實(shí)驗(yàn)計(jì)劃法—DOE

實(shí)驗(yàn)計(jì)劃法—DOE(冀老師)課程介紹：

課程背景

    “DOE試驗(yàn)設(shè)計(jì)”（Design of Experiments）應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本知識(shí)，討論如何合理地安排試驗(yàn)，取得數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行綜合科學(xué)分析，從而盡快獲得最優(yōu)組合方案。在工程學(xué)領(lǐng)域是改進(jìn)制造過(guò)程性能的非常重要的手段。在開(kāi)發(fā)新工序中亦有著廣泛的應(yīng)用。在工序開(kāi)發(fā)的早期應(yīng)用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法能夠提高產(chǎn)量；減少變異性，與額定值或目標(biāo)值更為一致；減少開(kāi)發(fā)時(shí)間；減少總成本。

課程目標(biāo)

1. 掌握試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法，原理和應(yīng)用；
2. 通過(guò)咨詢(xún)師的現(xiàn)場(chǎng)輔導(dǎo)，解決生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際問(wèn)題并有效掌握DOE的應(yīng)用；
3. 提高對(duì)DOE的認(rèn)識(shí)，從根本上摒棄依靠“啪腦袋”和“工程猜測(cè)”解決問(wèn)題的傳統(tǒng)陋習(xí)；
4. 了解應(yīng)用DOE的必備條件；
5. 掌握DOE工具的應(yīng)用步驟；
6. 系統(tǒng)性地應(yīng)用DOE工具，提高過(guò)程質(zhì)量及生產(chǎn)效率。

課程大綱

1、引言: 試驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是合理安排試驗(yàn),它是專(zhuān)業(yè)技術(shù)和統(tǒng)計(jì)技術(shù)的結(jié)合。本節(jié)簡(jiǎn)介一些多因素DOE應(yīng)用實(shí)例。
2、幾個(gè)統(tǒng)計(jì)技術(shù)基本概念復(fù)習(xí): 數(shù)據(jù)變異的統(tǒng)計(jì)量、一元線性相關(guān)與回歸、方差分析 (ANOVA)。
3、試驗(yàn)為什么要設(shè)計(jì)
4、單因素序貫優(yōu)選法: 簡(jiǎn)介0.618法、分?jǐn)?shù)法、對(duì)分法。
5、多因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路
以3因素3水平為例講解全面試驗(yàn)法、簡(jiǎn)單對(duì)比法,說(shuō)明多因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路:對(duì)全面組合的所有試驗(yàn)點(diǎn)通盤(pán)考慮,從中選取具有代表性的試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行試驗(yàn)、比較展望。
6、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì) (Orthogonal Design) [有稱(chēng)田口方法(Taguchi Methods, 又譯達(dá)柯方法)]
6.1 正交表的特點(diǎn)、
6.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的步驟 (以焊接工藝條件優(yōu)化為例說(shuō)明) 
⑴ 明確試驗(yàn)?zāi)康?BR>⑵ 明確試驗(yàn)指標(biāo)、響應(yīng)變量
⑶ 確定過(guò)程參數(shù)、選表和定義有關(guān)因素
⑷ 制定并執(zhí)行試驗(yàn)計(jì)劃
⑸ 數(shù)據(jù)處理
⑹ 評(píng)審數(shù)據(jù)處理結(jié)果,形成試驗(yàn)結(jié)論
⑺ 試驗(yàn)設(shè)計(jì)的輸出驗(yàn)證和確認(rèn)
6.3 案例實(shí)習(xí)
6.4 關(guān)于正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)若干現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的討論
⑴ 關(guān)于多試驗(yàn)指標(biāo)
⑵ 關(guān)于影響因素
⑶ 關(guān)于水平數(shù)
⑷ 關(guān)于方差分析
⑸ 關(guān)于交互作用
⑹ 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與FMEA的關(guān)系
7、回歸正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
單純的正交試驗(yàn)試驗(yàn)設(shè)計(jì)只能獲得各因素水平之間的定性關(guān)系,如果要建立盡可能逼近客觀實(shí)際的多元定量關(guān)系而付出的試驗(yàn)代價(jià)小,可選用將正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與回歸分析結(jié)合起來(lái)的下述回歸正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),得到Y(jié)＝b0＋b1X1＋b2X2＋b3X3＋…的回歸方程。本文僅通過(guò)一個(gè)例子介紹最簡(jiǎn)單常用的一次回歸正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。
8、均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)（Uniform Design）
1994年起推廣的“均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)”方法,每因素容納較多的水平, 不考慮“整齊可比”而保持“均衡分散”,用多元回歸分析等數(shù)理統(tǒng)計(jì)手段對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行定量分析,按均勻設(shè)計(jì)表即Ｕ表安排試驗(yàn), 用更少的實(shí)驗(yàn)次數(shù)獲取更多的信息。例如5因素5水平試驗(yàn)進(jìn)行12次甚至5 次即可。
9、三次設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介
三次設(shè)計(jì),即系統(tǒng)設(shè)計(jì)、參數(shù)設(shè)計(jì)和容差設(shè)計(jì)的總稱(chēng)。它和傳統(tǒng)的產(chǎn)品的三段設(shè)計(jì)(方案設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì))有一定的交叉。通過(guò)三次設(shè)計(jì)使產(chǎn)品具有健壯性。三次設(shè)計(jì)中進(jìn)一步運(yùn)用正交設(shè)計(jì)的理論和方法研究考核指標(biāo)的穩(wěn)定性。本文結(jié)合電子電路的例子加以說(shuō)明。

講師介紹

   冀老師  高級(jí)工程師、咨詢(xún)師、認(rèn)證黑帶大師（MBB）
工作經(jīng)歷：冀老師在生產(chǎn)制造型企業(yè)（儀器儀表、電子、通訊、汽車(chē)另部件和機(jī)械行業(yè)）工作近30年，其中產(chǎn)品研發(fā)，項(xiàng)目管理、生產(chǎn)和持續(xù)改進(jìn)實(shí)施的經(jīng)驗(yàn)多年。他曾在 TRW、 ASIMCO、Tyco等知名的跨國(guó)集團(tuán)擔(dān)任高層管理，負(fù)責(zé)持續(xù)改進(jìn)（Six Sigma和Lean）以及OE（Operation Excellence）BE (Business Excellence)的企業(yè)推行。冀老師對(duì)制造業(yè)的質(zhì)量改進(jìn)和六西格瑪/DOE實(shí)施有著深刻的理解和豐富的實(shí)際運(yùn)作經(jīng)驗(yàn)。幾年來(lái)獨(dú)自或?yàn)橹鲗?duì)近千人進(jìn)行過(guò)六西格瑪基礎(chǔ)、綠帶培訓(xùn)、黑帶培訓(xùn)、DOE以及多種質(zhì)量工具的培訓(xùn)。直接參與和輔導(dǎo)過(guò)近百個(gè)綠帶和黑帶項(xiàng)目。
主要課程：六西格瑪企業(yè)管理和項(xiàng)目實(shí)施，精益生產(chǎn)，質(zhì)量工具和統(tǒng)計(jì)工具: Six Sigma GB/BB Training、Minitab、DOE（試驗(yàn)設(shè)計(jì)）, SPC（統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制）, MSA（測(cè)量系統(tǒng)分析）、Process Mapping、VSM（價(jià)值流圖）、Visual Management （可視化管理）、Standard Work（標(biāo)準(zhǔn)化操作）、SMED（快速換裝）、Poka Yoke（防錯(cuò)）等
提供內(nèi)訓(xùn)（咨詢(xún)）的公司：培訓(xùn)客戶(hù)包括天合（TRW）、亞新科工業(yè)技術(shù)有限公司（ASIMCO）、格雷電動(dòng)工具、維運(yùn)電訊科技有限公司、上海柴油機(jī)廠、火炬集團(tuán)、霍尼維爾（Honeywell）、馬勒（上海）濾清系統(tǒng)有限公司、西子奧的斯（OTS）、康可無(wú)錫（Littlefuse）、海拉（上海）、奇瑞汽車(chē)、瀚德汽車(chē)（Haldex）、Springfield （東莞）、臺(tái)科視訊（蘇州）、紐迪希亞（無(wú)錫）、施奈德、泰科流體控制（TFCC）、富士施樂(lè)、普安閥門(mén)（PRATT）、安費(fèi)諾（Amphenol）等

更多實(shí)驗(yàn)計(jì)劃法—DOE相關(guān)課程：