阵列中的控制因子的因子设置。
  4. 选择统计 > DOE > 田口 > 分析田口设计可分析试验数据。
    注意

    应使用田口设计分别分析每个响应变量。虽然田口分析接受多个响应列,但是这些响应与在不同噪声因子条件下测量的变量相同。

  5. 选择统计 > DOE > 田口 > 预测田口结果可预测选定新因子设置的信噪比和响应特征。
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