《DOE实验设计介绍.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DOE实验设计介绍.ppt（14页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、DOE 介绍介绍Improve-DOE 介绍-2 Measure Measure Define DefineAnalyzeAnalyzeImproveImproveControlControl方法论方法论 Improve Improve 概要概要 DOE DOE 介绍介绍 完全要因实验完全要因实验 对策方案选定对策方案选定Improve-DOE 介绍-3 学习目标学习目标学习目标学习目标1.1.理解理解DOEDOE的定义与目的的定义与目的 2.2.理解理解DOEDOE的阶段别特性的阶段别特性 -ScreeningScreening阶段阶段-特性化阶段特性化阶段 -最佳化最佳化 DOE 介绍介绍
2、Improve-DOE 介绍-4 实验的定义实验的定义(Experiment)(Experiment)能让观察输出变化原因,而对工程或系统输入变量进行计划变化的一系列实验.什么叫实验什么叫实验?输入 可控制的因子(输入变量)输出不可控制的因子(杂音变量)(输出变量)ProcessProcess工程或系统工程或系统Improve-DOE 介绍-5 在一定的预算条件(费用,时间,)下,为了得出最大情报,计划实验方法和分析方法.给输出变量(Y)有意影响的输入变量(X)是哪些?有多大影响?无意的输入变量影响程度是多少?测定误差是多少?产生有意影响的输入变量在何种条件下,可以得到最理想的输出呢?DOED
3、OE的定义的定义 DOE(Design of Experiments)Improve-DOE 介绍-6DOEDOE的目的的目的 确认被选定的 Vital Few Xs 之间的交互作用 利用X的Y预测MODEL树立 决定使Y最佳化的X条件 Y=f(X1,X2,X3,Xn)Improve-DOE 介绍-7输出变量输出变量 Y输入变量输入变量 X用语用语输入因子输入因子(因子因子)Xsn称为因子称为因子(Factor)n潜在解决案或研究中的变量潜在解决案或研究中的变量n因子按水准别分类。因子按水准别分类。例例)在半导体在半导体Process中输出变量为中输出变量为 数率时数率时:压力，温度压力，温度
4、 输出变量输出变量 YX3X2X1X5 .X4 输出变量输出变量 Yn称为反应称为反应(Response)n输入变量输入变量(因子因子)的影响的影响n效果效果n半导体半导体Process数率数率Improve-DOE 介绍-8用语用语Run温度压力1 100 1气压2 100 3气压3 200 1气压4200 3气压5 100 1气压6 100 3气压7 200 1气压8 200 3气压因子(Factor)处理:水准的组合水准(Level):因子的条件(1,3)反复(Replicate):在同一的处理上进行 2回以上实验Improve-DOE 介绍-9DOE阶段阶段部分要因实验完全要因实验反应
5、表面分析Screening:多数输入变量中挑选多数输入变量中挑选少数少数 Vital Few Xs 特性化特性化,最佳化最佳化:确认输入变量对确认输入变量对 输出变量的影响输出变量的影响设定输入变量的设定输入变量的 最佳条件最佳条件Improve-DOE 介绍-10 状况:PCB制造工程中使用的焊接机械按如下顺序进行 作业。机板洗涤 机板加热 在Conveyor上 移动焊接 缺点率:在一块机板上，进行着2000次的焊接作业时，平均在每块机板上发生20个缺点。即，缺点率是1.0(%)Engineer需要做的事:哪个变量影响缺点的发生?为了减少焊接缺点，对这些变量应采取什么措施?DOE阶段阶段 例
6、例 Improve-DOE 介绍-11 可控制因子可控制因子(输入变量输入变量)焊接温度预热温度焊接深度Flux 比重Conveyor 速度Conveyor 角度 因子的选定因子的选定DOE阶段阶段 例例 Improve-DOE 介绍-12 目的目的 -识别多种因子中影响缺点发生的重要因子。部分要因实验部分要因实验 -什么因子(输入/杂音变量)是否影响回路基板的缺点而进行实验。-DATA分析结果，选定两个重要因子。焊接温度焊接温度 焊接深度焊接深度 Screening阶段阶段(部分要因实验部分要因实验)Analyze阶段进行结果，阶段进行结果，Vital Few Xs的数多的数多(5个以上个以
7、上)，就实施就实施 Screening阶段，则阶段，则(24个个)过度到特性化阶段。过度到特性化阶段。DOE阶段阶段 例例 Improve-DOE 介绍-13 目的 -分析焊接温度(X1)和 焊接深度(X2)对缺点率(Y)的影响，从而导出 数学模型(Y=a+bX1+cX2 )。-决定将缺点率最小化的焊接温度与深度的修整方向 实验结果实验结果 -增加焊接温度增加焊接温度 减少缺点率减少缺点率 -减少焊接深度减少焊接深度 减少缺点率减少缺点率 焊接温度和深度为输入变量的最佳化结果焊接温度和深度为输入变量的最佳化结果 特性化特性化,最佳化阶段最佳化阶段(完全要因实验完全要因实验,反应表面分析反应表面分析)DOE阶段阶段 例例 焊接温度焊接温度:255 焊接深度焊接深度:0.83(mm)缺点率缺点率 :0.7%Improve-DOE 介绍-14 增加焊接温度增加焊接温度 减少缺点率减少缺点率 减少焊接深度减少焊接深度 减少缺点率减少缺点率缺点率低的方向趋势缺点率低的方向趋势 根据焊接温度和深度的缺点率根据焊接温度和深度的缺点率 焊接温度焊接温度(oC)1.2%1.6%0.8%1.5%1.0%0.50.751.01.251.5200220240260280300现在缺点率现在缺点率焊接深度焊接深度(mm)DOE阶段阶段 例例