minitab doe操作說明(全因子實(shí)驗(yàn)范例)

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1、MinitabDOE操作說明:範(fàn)例:全因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法3因子2水準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):因子—A.時(shí)間,B.溫度,C.催化劑種類Step1:決定實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)開啟MinitabR14版1.選擇Stat>DOE>Factorial>CreateFactorialDesign2.點(diǎn)擊DisplayAvailableDesigns因所要討論的因子有三個(gè),由表中可以作二種選擇:?選擇Ⅲ作4次實(shí)驗(yàn)?選擇Full作8次實(shí)驗(yàn)Page13一個(gè)三因子2水準(zhǔn)的設(shè)計(jì)共有23(或8)種可能的組合,一個(gè)包含所有可能組合的設(shè)計(jì),即稱之為全因子設(shè)計(jì)

2、(FullFactorialDesign),好處是可避免交絡(luò)(Confounding)的情況,也就是所有因子的效應(yīng)無法與其它的效應(yīng)明確分辨出來;然而,使用較少的組合設(shè)計(jì)稱之為部份因子設(shè)計(jì)(FractionalFactorialDesign)此範(fàn)例決定是全因子設(shè)計(jì),因在化學(xué)工廠內(nèi),要控制這些因子(時(shí)間/壓力/催化劑種類)並不耗費(fèi)時(shí)間及成本,且實(shí)驗(yàn)可在非尖峰時(shí)間進(jìn)行,避免打斷生產(chǎn)線的進(jìn)度,如果這實(shí)驗(yàn)所需成本很高或困難執(zhí)行,你可能需做不同決定。3.點(diǎn)擊OK,回到主對(duì)話框中4.選擇2-levelfactor

3、ial(defaultgenerators),在因子數(shù)選擇35.點(diǎn)擊Designs,選取Fullfactorial6.在Numberofreplicates選項(xiàng)中選2,按OKPage13Step2:因子命名與因子水準(zhǔn)的設(shè)定因子水準(zhǔn)的設(shè)定可以是文字或數(shù)值?若因子為連續(xù)性à使用數(shù)值水準(zhǔn)設(shè)定,可為量測的任意值(ex.反應(yīng)時(shí)間)?若因子為類別變數(shù)à使用文字水準(zhǔn)設(shè)定,為有限的可能值(ex.催化劑種類)就一個(gè)2水準(zhǔn)的因子設(shè)計(jì),因子水準(zhǔn)設(shè)定為兩個(gè)值,建議數(shù)值儘可能分開:FactorLowSettingHighSe

4、ttingTemperature20°C40°CPressure1atmosphere4atmospheresCatalystAB1.點(diǎn)擊Factors按鈕2.輸入因子名稱及水準(zhǔn),完成後按OK回到CreateFactorialDesign主對(duì)話框Page13Step3:隨機(jī)化與儲(chǔ)存設(shè)計(jì)的內(nèi)容1.按Options選項(xiàng)鈕2.在Baseforrandomdatagenerator的欄位,輸入9,可控制隨機(jī)化的結(jié)果,讓每次?都可得到一致的模型3.確定有選取Storedesigninworksheet的選項(xiàng)後

5、,並按OK4.回到CreateFactorialDesign主對(duì)話框按OK,就會(huì)產(chǎn)生設(shè)計(jì)的內(nèi)容並儲(chǔ)存在工作表單?中Page13實(shí)驗(yàn)原有順序Step4:瀏覽設(shè)計(jì)的內(nèi)容（直交表形成）隨機(jī)後實(shí)驗(yàn)順序?若要切換工作表單以RanOrder/StdOrder以及Coded/Uncoded的呈現(xiàn),可由功能表StatàDOEàDisplayDesign來選擇因子水準(zhǔn)以真實(shí)Data顯示因子水準(zhǔn)以代號(hào)顯示依實(shí)驗(yàn)原有順序執(zhí)行依隨機(jī)後實(shí)驗(yàn)順序執(zhí)行?另外若要修改因子名稱或設(shè)定,有兩種方式：?(1)可由功能表StatàDOEà

6、ModifyDesign來選擇(2)直接修改資料視窗中相對(duì)的因子列Page13Step5:資料收集與輸入1.在資料視窗中C8的變數(shù)名稱位置輸入Yield2.可將此實(shí)驗(yàn)工作表列印出來並收集數(shù)據(jù)結(jié)果輸入Yield資料列中Step6:篩選實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖抢眯?yīng)圖來選取對(duì)於提高產(chǎn)能較大效應(yīng)的因子?配置一個(gè)模型(Fitamodel)1.在功能表點(diǎn)選StatàDOEàFactorialàAnalyzeFactorialDesign2.在Responses欄位輸入Yield3.點(diǎn)取Graphs選項(xiàng)鈕Page134.繪

7、製Normal(常態(tài)機(jī)率圖)及Pareto(柏拉圖),協(xié)助找到顯著因子5.按OK鍵,回到AnalyzeFactorialDesign主對(duì)話框,再按主對(duì)話框OK鍵,即會(huì)將分析結(jié)果及繪圖在視窗中?效應(yīng)圖(EffectPlots)Normal(常態(tài)機(jī)率圖)Pareto(柏拉圖)在圖中偏離直線較遠(yuǎn)的點(diǎn)(紅色)為顯著因子,即為C(催化劑)、B(壓力)、BC(催化劑V.S壓力之交互作用)依圖中影響效應(yīng)程度大小排列並數(shù)值超出紅色參考線即為顯著因子Page13?確認(rèn)重要的效應(yīng)因使用為全因子設(shè)計(jì),故包含3個(gè)單一之主效

8、應(yīng)、3個(gè)二次的(two-way)交互作用及1個(gè)三次的(three-way)交互作用以表列中可由P值來找出哪些因子為顯著的效應(yīng)P值>0.05è非顯著P值<0.05è顯著Page13Step7:配置一個(gè)較簡單的模型接下來,要由全因子模型所找到的重要因子再重新設(shè)定一個(gè)較簡單的模型,也就是去除不顯著之因子,評(píng)估適合度、圖示解析及殘差分析1.點(diǎn)選功能表選單StartàDOEàFactorialàAnalyzeFactorialDesign2.選取Terms選項(xiàng)鈕3.設(shè)定內(nèi)容將原