minitab部分因子設(shè)計(jì)-響應(yīng)面設(shè)計(jì)-參數(shù)設(shè)計(jì)

北京信息科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院《工程優(yōu)化技術(shù)》課程結(jié)課報(bào)告成績：_______________班級：__工商1002_____學(xué)號：__2010011713____姓名：__魏坡_______日期：_2013年6月7日_部分因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)背景部分因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)與全因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)的不同之處在于大大減少了試驗(yàn)的次數(shù)，具體表現(xiàn)在試驗(yàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)建階段的不一致，下面主要就部分因子試驗(yàn)設(shè)計(jì)的創(chuàng)建進(jìn)行講述。2.因子選擇用自動刨床刨制工作臺平面的工藝條件試驗(yàn)。在用刨床刨制工作臺平面試驗(yàn)中，考察影響其工作臺平面光潔度的因子，并求出使光潔度達(dá)到最高的工藝條件。3.實(shí)驗(yàn)方案共考察6個因子：A因子：進(jìn)刀速度，低水平1.2，高水平1.4（單位：mm/刀）B因子：切屑角度，低水平10，高水平12（單位：度）C因子：吃刀深度，低水平0.6，高水平0.8（單位：mm）D因子：刀后背角，低水平70，高水平76（單位：度）E因子：刀前槽深度，低水平1.4，高水平1.6（單位：mm）F因子：潤滑油進(jìn)給量，低水平6，高水平8（單位：毫升/分鐘）要求：連中心點(diǎn)在內(nèi)，不超過20次試驗(yàn)，考察各因子主效應(yīng)和2階交互效應(yīng)AB、AC、CF、DE是否顯著。由于試驗(yàn)次數(shù)的限制，我們在因子點(diǎn)上只能做試驗(yàn)16次，另4次取中心點(diǎn)，這就是的試驗(yàn)，通過查部分因子試驗(yàn)分辨度表可知，可達(dá)分辨度為Ⅳ的設(shè)計(jì)。具體操作為：選擇[統(tǒng)計(jì)]=>[DOE]=>[因子]=>[創(chuàng)建因子設(shè)計(jì)]，單擊打開創(chuàng)建因子設(shè)計(jì)對話框。在“設(shè)計(jì)類型”中選擇默認(rèn)2水平因子（默認(rèn)生成元），在“因子數(shù)”中選定6。單擊“顯示可用設(shè)計(jì)”就可以看到下圖的界面，可以確認(rèn)：用16次試驗(yàn)?zāi)軌蜻_(dá)到分辨度為Ⅳ的設(shè)計(jì)。單擊“設(shè)計(jì)”選項(xiàng)，選定1/4部分實(shí)施，在每個區(qū)組的中心點(diǎn)數(shù)中設(shè)定為4，其他的不進(jìn)行設(shè)定，單擊確定。單擊“因子”選項(xiàng)，設(shè)定各個因子的名稱，并設(shè)定高、低水平值。點(diǎn)擊確定。再點(diǎn)擊確定后，就可以得到試驗(yàn)計(jì)劃表，如下：與全因子設(shè)計(jì)不同的是，我們不能肯定這個試驗(yàn)計(jì)劃表一定能滿足要求，因?yàn)椴糠忠蜃釉囼?yàn)中一定會出現(xiàn)混雜，這些混雜如果破壞了試驗(yàn)要求，則必須重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，從運(yùn)行窗中可以看到下列結(jié)果：設(shè)計(jì)生成元:E=ABC,F=BCD別名結(jié)構(gòu)I+ABCE+ADEF+BCDFA+BCE+DEF+ABCDFB+ACE+CDF+ABDEFC+ABE+BDF+ACDEFD+AEF+BCF+ABCDEE+ABC+ADF+BCDEFF+ADE+BCD+ABCEFAB+CE+ACDF+BDEFAC+BE+ABDF+CDEFAD+EF+ABCF+BCDEAE+BC+DF+ABCDEFAF+DE+ABCD+BCEFBD+CF+ABEF+ACDEBF+CD+ABDE+ACEFABD+ACF+BEF+CDEABF+ACD+BDE+CEF從此表得知，計(jì)算機(jī)自己選擇的生成元是：E=ABC,F=BCD。后面的別名結(jié)構(gòu)中列出了交互作用項(xiàng)的混雜情況，即每列中互為別名的因子有哪些；從上表可以看出，主效應(yīng)與三階及四階交互作用混雜，二階交互作用與四階交互作用混雜，三階交互作用與四階交互作用混雜；關(guān)鍵是要檢查一下題目所要求的2階交互作用情況，將3階以上的交互作用忽略不計(jì)，混雜的情況有：AB=CE,AC=BE,AD=EF,AF=DE,AE=BC=DF,BD=CF,BF=CD。本例中所要求的4個2階交互作用是AB,AC,CF,DE，顯然可以看到，這四個2階交互作用均沒有混雜。因此可以看到此試驗(yàn)計(jì)劃是可行的。響應(yīng)面設(shè)計(jì)的分析1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)背景提高燒堿純度問題。在燒堿生產(chǎn)過程中，經(jīng)過因子的篩選，最后得知反應(yīng)爐內(nèi)壓力及溫度是兩個關(guān)鍵因子。在改進(jìn)階段進(jìn)行全因子試驗(yàn)，因子A壓力的低水平和高水平分別取為50帕和60帕，因子B反應(yīng)溫度的低水平和高水平分別取為260及320攝氏度，在中心點(diǎn)處也作了3次試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果在數(shù)據(jù)文件：DOE_燒堿純度。2.實(shí)驗(yàn)因子的選擇對于這批數(shù)據(jù)按全因子試驗(yàn)進(jìn)行分析，具體操作為：選擇[統(tǒng)計(jì)]=>[DOE]=>[因子]=>[分析因子設(shè)計(jì)]，打開分析因子設(shè)計(jì)對話框。首先將全部備選項(xiàng)列入模型，刪除在模型中包括中心點(diǎn)，在“圖形”中的殘差與變量下將壓力和溫度選入進(jìn)去。得到的結(jié)果如下：純度的效應(yīng)和系數(shù)的估計(jì)（已編碼單位）項(xiàng)效應(yīng)系數(shù)系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)誤TP常量壓力溫度96.9610.4150233.630.0000.5490-2.430.0940.5490-0.700.5360.54900.030.977-2.665-1.332-0.765-0.382壓力*溫度0.0350.018S=1.09803PRESS=134.203R-Sq=68.01%R-Sq（預(yù)測）=0.00%R-Sq（調(diào)整）=36.01%對于純度方差分析（已編碼單位）來源自由度SeqSSAdjSSAdjMSFP主效應(yīng)27.68747.687453.843723.190.18110.00120.001230.001230.00