试验设计演示1-5多指标试验结果

1、 综合平衡法综合平衡法 综合评分法综合评分法 加权综合评分法加权综合评分法 排队综合评分法排队综合评分法 egeg：某水田机械工作时的某水田机械工作时的通过性能通过性能试验研究。试验研究。考察考察3 3个个3 3水平试验因素，试验指标为水平试验因素，试验指标为3 3个：滚动阻力个：滚动阻力N N、滑转率滑转率、轮下陷深度、轮下陷深度d d，试安排试验并由试验结果，试安排试验并由试验结果分析出因素主次顺序与较优水平组合条件。分析出因素主次顺序与较优水平组合条件。 因素因素水平水平 A B C接地压力接地压力 履带板形式履带板形式 重心位置重心位置（MPa）123 0.18 无间隔式无间隔式 履带

2、接地长度中点履带接地长度中点 0.21 有间隔式有间隔式 中点前中点前 0.23 小间隔式小间隔式 中点后中点后 因素水平表因素水平表1 1）计算各单试验指标的）计算各单试验指标的R R、确定主次顺序和较优组合；、确定主次顺序和较优组合；2 2）依据经验按各项指标的重要程度，由单指标因素主）依据经验按各项指标的重要程度，由单指标因素主 次顺序和较优水平组合列出次顺序和较优水平组合列出“试验指标综合分析表试验指标综合分析表” 3 3）经综合平衡，决定因素的主次顺序、优水平组合。经综合平衡，决定因素的主次顺序、优水平组合。一一 综合平衡法综合平衡法 方法与步骤方法与步骤 ： 用用L L9 9（3

3、34 4）正交表安排试验并做出试验）正交表安排试验并做出试验 以以N N、和和d d按各单指标试验计算按各单指标试验计算k kj j和和R Rj j 列表确定因素主次顺序和因素的优水平组合列表确定因素主次顺序和因素的优水平组合 实例做法实例做法因素因素试验号试验号A接地压接地压力力B履带板履带板形式形式空空列列C重心重心位位 置置试验指标试验指标滚动阻力滚动阻力N 滑转率滑转率 轮下陷深度轮下陷深度d（KN） （%） （mm）（yi）1 1 （yi）2 2 （yi）3 3123456789111222333123123123123231312123312231 5.74 1.6 7.76.94

4、 5.6 10.46.40. 4.7 10.87.56 7.7 10.97.12 7.3 14.45.77 2.1 12.77.16 7.3 10.78.41 8.4 15.06.21 5.7 11.4试验安排表试验安排表 因素因素试验号试验号 A A接地压力接地压力B B履带板履带板形式形式C C重心重心位置位置试验指标试验指标滚动阻力滚动阻力N N 滑转率滑转率 轮下陷深度轮下陷深度d d（KN） （%） （mm）（yi）1 1 （yi）2 2 （yi）3 3 NR（yN1N1）（yN2N2）（yN3N3） 6.366.827.260.906.827.496.131.366.646.906

5、.900.266.366.627.461.10y y1 1=20.44=20.44R R（y 1 1） （y2 ） （y 3 3） 3.975.707.133.165.507.134.172.964.036.356.432.404.875.006.932.06y y2 2=16.80=16.80d dR R（yd1d1）（yd2d2）（yd3d3）9.6312.6712.373.049.2213.2711.633.5011.7710.9012.001.1011.1711.2712.231.06y y3 3=34.67=34.6732.61911iiy）（4.50912iiy ）（0 .1049

6、13iiy）（综合平衡法）试验分析表（综合平衡法）试验分析表试验指标试验指标 因素主次顺序因素主次顺序 较优水平组合较优水平组合 最终分析结果最终分析结果 N B C A AN B C A A1 1 B B3 3 C C1 1 主次顺序：主次顺序：B A C B A C A B C A A B C A1 1 B B3 3 C C1 1 d B A C A d B A C A1 1 B B1 1 C C1 1 较优组合：较优组合：A A1 1B B3 3C C1 1取取B B1 1还是还是B B3 3？ 考虑到对通过性能影响的重要性考虑到对通过性能影响的重要性 排序是排序是N N、d d，故取，

7、故取N N和和试验指标下所对应的试验指标下所对应的 d d的水平，即的水平，即 A A1 1 B B3 3 C C1 1 最终分析结果表最终分析结果表特点：特点：1 1以各单指标的因素主次、优水平组合为基础作综合平衡以各单指标的因素主次、优水平组合为基础作综合平衡2 2 每个因素对单指标的影响能在分析过程中清晰体现。每个因素对单指标的影响能在分析过程中清晰体现。 例例5-3 5-3 综合平衡法分析综合平衡法分析 P109柱塞组合件收口强度稳定性试验柱塞组合件收口强度稳定性试验。4因素因素3水平（表水平（表5-8） 3指标：（拉脱力指标：（拉脱力 、轴向游隙、轴向游隙 、转角、转角 ）F 数据处

8、理、分析过程、结论见表数据处理、分析过程、结论见表5-10 5-10 分析结论：分析结论：因素主因素主次次：B D C A优方案：优方案：A1B2C1D3 特特 点点 ：中间的各指标值按线性关系换算。中间的各指标值按线性关系换算。步步 骤骤 ： ：标准化处理后的各试验指标加权分值标准化处理后的各试验指标加权分值 k k： 试验指标，此处试验指标，此处 k = 1k = 1，2 2，3 3（即（即N N、d d） R Rk k： 极差极差(yi)(yi)k k：试验值试验值 y y k mink min： 试验最小值试验最小值 min100kkikkiyyRy kiy其中：其中：kiy10010

9、00 因素因素试验号试验号A 接地接地 压力压力B 履带板履带板 形式形式 空空 列列C 重重 心心 位位 置置 试验指标试验指标滚动阻力滚动阻力N 滑转率滑转率 轮下陷深度轮下陷深度d（KN） （%） （mm）（yi）1 1 （yi）2 2 （yi）3 3综合综合分数分数123456789111222333123123123123231312123312231 5.74（0.） 1.6 7.7 6.94（44.94） 5.6 10.4 6.40（24.72） 4.7 10.8 7.56（68.16） 7.7 10.9 7.12（51.69） 7.3 14.4 5.77（1.12） 2.1 1

10、2.7 7.16（53.18） 7.3 10.7 8.41（100.） 8.4 15.0 6.21（17.60） 5.7 11.40.47.5234.5269.7669.3516.4659.96100.37.0227.3551.8665.6643.2472.2929.3338.3251.4354.6135.4641.3168.09主次顺序：主次顺序： B A C Rj38.3142.9615.7932.63较优水平组合：较优水平组合： A A1 1 B B3 3 C C1 1*iy*1平均jy*2平均jy*3平均jy（加权综合评分法）试验安排与分析表试验安排与分析表 011y 10018y 9

11、4.4474. 594. 674. 541. 810012y 72.2474. 540. 674. 541. 810013y 60.1774. 521. 674. 541. 810019y对于对于N:N: (y 1 )1 最小最小, , (y 8)1 最大最大, , 同理同理 3 3） 计算加权综合评分值计算加权综合评分值 加权处理后，第加权处理后，第i i号试验的加权评分值号试验的加权评分值 W Wk k 第第k k个试验指标的加权系数个试验指标的加权系数 m m 试验指标总个数试验指标总个数mkkikiyWy1*iy其中：其中： 313212111*1yWyWyWy07 . 7157 .

12、77 . 71002 . 06 . 14 . 86 . 16 . 11003 . 074. 541. 874. 574. 51005 . 0）（）（323222121*2yWyWyWy52.477 . 7157 . 74 .101002 . 06 . 14 . 86 . 16 . 51003 . 074. 541. 874. 594. 61005 . 0）（）（02.37*9y如：如： 、平均*1 jy、平均*2jy*j 3jyR平均、.*1y*9y4） 以以作为新试验指标，作为新试验指标，5） 主次顺序：主次顺序：B B、A A、C C 较优水平：较优水平：B B3 3 A A1 1 C C

13、1 1求求例例5-5 5-5 综合加权评分法分析举例综合加权评分法分析举例。P116 数据处理、分析过程、结论见表数据处理、分析过程、结论见表5-14 5-14 某化工产品生产工艺过程对产品性能影响的试验结某化工产品生产工艺过程对产品性能影响的试验结果分析。果分析。 4因素因素3水平、水平、2试验指标（纯度试验指标（纯度 、回收率、回收率 ）W W纯度纯度 =0.8=0.8W W回收率回收率=0.2=0.2优方案：优方案：A1B3C1D1T=677.8因素主因素主次次：A D B C 3 3 为什么正交试验试验量少，但与完全水平组合试验相比获取的为什么正交试验试验量少，但与完全水平组合试验相比

14、获取的 信息量相当？信息量相当？ 4 4 解释解释 L Ln n（t tq q）正交表每个字母在正交表中的物理含义及其在正）正交表每个字母在正交表中的物理含义及其在正 交试验设计时的物理含义。交试验设计时的物理含义。 复习题（第一章）复习题（第一章）7 7 对于水平数相等的正交表，其基本特性有哪些？对于水平数相等的正交表，其基本特性有哪些？5 5 解释解释 L Ln n（a ab b c cd d）混合正交表每个字母在混合正交表中的物理）混合正交表每个字母在混合正交表中的物理 含义及其在正交试验设计时的物理含义。含义及其在正交试验设计时的物理含义。 2 2 因素、水平、试验指标、完全水平组合试

15、验、交互作用的定义。因素、水平、试验指标、完全水平组合试验、交互作用的定义。 1 1 试验验设计的主要功能。试验验设计的主要功能。6 6 正交表有哪些类型？如何选择合适的正交表来安排试验？若正交表有哪些类型？如何选择合适的正交表来安排试验？若已给定你试验条件，能够合理地安排正交试验方案。已给定你试验条件，能够合理地安排正交试验方案。 8 8 正交试验设计的基本步骤。正交试验设计的基本步骤。9 9 熟练掌握正交试验利用直观法和极差分析法处理试验数熟练掌握正交试验利用直观法和极差分析法处理试验数据的过程；因素对试验指标影响主次顺序排序方法以及据的过程；因素对试验指标影响主次顺序排序方法以及因素优水

16、平组合条件的确定方法。因素优水平组合条件的确定方法。10 10 极差分析的功能。极差分析的功能。11 11 极差分析结果有时可能不如直接观察的结构果合理，主极差分析结果有时可能不如直接观察的结构果合理，主要原因可能是什么？要原因可能是什么？12 12 分析分析R R空列空列0 0的原因。的原因。13 13 交互作用的处理原则。交互作用的处理原则。14 14 当因素间重要的一级交互必须考虑时当因素间重要的一级交互必须考虑时, ,正交试验设计应正交试验设计应该怎样做？其与一般正交试验在设计方法上、依据该怎样做？其与一般正交试验在设计方法上、依据R R分分析数据处理来确定主次顺序和因素优水平组合条件

17、方面析数据处理来确定主次顺序和因素优水平组合条件方面有哪些区别？有哪些区别？15 15 赋闲列法、并列法、拟水平法、部分追加法、直积法正交试赋闲列法、并列法、拟水平法、部分追加法、直积法正交试验设计适用的场合。验设计适用的场合。16 16 直积法的特点与优点直积法的特点与优点 。17 17 会用赋闲列法根据需要设计试验方案。会用赋闲列法根据需要设计试验方案。18 18 对于因素水平数不等的正交试验，可以有哪些针对性的设计对于因素水平数不等的正交试验，可以有哪些针对性的设计方法？方法？19 19 对于因素水平数不等的正交试验做数据分析时。为什么得要对于因素水平数不等的正交试验做数据分析时。为什么得要用试验