DOE案例經(jīng)典課件

1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)─田口方法DOE案例一2

一個(gè)瓷磚工廠的實(shí)驗(yàn)

在1953年，日本一個(gè)中等規(guī)模的瓷磚制造公司，花了200萬元，從西德買來一座新的隧道，窯本身有80公尺長，窯內(nèi)有一部搬運(yùn)平臺車，上面堆棧著幾層瓷磚，沿著軌道緩慢移動，讓瓷磚承受燒烤。

問題是，這些瓷磚尺寸大小的變異，他們發(fā)現(xiàn)外層瓷磚，有50%以上超出規(guī)格，另外50%則正好符合規(guī)格。

引起瓷磚尺寸的變異，很明顯地在制程中，是一個(gè)雜音因素解決問題，使得溫度分布更均勻，只要重新設(shè)計(jì)整個(gè)窯就可以了，但需要額外再花50萬元，投資相當(dāng)大。3內(nèi)部瓷磚

外層瓷磚(尺寸大小有變異)上限下限尺寸大小改善前改善前外部瓷磚內(nèi)部瓷磚

4原材料粉碎及混合成型燒成上釉

燒成控制因素水準(zhǔn)一(新案)水準(zhǔn)二(現(xiàn)行)A:石灰石量5%1%B:某添加物粗細(xì)度細(xì)粗C:蠟石量53%43%D:蠟石種類新方案組合現(xiàn)行組合E:原材料加料量1300公斤1200公斤F:浪費(fèi)料回收量0%4%G:長石量0%5%5

實(shí)驗(yàn)方法1.一次一個(gè)因素法:

每次只改變一個(gè)因子，而其它因子保持固定。但它的缺點(diǎn)是不能保證結(jié)果的再現(xiàn)性，尤其是當(dāng)有交互作用時(shí)。

例如在進(jìn)行A1和A2的比較時(shí)，必須考慮到其它因子，但目前的方法無法達(dá)成。6一次一因素的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)次數(shù)ABCDEFG實(shí)驗(yàn)結(jié)果1A1B1C1D1E1F1G112A2B1C1D1E1F1G123A2B2C1D1E1F1G134A2B2C2D1E1F1G145A2B2C2D2E1F1G156A2B2C2D2E2F1G167A2B2C2D2E2F2G178A2B2C2D2E2F2G287

全因子實(shí)驗(yàn)法2.全因子實(shí)驗(yàn)法:這種實(shí)驗(yàn)方法，所有可能的組合都必須加以深究。但相當(dāng)耗費(fèi)時(shí)間、金錢，例如7因子，2水平共須做:128次實(shí)驗(yàn)。13因子，3水平就必須做了1,594,323次實(shí)驗(yàn)，如果每個(gè)實(shí)驗(yàn)花3分鐘，每天8小時(shí)，一年250個(gè)工作天，共須做40年的時(shí)間。8

正交表(OrthogonalArray)3.直交表(正交表)

直交表用于實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，它的建構(gòu)，允許每一個(gè)因素的效果，可以在數(shù)學(xué)上，獨(dú)立予以評估。

可以有效降低實(shí)驗(yàn)次數(shù)，進(jìn)而節(jié)省時(shí)間、金錢而且又可以得到相當(dāng)好的結(jié)果。9次數(shù)ABCDEFG結(jié)果123456711111111Y121112222Y231221122Y341222211Y452121212Y562122121Y672211221Y782212112Y810L8直交表A石灰石量B粗細(xì)度C蠟石量D蠟石種類E加料量F浪費(fèi)回收G長石量每百件尺寸缺陷數(shù)ABCDEFG12345671234567111111115粗43現(xiàn)13000016211122225粗43新12004517312211225細(xì)53現(xiàn)13004512412222115細(xì)53新120000

6521212121粗53現(xiàn)120005

6621221211粗53新13004068722112211細(xì)43現(xiàn)12004042822121121細(xì)43新130005265114211要素不良總數(shù)不良百分比要素不良總數(shù)不良百分比A151/40012.75E112230.50A214235.5E27117.75B110726.75F15413.50B28621.5F213934.75C110125.25G113233.00C29223.00G26115.25D17619.00合計(jì)19324.12D211729.25回應(yīng)表(ResponseTable)12

最佳條件確認(rèn)

由于缺陷是愈小愈好，所以依此選出的最佳條件為：A1B2C2D1E2F1G2。

確認(rèn)實(shí)驗(yàn)：將預(yù)期的缺陷數(shù)和“確認(rèn)實(shí)驗(yàn)”的結(jié)果做比較。

但事實(shí)上廠商選得是A1B2C1D1E2F1G2，主要的原因是C(蠟石)要因的價(jià)格很貴，但改善的效果又不大，所以選C1(蠟石含量為43%)13內(nèi)部瓷磚

外層瓷磚(尺寸大