全因子doe实验设计方法案例讲解

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1、www.gap-sh.com全因子DOE实验设计方法案例讲解案例：实验目的：找出影响BOLTGAP的因子，并实现Y不大于15mm1.第一阶段：印证实验目的，创建因子设计1.1输出：BOLTGAP越小越好，并实现Y不大于15mm输入：-1，+1压力:800(-1),850(+1)密度：100,120温度：40，50摩擦力：35，55锤子类型：1，2液压类型：1,21.2是否需要中心点？中心点是个曲率因子，其作用如下：--可以做线性和非线性检定--可以帮助实验制造纯噪音--提高检定能力如果中心点不显著说明是线性，如果显著，说明

2、是非线性区间，需要进入深维度研究-响应曲面研究中心点设定原则：--当实验成本不够高，建议加入3个以上中心点，与反复实验搭配考虑--有重复设定，中心点选择3个，无重复设定时，中心点选择5个。--限制条件：实验情景应是可连续变化的。结论：因为加入中心点条件限制，存在非连续变化因子，所以决定固定摩擦力（45）、锤子类型（1）、液压类型（1），决定只研究压力、密度、温度三个特性。加入3个中心点1.3是否需要再现，加入重复或反复？1.3.1定义：--重复：短时间内多取样，不管取多少我们只看均值。重复的目的,更理想的估算水平中心，取样

3、成本如果极低，一定要重复3次取样，这样中心评估能力会更加理想。--反复：是不同时间内的多取样。反复实验的目的，协助实验制造纯噪音，提高实验的检定能力，如果实验成本不高，建议3次重复实验。如果反复次数较多，重复次数可以考虑减少。结论：实验成本低，考虑加入反复2次，重复3次1.4分辨度：全因子实验1.5区组：无1.6随机化：有1.7随机运行或标准序（路径：统计-DOE-因子-创建因子设计），并采集数据压力密度温度Y1Y2Y3Y8001125083809987.33382011240144140132138.6678201205

4、0125127140130.667810116459213683103.6678101164512911987111.6678001125091799488.000www.gap-sh.com8201204011612194110.333800120501189890102.00082011250135149137140.33382011250131140142137.66782011240113110136119.6678001204082116113103.6678201205099159118125.33380011

5、240821018790.00080012040107126116116.33382012040159118108128.3338001124011492109105.000800120501161117199.33381011645134132130132.0002。第二阶段；分析因子设计。目的：得到Y=f(x),确定哪些因子值得存在函式内。结果:第1次实验MINITAB路径：统计-DOE-因子-因子分析设计拟合因子:Y与压力,密度,温度Y的效应和系数的估计（已编码单位）系数标项效应系数准误TP常量114.2112.17

6、952.420.000压力29.91714.9582.3746.300.000密度1.1670.5832.3740.250.810温度-0.167-0.0832.374-0.040.973压力*密度-11.583-5.7922.374-2.440.033（P>0.05,接受HO:交互作用对Y没有影响）压力*温度9.4174.7082.3741.980.073（P>0.05,接受HO:交互作用对Y没有影响）密度*温度-0.167-0.0832.374-0.040.973（P>0.05,接受HO:交互作用对Y没有影响）压力*密

7、度*温度-0.417-0.2082.374-0.090.932（P>0.05,接受HO:交互作用对Y没有影响）S=9.49770PRESS=2630.73R-Sq=81.86%R-Sq（预测）=51.91%R-Sq（调整）=70.32%对于Y方差分析（已编码单位）来源自由度SeqSSAdjSSAdjMSFP主效应33585.583585.581195.1913.250.0012因子交互作用3891.50891.50297.173.290.0623因子交互作用10.690.690.690.010.932残差误差11992.2

8、7992.2790.21弯曲18.758.758.750.090.772纯误差10983.52983.5298.35合计185470.05www.gap-sh.com从上图可以看出，P>0.05,接受HO:交互作用对Y没有影响，可以通过缩减再观察P值Y的效应和系数的估计（已编码单位）系数标项效应系数准误