第五次上机4上机实践任务

现代工业统计机械的实践与运行(第5章)1，5.5图书范例(验证)例5-11作为高尔夫制造商，目前正在进行旨在最大化球飞行距离的新设计。他确定了四个控制因素，每个都有两个级别。因素水平a核心资源b芯直径c涟漪数d曲面厚度12液体钨1181563924220.030.06他还想测试核心材料和核心直径之间的相互作用。其中，响应是球的飞行距离(以英尺为单位)。噪音因素是两种类型的高尔夫球棒：长杆和5号铁头球棒。测量每个杆击球的距离，在工作表中形成两列噪声系数。他们的目标是最大化飞行距离，因此，大幅度选择信噪比。Minitab解决方案选择步骤1，L8(27)，然后选择标题设计，即因素abcd列号1234567步骤2，输入C1-TC2C3C4C5C6材料直径涟漪厚度张泰峰铁头球棒液体1183920.03247.5234.3液体1184220.06224.4214.5液体1563920.0359.449.5液体1564220.0675.972.6钨1183920.06155.1148.5钨1184220.0339.629.7钨1563920.0692.482.5钨1564220.0321.918.6文件名“高尔夫。MTW”。步骤3，迷你选项卡解决方法工作表“高尔夫球。打开MTW”。已保存设计和响应数据。选择统计DOE Taguchi分析Taguchi设计。响应数据在中输入长棍子和铁头球棒。单击“分析”。从管接头线性模型中选择平均值。单击确定。单击项目。使用箭头按钮或双击将项目AB移动到选定项目。单击确定。单击选项。请在信噪比下选择较大的值。在每个对话框中，单击“确定”。会话窗口输出Taguchi分析：长热棒、铁头球棒和材料、直径、波纹、厚度线性模型分析：平均值和材料、直径、波纹、厚度平均的模型系数估计显示系数项目系数准错误TP常数110.408.09813.6340.005材料液体36.868.0984.5520.045直径11851.308.0986.3350.024瓦楞纸板3923.258.0982.8710.103厚度0.03-22.848.098-2.8200.106材料*直径液体1181.618.0983.9040.060S=22.90R-Sq=97.9%R-Sq(调整)=92.6%平均值的方差分析原始自由度SeqSS AdjSS AdjMSFP材料1 10817110870.8 20.720.045直径1 21054 21054 21053.5 40.130.024涟漪1 4325 4325 4325 4324.5 8 . 240 . 103厚度1 4172 4172.4 7.950.106材料*直径1 7995 7995 7994.8 15.240.060残差误差2 1049 1049 524.6总计7 49465平均响应表(与可视分析相对应)水平材料直径波纹厚度1 147.26 161.7013.6587.562 73.54 59.1087.15133.24三角洲73.72 102.6046.5045.68等级2 1 3 4结果说明每个定线模型分析均提供了每个零件的低层级系数、相应的p值和方差分析表格。使用这些结果可以确定系数是否与响应数据有很大关系，以及每个系数在模型中的相对重要性。按绝对值排列的系数顺序表示每个系数相对于响应的重要性。系数最大的系数影响也最大。方差分析表的连续平方和和调整平方和也表明了每个因素的相对重要性。平方和最大的因素也影响最大。这些结果反映了响应表中元素的排名。在此示例中，将生成平均值的结果：对于平均值，型芯材料(p=0.045)、型芯直径(p=0.024)和材料与直径的交互(p=0.06)的p值小于0.10(对于minitab，默认拉伸水平=0.1)，这两者都很重要。但是，交互组件涉及两个因素，因此在单独考虑每个因素的效果之前，必须了解交互组件。响应表显示每个因子每个级别的每个响应特征(平均值)的平均值。此表格包含以差异统计资料(用于比较效果的相对测量结果)为基础的等级。delta统计信息是每个系数的最大平均值减去最小平均值。根据minitab delta值分配排名；将等级1分配给最大的delta值，将等级2分配给第二大的delta值，依此类推。您可以使用回应表格中的水平平均值，判断每个因子的哪个层次提供最佳结果。在此范例中，曲柄表示芯径对平均值的影响最大。平均情况下，核心物质的影响其次是涟漪和表面厚度。在此示例中，目标是增加球的飞行距离，因此需要能产生最高平均值的系数级别。Taguchi测试应始终最大限度地提高信噪比。响应表的水平平均值表明，芯材料为液体，芯径为118，392波，表面厚度为0.06时平均值最大。通过检查主要效果图和交互图，可以看到这些结果。相互作用图显示，球形核使用液体时，飞行距离在核心直径为118时最大。根据这些结果，应将系数设置为：材料液体直径118波纹板392厚度0.06，然后您可能需要使用预测结果确定这些系数设置的预测平均值。例5-4氨最佳工艺条件试验。根据以前生产积累的经验，决定选择的试点因素和水平见表5.4.2。假设元素之间没有交互。实验目的是提高氨产量，即找到最高产量的最佳水平组合方案。表5-4例中的因素和水平表因素水平反应温度(c)反应压力(大气压)催化剂类型1460250甲姓2490270乙氏3520300c此实例是三层测试，因此使用正交表L9(34)计划测试。选择正交表后，执行表头设计。此示例不考虑元素之间的交互，而是获取标题设计(请参阅表5-4)。未放置的元素或交互选择步骤1，L9(34)，然后选择标题设计，即因素abcy列号12345转到步骤2，Minitab，然后输入以下内容以测试当前工作表中的氨：以MTW名称保存。反应温度a反应压力b催化剂种类cdy生产e1460250甲姓1.722460270乙氏1.823460300c1.804490250乙氏1.925490270c1.836490300甲姓1.987520250c1.598520270甲姓1.609520300乙氏1.81步骤3，迷你选项卡解决方法Minitab解决方案打开工作表“氨测试MTW”。选择统计DOE Taguchi创建Taguchi设计。在“设计类型”下，选择“3水平设计，系数数”下的4，以确认在可用设计中选择“L9-3水平-2-4 ”的点：正交表L9(34)将输出返回工作表“氨测试MTW”选择统计DOE Taguchi分析Taguchi设计。响应数据位于，输入y产量。单击“分析”。从管接头线性模型中选择平均值。单击确定。单击选项。请在信噪比下选择较大的值。在每个对话框中，单击“确定”。会话窗口输出结果：氨测试:y产量和反应温度、反应压力、催化剂类型分析1、线性模型分析：平均和反应温度、反应压力、催化剂类型平均的模型系数估计项目系数标准错误T P常数1.78556 0。264.189 0.000反应温度460-0.00556 0-0.581 0.620反应温度490 0.12444 0。13.020 0.006反应压力250-0.04222 0-4.417 0.048反应压力270-0.03556 0-3.720 0.065催化剂类型c-0.04556 0-4.766 0.041催化剂类型a-0.01889 0-1.976 0.187S=0.02028 R-Sq=99.4% R-Sq(调整)=97.6%2、平均方差分析源自由度Seq SS Adj SS Adj MS F P反应温度2 0。0.0.108.19 0.009反应压力2 0。0.0.33.19 0.029催化剂种类2 0。0.0.24.03 0.040残差误差2 0。0.0.总计8 0。结论：a、b、c很重要。3、平均响应表催化剂水平反应温度反应压力类型1.780 1.743 1.7402 1.910 1.750 1.7673 1.667 1.863 1.850delta 0 . 2430 . 120 0 . 110等级1 2 3最佳准备：A2B3C3平均主要效果图表例5-5工件的渗碳层深度应通过测试调查的元素和水平、相互作用AB、BC，如表5.4.6所示。表5-5实例5.4.2因素和水平表因素水平催化剂ab温度(c)c保温时间(h)d工件重量(t)12甲姓乙氏7008002311.5测试目的是确定这四个因素和两种相互作用对渗碳指数影响的主要顺序和次要顺序，并找到最佳生产方案。【解决方案】首先选择适当的正交表。这是4元素2水平测试，4元素加上2个交互AB、BC，因此选定的2水平正交表必须至少包含6列。因此，使用正交表L8(27)计划测试。然后进行表头设计。如表5.4.7所示。下面制定并实验考试方案。得到了这种情况下的8个测试方案。标题设计完成后，由于交互组件不代表实际级别(与空列一样)，因此数字“1”、“2”对确定测试方案没有影响。转到Minitab解决方案Minitab，输入以下内容，然后“测试工件”当前工作表：以“MTW”名称保存。渗碳层深度Xi越接近1，将测试指标Xi转换为Xi-1=yi以供讨论，问题转换为yi越好。催化剂温度空列保温时间工件重量空列渗碳层深度彝族1甲姓70021.00.850.152甲姓70031.50.750.253甲姓80021.01.030.034甲姓80031.50.980.025乙氏70021.51.090.096乙氏70031.01.160.167乙氏80021.50.810.198乙氏80031.00.920.08Kij，Rj，是yi (I=1，2，计算为，8)，rj与j列布局中的元素或交互无关，因此计算kij的公式与无交互相同。根据计算结果和极比Rj，由大大小小的因素确定的主要和次要顺序如下表所示。迷你选项卡解决方法工作表“工件测试。打开MTW”。选择统计DOE Taguchi创建Taguchi设计。在“设计类型”下，选择“2水平设计”，在“系数数”下，选择“7”以指示在可用设计中选择“l8-2水平-2-7”的点，这样就可以进行验证。正交表L8(27)将输出回到工作表“工件测试MTW”选择统计DOE Taguchi分析Taguchi