實驗設(shè)計與分析DOE

【課程背景】

實驗設(shè)計DOE Design Of Experiments，是通過做最少的試驗次數(shù)，找出最優(yōu)的響應(yīng)因子Y與各自變因子Xi之間的回歸關(guān)系（即回歸方程），從而可以預(yù)測當每個自變因子Xi取某一個參數(shù)時，響應(yīng)因子Y的結(jié)果和區(qū)間?；蛘弋斪非箜憫?yīng)因子Y在最大值、最小值、或某個目標值時，各自變因子Xi的最佳取值。

DOE也是一種高級質(zhì)量工具，高級設(shè)計開發(fā)工具，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(yīng)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。不懂DOE（試驗設(shè)計）的工程師只能算是半個工程師。

本特訓營課程是六西格瑪管理專家盛老師在世界500強企業(yè)多年六西格瑪管理實戰(zhàn)經(jīng)驗和十多年中小企業(yè)管理咨詢經(jīng)驗的融合傳承，結(jié)合實際案例貫穿始終，讓學員輕松掌握DOE的實戰(zhàn)工具。

【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。

【培訓收益】

1.      掌握全因子實驗設(shè)計的原理、實驗設(shè)計、實驗統(tǒng)計分析，回歸方程預(yù)測

2.      掌握部分因子實驗設(shè)計中2種重要的部分因子實驗，用最少實驗次數(shù)為篩選顯著因子，尋找回歸方程。

3.      掌握有二次回歸方程的4種實驗設(shè)計與分析的場景及應(yīng)用

4.      掌握混料配比實驗設(shè)計的3種實驗設(shè)計與分析的場景及應(yīng)用

5.      掌握如何應(yīng)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(yù)測。

【培訓大綱】

第一節(jié)     統(tǒng)計基礎(chǔ)

1.1   波動的理解

1.2   波動的度量

1.3   總體與抽樣

1.4   正態(tài)分布

第二節(jié)     試驗設(shè)計引言

2.1   什么是試驗設(shè)計

2.2   試驗設(shè)計的發(fā)展過程

2.3   試驗設(shè)計的運用

第三節(jié)     試驗設(shè)計的基礎(chǔ)

3.1   基本術(shù)語

3.2   現(xiàn)實的多樣性

3.3   試驗誤差

3.4   統(tǒng)計試驗設(shè)計

3.5   試驗設(shè)計的步驟

3.6   基本邏輯

第四節(jié)     幾何與統(tǒng)計

4.1   試驗設(shè)計的基本邏輯

4.2   二水平因子設(shè)計

4.2.1  2²的全因子試驗設(shè)計

4.2.2  2³的全因子試驗設(shè)計

4.3   多因子的全因子試驗設(shè)計矩陣

4.4   2³的全因子試驗設(shè)計數(shù)據(jù)

4.5   計算效應(yīng)

4.5.1 A和B的交互作用

4.5.2 A*B*C三階交互作用

4.6   2³部分因子試驗設(shè)計及其平衡性

4.7   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

5.1   增加中心點-發(fā)現(xiàn)彎曲

5.2   2³全因子試驗設(shè)計的立方圖

5.3   Minitab簡介

5.4   Minitab全因子試驗設(shè)計

第六節(jié)     全因子試驗設(shè)計的分析

6.1   23立方圖的響應(yīng)變量數(shù)據(jù)

6.2   全因子試驗設(shè)計的Minitab分析

6.3   效應(yīng)分析

6.4   擬合模型

6.5   殘差圖分析

6.6   彎曲分析

6.7   回歸方程及預(yù)測

6.8   響應(yīng)優(yōu)化器

6.9   響應(yīng)等值圖、響應(yīng)曲面圖、響應(yīng)優(yōu)化器

課堂練習：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

7.1   定義問題

7.2   選擇響應(yīng)變量

7.3   驗證測量系統(tǒng)

7.4   選擇因子

7.5   選擇試驗設(shè)計

7.6   應(yīng)對試驗誤差

7.7   創(chuàng)建試驗方案

7.8   實施試驗

7.9   分析數(shù)據(jù)，驗證結(jié)果

7.10         提出報告

7.11         貫徹改進方案

第八節(jié)     部分因子試驗設(shè)計

8.1   篩選試驗設(shè)計的基本邏輯

8.2   篩選試驗設(shè)計的特點

8.3   篩選試驗設(shè)計的類別

8.4   Plackett-Burman試驗設(shè)計

8.4.1       12輪的PLACKETT-BURMAN試驗設(shè)計

8.4.2       12輪P-B設(shè)計的平衡性

8.5   2³的全因子試驗設(shè)計平衡矩陣無混雜

8.6   Plackett-Burman試驗設(shè)計的運用

8.7   部分因子試驗設(shè)計

8.7.1       2³部分因子試驗設(shè)計

8.7.2       二水平四因子部分因子試驗設(shè)計 2⁴-1

8.8   分辨度

8.9   試驗設(shè)計的分辯度與運行次數(shù)

第九節(jié)     部分因子試驗設(shè)計的例子.

9.1   篩選試驗設(shè)計實例

9.2   計算試驗運行的次數(shù)

9.3   篩選試驗設(shè)計的Minitab生成

9.4   篩選試驗設(shè)計的Minitab分析

9.5   篩選試驗設(shè)計的計劃制定

課堂練習：篩選試驗設(shè)計的實戰(zhàn)模擬練習

第十節(jié)     響應(yīng)曲面設(shè)計

10.1         試驗設(shè)計的基本邏輯

10.2         響應(yīng)曲面設(shè)計介紹

10.2.1     曲線擬合

10.2.2     二次多項式

10.2.3     響應(yīng)曲面設(shè)計的基本運行次數(shù)

10.2.4     計算響應(yīng)曲面設(shè)計的運行次數(shù)

10.3         試驗區(qū)域的形狀

10.3.1     三因子的FCC試驗設(shè)計

10.3.2     三因子的中心復(fù)合序貫設(shè)計

10.3.3     三因子的中心復(fù)合有界設(shè)計

10.3.4     三因子的BOX- Behnken試驗設(shè)計

10.4         響應(yīng)曲面設(shè)計的運用

10.5         處理試驗誤差

10.6         調(diào)整無法進行試驗的區(qū)域

10.7         不規(guī)則試驗區(qū)

第十一節(jié)          響應(yīng)曲面設(shè)計的例子

11.1         響應(yīng)曲面實例

11.2         響應(yīng)曲面設(shè)計的Minitab生成

11.3         響應(yīng)曲面設(shè)計的Minitab分析

課堂練習：響應(yīng)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

12.1         混料設(shè)計概念

12.2         單純形格子設(shè)計

12.3         單純形重心設(shè)計

12.4         有約束的設(shè)計

12.5         混料設(shè)計的技巧

12.6         響應(yīng)等值圖

12.7         響應(yīng)曲面圖、響應(yīng)優(yōu)化器

課堂練習：混料試驗設(shè)計實戰(zhàn)模擬練習

第十三節(jié)          穩(wěn)健參數(shù)設(shè)計（田口設(shè)計）

13.1噪聲因子及產(chǎn)生類型

13.2穩(wěn)健參數(shù)設(shè)計的原理

13.3等高線原理

13.4信噪比

13.5乘積表原理（位置因子，散度因子，調(diào)節(jié)因子）

13.6望目、望大、望小的解決步驟及其信噪比S/N

13.7靜態(tài)穩(wěn)健參數(shù)設(shè)計步驟

13.8動態(tài)穩(wěn)健參數(shù)設(shè)計步驟

靜態(tài)穩(wěn)健參數(shù)（田口設(shè)計）案例分析與練習

動態(tài)態(tài)穩(wěn)健參數(shù)（田口設(shè)計）案例分析與練習

【授課方法】

ü  理論講授，現(xiàn)場交流、案例分享和解析、互動答疑；

ü  針對公司的管理現(xiàn)況，用實際案例做沙盤練習和發(fā)表，點評；

ü  課后同步建立微信群，通過全天候的交流模式，回答學員在實踐中的疑問。