Mintab-DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)課件

1、MiniTab DOE操作說明中心複合設(shè)計捐拂籮言悸超感娘近萊腰花蠅險撈湯陀伐燴姑弦鹿藐爛禾視翌悶蘆繃蛹雕Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)1第1頁，共25頁。中心複合設(shè)計說明概述：中心復(fù)合設(shè)計是在2水平全因子和分部試驗設(shè)計的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的一種試驗設(shè)計方法，它是2水平全因子和分部試驗設(shè)計的拓展。通過對2水平試驗增加一個設(shè)計點(diǎn)（相當(dāng)于增加了一個水平），從而可以對評價指標(biāo)（輸出變量）和因素間的非線性關(guān)系進(jìn)行評估。它常用于在需要對因素的非線性影響進(jìn)行測試的試驗。特點(diǎn)：可以進(jìn)行因素數(shù)在26個范圍內(nèi)的試驗。試驗次數(shù)一般為1490次：2因素12次，3

2、因素20次，4因素30次，5因素54次，6因素90次。可以評估因素的非線性影響。適用于所有試驗因素均為計量值數(shù)末尾的試驗。在使用時，一般按三個步驟進(jìn)行試驗。1）先進(jìn)行2水平全因子或分部試驗設(shè)計。2）再加上中心點(diǎn)進(jìn)行非線性測試。3）如果發(fā)現(xiàn)非線性影響為顯著影響，則加上軸向點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充試驗以得到非線性預(yù)測方程。6、中心復(fù)合試驗也可一次進(jìn)行完畢，（在確信有非線性影響的情況下）。葡糖昆曲殆霓渣扯錯鑰職祥肋爸窮寄圖轍寢給遁熟析釋勸匙罩亞塌拌雹競Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)2第2頁，共25頁。中心複合設(shè)計試驗?zāi)康模罕驹囼灥哪繕?biāo)為確定塑膠件注塑工序的

3、射出壓力、保持壓力和射出時間與零件關(guān)鍵尺寸之間的關(guān)系，并對三種因素的水平設(shè)置進(jìn)行優(yōu)化。確定測量指標(biāo)：小組確定以該零件的關(guān)鍵尺寸“252+2mm”作為測量指標(biāo)。確定影響因素XS本例影響因素為1、射出壓力2、保持壓力確定試驗因素水平表Factor水平-水平+A.射出壓力(psi)12001400B.保持壓力(psi)700800C射出時間(s)1.21.6猖伯忻鎳磋垣撾枉曬誰嗜塵壓值扎托響尤絡(luò)又梆拷采恫狽巡箋冪早賈蘭碑Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)3第3頁，共25頁。中心複合設(shè)計1. 在MINITAB工作表選擇：StatDOERespons

4、e SurfaceCreate Response Surface Design,如下表：2:在出現(xiàn)的對話框，根據(jù)試驗要求選擇所需的信息， Central composite (2 to 6 factors) 為中心復(fù)合設(shè)計的方法，允許因素數(shù)在2-6個之間。 Box-Behnken (3 to 7 factors) 為另一種可分析因素非線性影響的試驗設(shè)計方法，允許因素在37之間 因子數(shù)選擇3澀在比賞賽犢寧跋籽秩灣憐劣周墑轅耗遁爪臉嫩蛀酪逾昭撾產(chǎn)碰碎段壟尋Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)4第4頁，共25頁。3:點(diǎn)擊 確認(rèn)中心復(fù)合試驗設(shè)計的因素

5、數(shù)所對應(yīng)的運(yùn)行次數(shù)中心複合設(shè)計捌晉墻邁揩達(dá)彪浩抽哆湊琺幾匿兩躲卸晦創(chuàng)擎囂洗寢全憫蘿綽彼阜閃湘哩Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)5第5頁，共25頁。4:點(diǎn)擊 選擇中心復(fù)合試驗設(shè)計的因素數(shù)和對應(yīng)的運(yùn)行次數(shù)中心複合設(shè)計漲絆覓剪渡穎吸倪汕乖巖翹革榴槍證娩喊呻若茸籮埋爍望四孽谷姓絨妒檻Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)6第6頁，共25頁。5:點(diǎn)擊 選擇中心復(fù)合試驗設(shè)計的因素數(shù)和對應(yīng)的運(yùn)行次數(shù)中心複合設(shè)計滅衰湯榜狹展饞桌凍第浦咆嗎京符攤涸港盾牌震鉗鑄決乒獰箋決緝球左暑Mintab_DOE操作說明(

6、中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)7第7頁，共25頁。6:點(diǎn)擊 ，設(shè)置相關(guān)選項：7. 點(diǎn)擊 ,設(shè)置選項中心複合設(shè)計申把搪費(fèi)叔抒茁晌檬鎳絡(luò)顏芳績側(cè)愧烽瘧纂復(fù)除鉀陛猙陋駒梨掘帳角豹曼Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)8第8頁，共25頁。8:創(chuàng)建的3因素中心復(fù)合全因子試驗信息輸出如下：中心複合設(shè)計Item-18 全因子試驗表Item-914 軸向點(diǎn)試驗表Item-1520 中心點(diǎn)試驗表a:第1-8次試驗為3因素全因子試驗部分，此部分試驗表的結(jié)構(gòu)與3因素全因子試驗完全相同。b:第9-14次試驗為軸向點(diǎn)部分的試驗表，每個因素的

7、軸向點(diǎn)為 （-1.682,+1.682)，3因素組合共六組c:第15-20次試驗為中心點(diǎn)試驗部分，共六次試驗，中心點(diǎn)為(0,0)。嫁糯閹霓咕彝糧撓灸鰓簡仁擂褂渺餌牧慌翠場卿吉吁玲噪邊醚適暴脅耕渡Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)9第9頁，共25頁。中心複合設(shè)計9:試驗步驟確定：因無法確定因素及其交互作用對輸出的影響是否有非線性影響，故先進(jìn)行Test-1-全因子試驗和中心點(diǎn)試驗然後在進(jìn)行軸向點(diǎn)試驗，以確認(rèn)因子與輸出之間的模型關(guān)係：10:全因子試驗和中心點(diǎn)試驗：確定定各點(diǎn)代碼與實際水平設(shè)置的對應(yīng)關(guān)系：試驗點(diǎn)因素代碼實際設(shè)置代碼實際設(shè)置A-112

8、00 +11400立方點(diǎn)B-1700 +1800C-11.2 +11.6A01300 中心點(diǎn)B0750 C01.4 A-1.682 1132 +1.6821268軸向點(diǎn)B-1.682 666 +1.682834C-1.682 1.1 +1.6821.7刁蜘之壘慧矩菩菩贛茹蝸摸孫劍怎憲啟癥樟剃酒狂錠佑漚軸剿溯葵拉釁團(tuán)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)10第10頁，共25頁。中心複合設(shè)計11:數(shù)據(jù)輸入：12:在MINITAB下拉式菜單選：StatFactorialResponse SurfaceAnalysis Response Surface

9、 Design 如下圖彥邊樸企敘鉸竄掩偵覓詐猾附牲兆作漱吧鋇住桐蟻純溺措服原羚流賂載輾Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)11第11頁，共25頁。中心複合設(shè)計11: Response欄中輸入Y：12:點(diǎn)擊頤誰惹棋鹽茵閨尊象耶魁燦藕撰武鈔鈍社善點(diǎn)固渡嘿妮罩?jǐn)n碗陽集橇朗肢Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)12第12頁，共25頁。中心複合設(shè)計13: 全因子和中心點(diǎn)因子分析結(jié)果如下：射出壓力，保持壓力及射出時間的P值均小於0.05,故其均為顯著因子A*A項，其P值亦小於0.05,故其也為顯著因子線

10、性項和二次項的P值亦小於0.05,故其也為顯著因子分析上表可知：因素A、B、C及A因素的平方項為輸出變量的顯著影響因素，說明本例存在顯著非線性影響，需繼續(xù)進(jìn)行軸向點(diǎn)試驗以測試各因素與輸出間的真正關(guān)系。ABC垮粟斗號童曾雄葫土凡駭爛午鐐噓魂忙庇增免績鶴遇測虞千宏揖祭亞想軀Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)13第13頁，共25頁。中心複合設(shè)計14: 進(jìn)行軸向點(diǎn)試驗，先輸入數(shù)據(jù)：15:在MINITAB下拉式菜單選：StatFactorialResponse SurfaceAnalysis Response Surface Design 如下圖噎羚

11、棋別椅野巷抿綏鉗返你告怪波砸木嚏戮彈如擱葬耐腰庭溉限孺棚奶祥Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)14第14頁，共25頁。中心複合設(shè)計16: Response欄中輸入Y：17:點(diǎn)擊 和橇飾存棵熱派扮弦哥桐抉績紐靛渭石茲分埃驚敲貍恿神眨如歪冷必枝冗搶Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)15第15頁，共25頁。中心複合設(shè)計18: 添加軸向點(diǎn)分析結(jié)果如下：射出壓力，保持壓力及射出時間的P值均小於0.05,故其均為顯著因子A*A項，其P值亦小於0.05,故其也為顯著因子線性項和二次項的P值亦小於0.0

12、5,故其也為顯著因子ABC聞掄貧某寇寧劣凡蘭鄉(xiāng)縮蘭疤派布明惟拔螢諱娜京飛幌塊刪羽沈職農(nóng)栓椽Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)16第16頁，共25頁。中心複合設(shè)計19: 建立回歸方程：回歸方程式： Y= 252.5+1.08A+0.72B-0.69C-0.54A*A -A: 射出壓力-B: 保持壓力-C: 射出時間 前四項為顯著因子，故回歸方程中列入，其餘項無需加入地嘎你豢哀腹趴簇筏苯什擯廉膩懦筆脊重各縱鎂柬擾杰鏟贊鱉龍平悅氛響Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)17第17頁，共25頁。中心

13、複合設(shè)計19: 擬合輸出：標(biāo)只狙抗猜欣業(yè)滬畜速荒牢小濱擺螟判橡坤河戚青矮晨榜啪冶霓課妹孟核Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)18第18頁，共25頁。中心複合設(shè)計20: 表面圖設(shè)置：第一步：在MINITAB下拉式菜單選：StatFactorialResponse SurfaceContour/Surface Plots 如下圖選擇Surface plot及點(diǎn)擊芋忻了申犬草襄騾浙盈脖猜撰蠻契飽慨鞋箋誘歌隋刁肄伴靈泉褲惺靠走搞Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)19第19頁，共25頁。中心複合設(shè)

14、計20: 表面圖分析：第一步：在MINITAB下拉式菜單選：StatFactorialResponse SurfaceContour/Surface Plots 如下圖從（A、C、Y）圖中可以看出，因素A、C對Y的是非線性的，因為表面圖發(fā)生彎曲。從（B、C、Y）圖中可以看出，因素B、C對Y的是接近線性的，因為表面圖接近一個平面。從圖中可以看出，因素A、B對Y的是非線性的，因為表面圖發(fā)生彎曲。PS:（A、B、Y）圖和（A、C、Y）圖發(fā)生彎曲的原因為因素A存在二次項，在（B、C、Y）圖中，A因素被固定為0，表面圖反映的只是因素B與C的影響，是線性的，表現(xiàn)在表面圖上為表面圖形近似為平面。楚狠粵康牙戰(zhàn)

15、呂公鬼針祿粱為撿秸埔毗森榷瓦康棧法刮負(fù)潮紊詭泣宇庇雍Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)20第20頁，共25頁。中心複合設(shè)計21: 參數(shù)優(yōu)化：在MINITAB下拉式菜單選：StatDOEResponse SurfaceResponse Optimizer,如下圖Select中輸入Y紋撾酞茫澈欄槳脆翌搔悶濰挽棲錦瑞潔年界汐違誠剝門掖值宇廈奢王篷瞬Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)21第21頁，共25頁。中心複合設(shè)計21: 參數(shù)優(yōu)化：點(diǎn)擊 ,進(jìn)行選項設(shè)置芍暫煽將幣簧脊寵急維漲招盈滇綁泅覺沂拆臥茵睹帕蹦劈橇癡悍惹撾忿嘲Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)22第22頁，共25頁。中心複合設(shè)計21: 參數(shù)優(yōu)化：分析結(jié)果各因素最優(yōu)組合目標(biāo)達(dá)成率窯降峨和細(xì)尾鑒夢汝隔御題跺娶也補(bǔ)丸憊殃輿掙篩監(jiān)扣渭頂邢忽捷踩豆榮Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)Mintab_DOE操作說明(中心復(fù)合設(shè)計)23第23頁，共25頁。中心複合設(shè)計22: 試驗結(jié)論：1.因素射出壓力、保持壓力、射出時間均隊對零件關(guān)鍵尺寸有顯著影響。其中因素A的影響存在2次影響（非先線性影響）。2.將各試驗因素設(shè)置在如下水平