全因子实验及部分因子实验设计.ppt

全因子试验设计概述 全因子试验的特点及适用场合 全因子试验的特点及适用场合 全因子试验的特点及适用场合 全因子试验的试验用表 全因子试验的试验用表 全因子试验的试验用表 全因子试验的试验用表 试验水平 试验水平 试验水平的选择策略 2水平试验中水平的通用代码 2水平试验中水平的通用代码 无交互作用设计及交互作用设计 无交互作用设计及交互作用设计 无交互作用设计及交互作用设计 无交互作用设计及交互作用设计 单因子四水平试验设计例 小组的试验设计策划如下 小组的试验设计策划如下 小组的试验设计策划如下 小组的试验设计策划如下 小组的试验设计策划如下 三因素两水平试验设计例 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 小组对试验设计策划如下 建立预测方程 建立预测方程 建立预测方程 建立预测方程 确定影响偏差的因素 确定影响偏差的因素 确定影响偏差的因素 确定影响偏差的因素 建立预测方程 与本节10所讲的Y的预测方程类似,我们可建立标准差的预测方程,来预测标准偏差.用于标准差预测的通用方程格式如下: 其中: ?为标准差S的预测值 为A因素对标准差影响的一半 为B因素对标准差影响的一半. 为所有试验中标准差的平均值 本例中各因素及其交互作用对标准差的影响如下表: 上表中,只有B因素和C因素对输出变量的均值有重要影响,故只将A因素和B因素纳入预测方程,得: 分部试验设计 部分试验设计的特点 部分试验设计的特点 因素间的交错(混淆) 因素间的交错(混淆) 因素间的交错(混淆) 2中所提到的影响之间等同不是说其影响相等，而是说半部分因子设计无法区分它们，所以在这些因素的影响进行评估时其实评估的是 “A+BC”， “B+AC” 和 “C+AB” 的综合因素. 我们将A因素影响与BC交互作用于影响相混淆记为: A=BC B=AC.同理, 有 C=AB 表示如下表,基准:ABC=1 交错-----BC AC AB 影响----- A B C 在选择试验类别时需注意: 只要不是全因子试验设计(即不是所有的因子及其所有水平的完全组合被包括在试验中,因素及其交互作用的之间的混淆就一定存在.) 在要求清楚区分因素的主要影响和交互作用影响(特别是2因素交互作用的场合,选择试验类型时须特别留意.) 部分试验设计的分辨率 部分试验设计分辨率的定义 部分试验设计的分辨率分3类,描述如下表: 对上表的解释,以本节的例子为例 主要影响未混淆: A,B,C三因素的影响未交错,即试验表相应列的符号不重复. 主要影响与2因素交互作用影响未混淆指 “A与BC,AC,AB任一交互作用影响未交错,或B与AB,AC,BC任一交互作用影响未交错… 2因素交互作用未混淆指:AB.AC,BC的影响间未交错. 2因素与3因素交互作用影响混淆指:AB.AC,BC与ABC的影响交错. 对于本例设计的分辨率,因为主要影响与2因素交互作用影响交错,故称其分辨率III设计. 选择部分试验设计分辨率 分辨率III级试验设计:如果确信没有2因素交互作用对试验指标有重要影响,可选择分辨率III级设计. 分辨率IV级试验设计:适用于怀疑存在2因素交互作用对试验指标的重要影响,所以不想使主要影响和2因素交互作用相混淆,但对2因素交互作用之间的混淆不予评估的试验. 分辨率V级试验设计:适用于需要评估主要因素和2因素交互作用的试验. 无论如何,在试验因素已知且已定的情况下,高分辨率的设计需要较多的试验组合. 四因素二水平分辨IV级部分试验设计. 本节将以三因素2水平部分试验设计案例来阐述部分试验设计的方案选择和分析流程. 某公司专业生产注塑部件,一种塑胶小轮是其主要产品之一,为了在后来的竞争中取得优势,扩大公司品牌知名度和市场分额,该公司决定对其产品塑胶轮的机械强度进行改良,即取得尽可能高的机械强度, 公司于3月前成立6西格玛改善组织针对此问题进行改善,经过大量的前期现状测量和分析,小组将目标聚集在四个因素上,决定通过试验设计对其进行改善. 小组对试验设计的策划如下 建立试验目标 本次改善活动的试验目标是取得塑胶轮的最大机械强度. 作出试验设计计划表. 确定测量指标 本例中小组决定把轮的强度做为测量指标 确定影响因素XS 小组经过认真分析,确定的影响因