课程形式:
讲授 - 启发式、交互式教学 - 小组讨论- 案例分析 --实战演练- 自我评估测验
课程特色:
结果导向:使参加课程学习人员都能掌握DOE(实验设计)方法并能实际灵活地应用。
实战出发:课程配备丰富的案例,重点引导学生如何在制造行业中应用。
教学相长:通过案例分析、实战演练、小组研讨、分享经验和知识。
DOE简单化:让复杂的统计方法变得如此简单,提供何小勇老师20年总结的实用的DOE模板,照此操作人人都会DOE。因为DOE关系到复杂的统计学计算和分析,如方差分析、假设检验和回归建模分析,这些分析和计算绘制图标,交给电脑完成。训练过程中借助MINITAB软件开展。
课程大纲:
第一天
选讲部分:复习方差分析和回归方法(本部分统计学知识要求较高,根据学员基础和要求而定)
一、方差分析
1、相关概念/因子/因子的水平
2、单因子方差分析
3、多因子方差分析
4、方差分析步骤
二、回归分析
1、简单线性回归
2、多元回归
3、回归建模
3.1模拟曲线关系
3.2交互作用
3.3多重互性性问题
3.4过度拟合问题
第一讲:实验设计(DOE)的基础
一、质量是设计出来的
1、什么是质量?
2、质量是设计出来的
3、工程师们的烦恼?
4、你是否是一个合格的工程师?
二、何谓实验设计(DOE)
1、何谓实验设计(DOE)
2、实验设计(DOE)目的和作用
3、实验设计(DOE)类别、作用和适用场合
三、确定项目问题Y响应(Response)
1、确定项目问题
2、量化并评估项目Y
3、从Y的现象入手
4、量化方法——克利特度量尺度
5、小概率事件如何定义Y?
6、案例分享:某半导体公司很少的DOE成本完成破坏性试验。
实战演练:如何选择和测量你的项目Y?
四、因子X和其水平处理技巧
1、合理选择水平范围
2、中心点选择
3、多水平转化问题
4、噪声因子处理
5、因子分组
6、因子代码选择
1)2个水平正交表的阿达玛矩阵法选用+1 -1
2)正交拉丁方矩阵法选用ABC或1、2、3、4
实战演练:如何选择和测量你的项目因子X?
五、试验设计基本原则
1、重复试验
2、随机化试验
3、分组试验
六、正交试验设计表和试验安排
1、正交试验表
2、正交试验表的结构
3、正交试验表的特点
4、正交试验表的性质
5、没有交互作用正交试验设计表安排
6、有交互作用正交试验设计表安排
七、DOE试验策划
1、DOE选择
--如何基于试验目的、精度和成本选择
2、试验设计的一般步骤
3、实验设计表
4、实验设计成功十大因素
实战演练:根据你的项目设计一份试验设计计划表。
第二天
第二讲:全因子实验设计
一、全因子DOE(实验设计)概述
1、全因子DOE作用
2、全因子DOE优点和缺点
3、何时选用全因子DOE
二、单因子DOE(实验设计)最简单的DOE
三、多因子DOE(实验设计)
1、多因子2水平DOE
2、多因子混合水平DOE
3、因子重要性判断
1)主效因图
2)交互作用图
3)效应柏拉图
4)效应正态图
4、模型好坏判定
1)相关系数平方和R-SQ
2) 残差和残差图
3)异常数据判定
5、因子参数优化
1)如何选择最优参数设计中心值--优化器
2)如何选择最佳公差范围----等值线优化
四 MINITAB因子设计应用和操作
1、创建因子实验设计
2、自定义因子实验设计
3、选择最优化设计
4、分析因子实验设计
5、分析变异性
6、因子图
7、等值线和等值图
8、优化器
五、全因子DOE(实验设计)案例分析与MINITAB操作训练
1、全因子DOE(实验设计)应用案例与MINITAB操作训练
2、实战演练你的项目全因子DOE应用计划
第三讲:分部因子实验设计
一、分部因子DOE(实验设计)概述
1、部分因子DOE作用和优缺点
2、设计方案正交性
二)、分部因子DOE(实验设计)混淆
1、混淆和分辨率概念
2、如何选择合适的分辨率
三、折叠设计
1、如何消除关键因子的混淆
2、如何提高分辨率
四、非线性规律探索---加中心点试验设计
五、案例分析与minitab操作训练
第四讲:筛选试验
一、筛选试验DOE(实验设计)概述
1、因子数太多的过滤技术
2、节省成本的快速DOE
二、筛选试验案例分析与MINITAB操作分析训练
1、筛选DOE(实验设计)应用案例与MINITAB操作训练
2、实战演练你的项目筛选DOE应用计划
第三天
第五讲:田口健壮DOE(实验设计)
一、田口健壮DOE概述
1、传统的门柱质量函数
2、田口的门洞质量函数
1)品质定义
2)质量损失函数(Taguchi Quality Loss Function, QLF)
3、稳健设计的观念
4、田口穩健設計方法三个阶段
步驟 1.系統設計
步驟 2.參數設計
步驟 3.允差設計
5、田口损失函数计算
望大
望小
望目
6、田口信噪比S/N
望大
望小
望目
望优
7、田口DOE实施步骤
二、静态田口DOE
1、静态田口DOE(实验设计)概述
2、设计静态田口
3、静态田口数据分析
1)主效应图和因子筛选
2)信噪比S/N计算和效应图
4、可控参数优化和预测
5、预测验证
6、静态田口DOE案例讨论、应用和练习
1)电子行业案例(望大特性)
2)机械行业案例(望小特性)
3)化工行业案例(望目特性)
4)汽车行业案例(望大特性)
三、动态田口DOE
1、动态田口DOE(实验设计)概述
2、设计动态田口
3、动态田口数据分析
1)主效应图和因子筛选
2)信噪比S/N计算和效应图
3)灵敏性计算和效应图
4、可控参数优化和预测
5、预测验证
6、动态田口DOE案例讨论、应用和练习
第六讲:实践和总结提高
纸飞机DOE设计
学员分组综合应用3天学习的DOE知识解决飞机飞行技术问题
1、问题Y的定义和测量
2、问题Y的因素X分析和选择
3、试验类型选择
4、试验设计准备
5、试验和收集数据
6、试验数据分析
7、试验结论和报告
8、各小组评价和总结