試驗設(shè)計DOE

l 課程背景

DOE是一款強大的研發(fā)工具，是世界500強企業(yè)研發(fā)人員必修課程。它是一門科學，是研究如何合理而有效地組織試驗， 并運用更為科學的分析工具對試驗結(jié)果的數(shù)據(jù)進行處理， 取得最佳方案的一種方法，它可以把客戶的需求轉(zhuǎn)換成我們的設(shè)計需求、工藝需求和生產(chǎn)需求，它可以縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期，幫助研發(fā)工程師從最開始就對產(chǎn)品的質(zhì)量和成本進行最優(yōu)化設(shè)計，而且可把產(chǎn)品工藝和使用因素都考慮周全，從而設(shè)計出先天性健壯產(chǎn)品，使新產(chǎn)品盡快投放市場。

DOE也是一種高級質(zhì)量工具，在日本不懂DOE（試驗設(shè)計）的工程師只能算是半個工程師。它可以幫助質(zhì)量、工藝和技術(shù)人員識別關(guān)鍵過程變量，完善參數(shù)設(shè)定，控制參數(shù)的調(diào)整限度，制定標準操作程序，減小過程的波動，減少轉(zhuǎn)產(chǎn)時間，適應不斷變化的客戶需求，提高產(chǎn)品的首次合格率，增加產(chǎn)能，縮短過程調(diào)試時間，排除制程中的故障，有效獲取對過程的理解，改進產(chǎn)品的穩(wěn)定性，使流程更加穩(wěn)定。

l 培訓對象

研發(fā)總監(jiān)、經(jīng)理、工程師；技術(shù)總監(jiān)、經(jīng)理、工程師、技術(shù)員；質(zhì)量總監(jiān)、經(jīng)理、工程師；產(chǎn)品流程總監(jiān)、經(jīng)理、工程師、技術(shù)員；以及加強六西格瑪綠帶、黑帶、黑帶大師對DOE的認識、理解和運用。

l 培訓條件

學員需配合電腦（分組）學習。

l 培訓時間

3天

l 課程收獲

1、 掌握如何運用DOE為產(chǎn)品原料選擇最合理的配方；

2、 為生產(chǎn)過程選擇最合理的工藝參數(shù)；

3、 縮短新產(chǎn)品之開發(fā)認證周期；

4、 尋找問題的根本原因；

5、 解決那些久經(jīng)未決的“頑固”品質(zhì)問題；

6、 提高現(xiàn)有產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量；

7、 為新的或現(xiàn)有生產(chǎn)檢測設(shè)備選擇最合理的參數(shù) ；

8、 掌握DOE的基本概念和原理，深刻理解DOE的邏輯；

9、 掌握全因子試驗設(shè)計、部分因子試驗設(shè)計、篩選試驗設(shè)計，響應曲面設(shè)計和混料試驗設(shè)計；

10、 掌握如何應用篩選試驗從眾多影響因素中篩選找出影響輸出的主要因素，以最少的投入換取最大的收益；

11、 掌握如何對因子水平優(yōu)化得到最佳輸出，從而使產(chǎn)品質(zhì)量得以提升，工藝流程最優(yōu)化；

12、 訓練科學地、系統(tǒng)地和統(tǒng)計的分析思維習慣；

13、 學習科學合理地安排試驗，減少試驗次數(shù)、縮短試驗周期，提高經(jīng)濟效益；

14、 掌握如何應用MINITAB軟件進行試驗設(shè)計、數(shù)據(jù)分析、因子優(yōu)化和輸出預測。

l 課程大綱

第一章 經(jīng)典試驗設(shè)計

第一節(jié) 統(tǒng)計基礎(chǔ)

一. 波動的理解

二. 波動的度量

三. 總體與抽樣

四. 正態(tài)分布

第二節(jié) 試驗設(shè)計引言

一. 什么是試驗設(shè)計

二. 試驗設(shè)計的發(fā)展過程

三. 試驗設(shè)計的運用

四. 試驗練習

第三節(jié) 試驗設(shè)計的基礎(chǔ)

一.  基本術(shù)語

二.  現(xiàn)實的多樣性

三.  試驗誤差

四.  統(tǒng)計試驗設(shè)計

五.  試驗設(shè)計的步驟

六.  基本邏輯

第四節(jié) 幾何與統(tǒng)計

一. 試驗設(shè)計的基本邏輯

二. 二水平因子設(shè)計

1. 2²的全因子試驗設(shè)計

2. 2³的全因子試驗設(shè)計

三. 多因子的全因子試驗設(shè)計矩陣

四. 2³的全因子試驗設(shè)計數(shù)據(jù)

五. 計算效應

1. A和B的交互作用

2. A*B*C三階交互作用

六. 2³部分因子試驗設(shè)計及其平衡性

七. 因子數(shù)較多時的設(shè)計

第五節(jié) 全因子試驗設(shè)計的例子

一. 增加中心點-發(fā)現(xiàn)彎曲

二. 2³全因子試驗設(shè)計的立方圖

三. Minitab簡介

四. Minitab全因子試驗設(shè)計

第六節(jié) 全因子試驗設(shè)計的分析

一. 2³立方圖的響應變量數(shù)據(jù)

二. 全因子試驗設(shè)計的Minitab分析

三. 全因子試驗設(shè)計的本公司實例模擬練習

第七節(jié) 試驗設(shè)計的步驟

一. 定義問題

二. 選擇響應變量

三. 驗證測量系統(tǒng)

四. 選擇因子

五. 選擇試驗設(shè)計

六. 應對試驗誤差

七. 創(chuàng)建試驗方案

八. 實施試驗

九. 分析數(shù)據(jù)，驗證結(jié)果

十. 提出報告

一. 貫徹改進方案

第八節(jié) 篩選試驗設(shè)計

一. 篩選試驗設(shè)計的基本邏輯

二. 篩選試驗設(shè)計的特點

三. 篩選試驗設(shè)計的類別

四. Plackett-Burman試驗設(shè)計

1. 12輪的PLACKETT-BURMAN試驗設(shè)計

2. 12輪P-B設(shè)計的平衡性

五. 2³的全因子試驗設(shè)計平衡矩陣無混雜

六. Plackett-Burman試驗設(shè)計的運用

七. 部分因子試驗設(shè)計

1. 2³部分因子試驗設(shè)計

2. 二水平四因子部分因子試驗設(shè)計 2⁴-1

八. 分辨度

九. 試驗設(shè)計的分辯度與運行次數(shù)

第九節(jié) 篩選試驗設(shè)計的例子.

一. 篩選試驗設(shè)計實例

二. 計算試驗運行的次數(shù)

三. 篩選試驗設(shè)計的Minitab生成

四. 篩選試驗設(shè)計的Minitab分析

五. 篩選試驗設(shè)計的計劃制定

六. 篩選試驗設(shè)計的實戰(zhàn)模擬練習

第十節(jié) 響應曲面設(shè)計

一. 試驗設(shè)計的基本邏輯

二. 響應曲面設(shè)計介紹

1. 曲線擬合

2. 二次多項式

3. 響應曲面設(shè)計的基本運行次數(shù)

4. 計算響應曲面設(shè)計的運行次數(shù)

三. 試驗區(qū)域的形狀

1. 三因子的FCC試驗設(shè)計

2. 三因子的中心復合序貫設(shè)計

3. 三因子的中心復合有界設(shè)計

4. 三因子的BOX- Behnken試驗設(shè)計

四. 響應曲面設(shè)計的運用

五. 處理試驗誤差

六. 調(diào)整無法進行試驗的區(qū)域

七. 不規(guī)則試驗區(qū)

第十一節(jié) 響應曲面設(shè)計的例子

一. 響應曲面實例

二. 響應曲面設(shè)計的Minitab生成

三. 響應曲面設(shè)計的Minitab分析

四. 響應曲面設(shè)計的實戰(zhàn)模擬練習

第十二節(jié) 混料試驗設(shè)計

一. 混料試驗設(shè)計的原理

二. 混料試驗設(shè)計實戰(zhàn)模擬練習

第二章 田口試驗設(shè)計

第一節(jié) 田口試驗設(shè)計的介紹

一. 田口方法簡介

二. 田口試驗設(shè)計的模型

三. 靜態(tài)參數(shù)設(shè)計和動態(tài)參數(shù)設(shè)計

四. 減少響應變量的變差

第二節(jié) 靜態(tài)參數(shù)設(shè)計實例

一. 問題描述

二. 質(zhì)量特性

三. 理想機能

1. 望目型

2. 望小型

3. 望大型

四. 可控因子

五. 可控因子的水平

六. 噪聲因子

七. 試驗設(shè)計正交表

八. 田口試驗靜態(tài)參數(shù)設(shè)計的步驟

九. 田口試驗設(shè)計之Minitab運用

1. 陳述實際問題

2. 制定可控因子水平表

3. 制定控制表(或稱為內(nèi)表)

4. 制定誤差因子水平表

5. 制定噪聲表(或外表)

1) 乘積法

2) 綜合誤差法

3) 最不利綜合誤差法

6. 實施試驗

7. 得出實際結(jié)論

1) 統(tǒng)計分析

2) 圖表分析

3) 可控因子的分類

4) 制程優(yōu)化

5) 確認

8. 貫徹改進方案

第三節(jié) 動態(tài)參數(shù)設(shè)計實例

一. 陳述實際問題

二. 質(zhì)量特性和理想機能

三. 制定信號因子

四. 制定可控因子水平表

五. 制定內(nèi)表

六. 制定誤差因子水平表和外表

七. 實施試驗

八. 得出實際結(jié)論

1. 信噪比的模型系數(shù)估計

2. 響應表

3. 主效應圖

4. 殘差圖

5. 可控因子分類

6. 制程優(yōu)化

九. 貫徹改進方案

培訓總結(jié)與答疑