DOE Minitab 的应用-简单分析(True)

1、Minitab for DOE DOE计划 实验设计目的 描述2k阶乘的总体概念 设计标准的试验格式 设计并且分析2k阶乘使用： 差异分析ANOVA 效应图 Effects Plots 图表和残差表 设计和使用中心点 在2k阶乘应用批数2k设计的标准命令 2k阶阶乘乘设计设计的的标标准格式通常用矩准格式通常用矩阵阵表示表示. 一个因素的低水平以一个因素的低水平以“-”或者或者-1，而高水平，而高水平以以“+”或者或者1来表式来表式. 22阶乘的一个设计矩阵阶乘的一个设计矩阵的一个例子如下的一个例子如下:23 阶乘格式阶乘格式:TempConcCatalyst-1-1-11-1-1-11-111

2、-1-1-111-11-111111TempConc-1-11-1-1111因素因素 水平水平低低高高温度温度 (A) 1 1浓度浓度 (B) -1 1厚度厚度 (C) -11 自己动手设计 24 阶乘的矩阵 运行所需的最小的数量?ABCD1-1-1111-11-11-11-1-11-1-1111-1-1-1-1-111-111111-11-1-11-1-11-1-1-111-1-11-111-1-1-11111-1-1-111矩阵22设计设计 ( 2x2 ) 4种运行种运行23设计设计 ( 2x2x2 ) 8种运行种运行24 设计设计 (2 x 2 x 2 x 2 ) 16 runs 这些这

3、些2k阶乘阶乘标准标准格式格式. Minitab将自将自动动的的为为你你设计设计此此标标准格式准格式，除非你，除非你向向它指示要它指示要它它随随机的运行机的运行利用Minitab生成设计矩阵运行运行 统计统计 DOE 创建因子设计创建因子设计 - 定义因子数量定义因子数量 - 单击单击设计设计 按钮按钮 在此例中仅涉及到全在此例中仅涉及到全因子因子, 中心点和中心点和 Blocks. 将在以后讨论将在以后讨论.设计矩阵 (contd) 判断特定因子以及其各自的水平点击判断特定因子以及其各自的水平点击 “ “因子因子” ”. 这里这里你可以输入实际信息你可以输入实际信息 Minitab 默认默认

4、-1代表低水平因子，代表低水平因子，1代表高水平因代表高水平因子。子。23 阶乘举例此例讲述了影响良率的三个因子 (温度, 时间和厚度 ).因子和水平: 这是一个只有一组观察值的全因子实验组合这是一个只有一组观察值的全因子实验组合实例实例(单元格单元格).填入因子名称输入DOE结果Minitab将显示DOE计划进行DOE 分析DOEABCCBCACABBA9080706050403020100项项效效应应48.78A温度B时间C厚度因子名称效效应应的的 P Pa ar re et to o 图图( 响应为 耐磨( 圈) , Alpha = .10)Lenth 的 PSE = 18.375选择0

5、.1显著水平来判定那些因子是有显著效应只有温度和时间有显著效应ABCCBCACABBA9080706050403020100项项效效应应48.78A温度B时间C厚度因子名称效效应应的的 P Pa ar re et to o 图图( 响应为 耐磨( 圈) , Alpha = .10)Lenth 的 PSE = 18.375有显著作用的因子是温度和时间。 厚度的影响不显著。 1007550250-25-50999590807060504030201051效效应应百百分分比比A温度B时间C厚度因子名称不显著显著效应类型BA效效应应的的正正态态图图( 响应为 耐磨( 圈) , Alpha = .10)

6、Lenth 的 PSE = 18.375拟合因子: 耐磨（圈） 与 温度, 时间, 厚度 耐磨（圈） 的效应和系数的估计（已编码单位）项 效应 系数常量 168.25温度 83.00 41.50时间 53.50 26.75厚度 -3.50 -1.75温度*时间 -34.00 -17.00温度*厚度 18.00 9.00时间*厚度 -6.50 -3.25温度*时间*厚度 1.00 0.50S = * PRESS = *对于 耐磨（圈） 方差分析（已编码单位）来源 自由度 Seq SS Adj SS Adj MS F P主效应 3 19527.0 19527.0 6509.00 * *2因子交互作

7、用 3 3044.5 3044.5 1014.83 * *3因子交互作用 1 2.0 2.0 2.00 * *残差误差 0 * * *合计 7 22573.5由于只有一次的观察值，所以不能作方差分析回归系数重复方法以制作交互作用图和立方图进行因子图分析160o105o20018016014012030S20S14-15um12-13um200180160140120温度平平均均值值时间厚度耐耐磨磨( ( 圈圈) ) 主主效效应应图图数据平均值喷涂厚度影响很小30S20S14-15um12-13um200150100200150100温温度度时时间间厚厚度度105o160o温度105o160o温

8、度20S30S时间耐耐磨磨( ( 圈圈) ) 交交互互作作用用图图数据平均值30S20S160o105o时间温度219.5200.083.0170.5耐耐磨磨( ( 圈圈) ) 的的立立方方图图( ( 数数据据平平均均值值) )最佳组合: 温度: 160 deg时间 :30Sec160o105o21020019018017016015014013012030S20S温度平平均均值值时间耐耐磨磨( ( 圈圈) ) 主主效效应应图图数据平均值30S20S22020018016014012010080时时间间平平均均值值105o160o温度耐耐磨磨( ( 圈圈) ) 交交互互作作用用图图数据平均值接下来估算出最佳可达到的结果耐磨试验结果 Y= 168.25 +41.5(温度) + 26.75(时间)- 17(温度*时间)预测可达到的结果Y= 168.25 +41.5(+1) + 26.75(+1)- 1