如何用Minitab做DoE的主效应图和交互作用图

Minitab实验设计DOE操作步骤(PPT 64张)

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1、想要体面生活，又觉得打拼辛苦；想要健康身体，又无法坚持运动。人最失败的，莫过于对自己不负责任，连答应自己的事都办不到，又何必抱怨这个世界都和你作对？人生的道理很简单，你想要什么，就去付出足够的努力。 2、时间是最公平的，活一天就拥有24小时，差别只是珍惜。你若不相信努力和时光，时光一定第一个辜负你。有梦想就立刻行动，因为现在过的每一天，都是余生中最年轻的一天。 3、无论正在经历什么，都请不要轻言放弃，因为从来没有一种坚持会被辜负。谁的人生不是荆棘前行，生活从来不会一蹴而就，也不会永远安稳，只要努力，就能做独一无二平凡可贵的自己。 4、努力本就是年轻人应有的状态，是件充实且美好的事，可一旦有了表演的成分，就会显得廉价，努力，不该是为了朋友圈多获得几个赞，不该是每次长篇赘述后的自我感动，它是一件平凡而自然而然的事，最佳的努力不过是：但行好事，莫问前程。愿努力，成就更好的你！ 5、付出努力却没能实现的梦想，爱了很久却没能在一起的人，活得用力却平淡寂寞的青春，遗憾是每一次小的挫折，它磨去最初柔软的心智、让我们懂得累积时间的力量；那些孤独沉寂的时光，让我们学会守候内心的平和与坚定。那些脆弱的不完美，都会在努力和坚持下，改变模样。 6、人生中总会有一段艰难的路，需要自己独自走完，没人帮助，没人陪伴，不必畏惧，昂头走过去就是了，经历所有的挫折与磨难，你会发现，自己远比想象中要强大得多。多走弯路，才会找到捷径，经历也是人生，修炼一颗强大的内心，做更好的自己！ 7、“一定要成功”这种内在的推动力是我们生命中最神奇最有趣的东西。一个人要做成大事，绝不能缺少这种力量，因为这种力量能够驱动人不停地提高自己的能力。一个人只有先在心里肯定自己，相信自己，才能成就自己！ 8、人生的旅途中，最清晰的脚印，往往印在最泥泞的路上，所以，别畏惧暂时的困顿，即使无人鼓掌，也要全情投入，优雅坚持。真正改变命运的，并不是等来的机遇，而是我们的态度。 9、这世上没有所谓的天才，也没有不劳而获的回报，你所看到的每个光鲜人物，其背后都付出了令人震惊的努力。请相信，你的潜力还远远没有爆发出来，不要给自己的人生设限，你自以为的极限，只是别人的起点。写给渴望突破瓶颈、实现快速跨越的你。 10、生活中，有人给予帮助，那是幸运，没人给予帮助，那是命运。我们要学会在幸运青睐自己的时候学会感恩，在命运磨练自己的时候学会坚韧。这既是对自己的尊重，也是对自己的负责。 11、失败不可怕，可怕的是从来没有努力过，还怡然自得地安慰自己，连一点点的懊悔都被麻木所掩盖下去。不能怕，没什么比自己背�

DOE基础知识(minitab软件操作实例讲解DOE)PPT课件

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DOE基础知识
完全要因实验使用Minitab操作事例
阶段3 Stat/DOE/Create Factorial Design菜单
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DOE基础知识
完全要因实验使用Minitab操作事例
阶段3 Stat/DOE/Create Factorial Design菜单
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DOE基础知识
完全要因实验使用Minitab操作事例
阶段3 决定适当的标本的大小随意化数据表的实验顺序后执行实验
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DOE基础知识
完全要因实验使用Minitab操作事例
阶段3 Stat/DOE/Create Factorial Design菜单
Hale Waihona Puke .15DOE基础知识
完全要因实验使用Minitab操作事例
阶段3 Stat/DOE/Create Factorial Design菜单
2
1
0
-1.00 -0.75 -0.50 -0.25 -0.00 0.25 0.50 0.75 1.00
Residual
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DOE基础知识
完全要因实验使用Minitab操作事例
阶段6 去除以下内容后，求缩小模型（Reduced model）
p-值不有意的结果，或者阶段4的“效果图表”中显现为低效果由上图分析，可对A*B*C，B*C两交互作用排除再进行分析
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DOE基础知识
完全要因实验使用Minitab操作事例
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4
DOE基础知识
实验计划法概要
实验计划顺序
问题的定义
输出变量及输入变量的选定
Analyze阶段

MiniTab-DOE操作说明

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Unit-1: 田口品質工程簡介
產品/制程之參數:
信號因子（signal factor）
由設計工程師依據所開發產品的工程知識來選擇，以表達所想的回應值。當y 的目標值改變時，我們可調整信號因子，使y 的平均值與目標值一致。
例如: 1.電風扇轉速設定是一信號因子，藉由轉速的設定可改變風量的大小。2.射出成型時，藉由壓力的增加，可使產品的尺寸更接近模具尺寸。3.汽車方向盤的轉向角度，可以指示汽車的迴轉半徑。
日本廠產品大部分集中在目標值附近，亦即靠近m （變異較小，性能較佳）的產品，美國廠產品遠離m （變異較大，性能較差），超出產品規格機會較大。
6
Unit-1: 田口品質工程簡介
產品/制程之參數: 對任一個產品或製程，我們可以繪出參數圖，如圖3
所示，其中y 表示所欲探討的品質特性或回應值（response）。影響y 的參數可以分為信號因子（M）、控制因子（Z）和雜音因子（X）三類。
品質是指產品出廠後所帶給社會的損失，但不包括機能本身所引起的損失。
田口博士認為，一產品的品質為該產品因未能充分發揮其原有的機能而產生的損失，而因機能本身所發生的損失除外。
品質特性有以下三種類型:
望小品質函數:
使目標逼近于0，如週期時間，不良率，成本；
望大品質函數:
使目標持續提高,如參量、利潤、強度;
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Unit-3: 直交表設計
直交試驗表結構:
该表为7因素，2水平，运行8次的正交试验表，具有以下特点：
1、有8个行，表示8种试验运行的不同因素水平组合。
2、有7个列，表示最多可允许有7个因素。
3、表中心的“1”、“2”表示各因素的两种水平。
4、每个因素的每个水平各出现4次，出现机会完全均等。

Minitab DOE操作说明(全因子实验范例)

Minitab DOE操作說明:範例:全因子實驗設計法3因子2水準實驗設計:因子—A.時間,B.溫度,C.催化劑種類Step 1:決定實驗設計開啟Minitab R14版1.選擇Stat > DOE > Factorial > Create Factorial Design2.點擊因所要討論的因子有三個, 由表中可以作二種選擇: 選擇Ⅲ作4次實驗選擇Full作8次實驗一個三因子2水準的設計共有23 (或8)種可能的組合, 一個包含所有可能組合的設計, 即稱之為全因子設計(Full Factorial Design) ,好處是可避免交絡(Confounding)的情況,也就是所有因子的效應無法與其它的效應明確分辨出來; 然而,使用較少的組合設計稱之為部份因子設計(Fractional Factorial Design)此範例決定是全因子設計, 因在化學工廠內, 要控制這些因子(時間/壓力/催化劑種類) 並不耗費時間及成本, 且實驗可在非尖峰時間進行, 避免打斷生產線的進度, 如果這實驗所需成本很高或困難執行, 你可能需做不同決定。

3.點擊回到主對話框中4.選擇5.點擊,選取Full factorial6.在Number of replicatesStep 2:因子命名與因子水準的設定因子水準的設定可以是文字或數值若因子為連續性→使用數值水準設定,可為量測的任意值(ex.反應時間) 若因子為類別變數→使用文字水準設定,為有限的可能值(ex.催化劑種類), 建議數值儘可能分開: Factor Low Setting High SettingTemperature 20° C 40° CPressure1atmosphere4atmospheresCatalyst A B1.點擊Factors按鈕2.輸入因子名稱及水準, 完成後按OK回到Create Factorial Design主對話框Step 3:隨機化與儲存設計的內容1.按Options選項鈕2.在Base for random data generator的欄位, 輸入9 ,可控制隨機化的結果,讓每次3.確定有選取Store design in worksheet的選項後,並按4.回到Create Factorial Design主對話框按,就會產生設計的內容並儲存在工作表單Step 4:瀏覽設計的內容（直交表形成）若要切換工作表單以RanOrder/StdOrder 以及Coded/Uncoded 的呈現 , 可由功能表Stat →DOE →Display Design 來選擇另外若要修改因子名稱或設定 , 有兩種方式： (1)可由功能表Stat →DOE →Modify Design 來選擇 (2)直接修改資料視窗中相對的因子列Step 5:資料收集與輸入1.在資料視窗中C8的變數名稱位置輸入Yield2.可將此實驗工作表列印出來並收集數據結果Step 6:篩選實驗目的是利用效應圖來選取對於提高產能較大效應的因子配置一個模型(Fit a model)1.在功能表點選Stat→DOE→Factorial→Analyze Factorial Design2.在3.點取4.繪製Normal(常態機率圖)及Pareto(柏拉圖) ,協助找到顯著因子5.按OK鍵,回到Analyze Factorial Design主對話框,再按主對話框OK鍵,即會將分析效應圖(Effect Plots)Normal(常態機率圖)Pareto(柏拉圖)31個三次的(three-way)交互作用Step 7:配置一個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定一個較簡單的模型,也就是去除不顯著之因子,評估適合度、圖示解析及殘差分析1.Start→DOE→Factorial→Analyze Factorial Design2.選取3.設定內容4.按Analyze Factorial Design主對話框5.,取消勾選Normal與Pareto圖6.勾選Four in one相關分析圖,按7.按Analyze Factorial Design的主對話框分析的結果會列在程序視窗中,主效應是否選取適當??設定的模型是否恰當??Step 8:評估調整後的模型而殘差分析圖的結果也是令人滿意的Step 9:結論之描述因子圖(Factorial Plots)以繪製主效應圖(Main Effect Plot)及交互作用圖(Interaction Plot)可以用目視的方法來決定效應分析1.點選功能表Stat→DOE→2.勾選Main Effects Plot ,再按下Setup3.在Response輸入Yield4.將顯著因子B(Pressure)及C(Catalyst)自Available欄位到> Selected欄位中2.勾選Interaction Plot ,再按下Setup,重複3與4步驟檢視繪圖內容在繪圖視窗中會個別列出主效應圖及交互作用圖--主效應圖(Main Effects Plot)分析壓力圖(Pressure Plot)→比較壓力在高及低水準設定的差異催化劑圖(Catalyst Plot)→比較催化劑在兩種類別的差異(1)由圖中顯示,差異性比較:催化劑主效應>壓力主效應,也就是說催化劑斜率的絕對值大於壓力斜率的絕對值,由於Yield為望大值(越大越好) ,故壓力在4大氣壓較1大氣壓有較高的良率; 催化劑的種類使用A較B有較高的良率(2)若因子之間沒有交互作用存在,由主效應圖即可找到使良率較高的最佳組合,此範例有BC交互作用顯著差異存在,故接下來再由交互作用圖來分析--交互作用圖(Interaction Plot)分析交互作用圖可看出因子間水準設定互相造成之衝擊性,有加乘或抵消作用(1)由圖中顯示,不論壓力值在1大氣壓或4大氣壓,使用A催化劑的Yield皆大於B催化劑;但是以A催化劑而言,壓力設定在4大氣壓比1大氣壓有明顯Yield變化(2)綜合以上分析,使Yield最大的最佳組合為壓力4大氣壓與A催化劑。

Minitab实验设计DOE操作步骤(精选)

然后点击选项
Minitab实验设计DOE操作步骤
44
取消勾选后，标准序C1 可以按照顺序排列
然后点击确定
Minitab实验设计DOE操作步骤
45
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Minitab实验设计DOE操作步骤
46
2、出现此
1、点击
3、再点击
对话框
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Minitab实验设计DOE操作步骤
47
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在工作表中输入每次试验的结果“距离”
27
点击编辑上一对话框图标先选中立方图
显示出以下对话框第二步点击设置
Minitab实验设计DOE操作步骤
28
双击此标识处
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单击标识处
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Minitab实验设计DOE操作步骤
29
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Minitab实验设计DOE操作步骤
30
图示解析：通过实验设计分析，试验结果显示出门磁角度在92，前半平面度在0.3时，漏波值是最
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Minitab实验设计DOE操作步骤
22
图示解析：门磁角度越大漏波值越小；反之，门磁角度越小漏波值越大，且门磁角度的大小对漏
波值影响很大
图示解析：前半平面度越大漏波值越小；反之，前半平面度越小漏波值越大，前半平面度的大小对漏波
值影响较小
Minitab实验设计DOE操作步骤
23
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Minitab实验设计DOE操作步骤
24
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Minitab实验设计DOE操作步骤
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Minitab实验设计DOE操作步骤精讲PPT课件

数
49
在工作表中输入每次试验的结果“距离”
50
按照步骤依次点击：统计、DOE、因子、因子图
51
1、勾选主效应图 2
框中
点击双箭头的标识，把上面的三个因子选入到
右边的空白框中
53
点击确定
54
点击确定
55
点击：编辑上一对话框图标
1、生成距离主效应图，进行分析
谢谢您的观看与聆听
Thank you for watching and listening
Minitab实验设计DOE操作步骤
1
标题添加
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总体概述
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1、二水平/二因子设计解决微波炉漏波的试验
3
EXCEL文档数据
4
点击统计
5
依次选中红色标识框
6
7
8
9
10
11
12
平高低
然后点击确定
43
然后点击确定
44
然后点击选项
45
取消勾选后，标准序C1 可以按照顺序排列
然后点击确定
46
点击结果
47
3、再点击确定
2、出现此对话框
1、点击确定
48
在工作表中输入每次试验的结果“距离”
1、出现此对话框，全因子试验
次数8次
全因子试验次数为8次，共自动生成8组工艺参
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14
15
点击此图标（当前数据窗口
返回此工作表
16
点击“统计”
输入每次的实验结果数据

DOE基础知识(minitab软件操作实例讲解DOE)

适合特性化/最适合化的阶段
通过相对少的实验获取因子的全部资料并掌握因子的特性和符合最适合化
分析相对简单
DOE基础知识
完全要因实验的特性
实验因子的所有组合可以对主效果和交互作用效果全部评价在定义的实验领域内所有可能点上可以推断输出（反应）
值实验的误差（偏差）可在反复中获取
（Screening DOE）（Fractional
（Full factorial
Factorial Design） Dssign）
反应表面实验
（Response Surface
Methodology）
因子（X）数
6以上
4-10
1-5
2-3
目的
重要因子的识别
局部交互作用
因子之间关系因子间最适条件的设定
完全要因实验使用Minitab操作步骤
阶段1 实际问题记述阶段2 记述关心的要因和水准,使用MINITAB来制订实验数据表,尽
可能把所有的反应值在一列中记录,所有的输入变量(要因)的水准记入记录已知道的值的列中。
Stat/DOE/Create Factorial Design
阶段3 决定适当的标本的大小
--依据2因子以上的特定因子水准的组合而引起的效果
DOE基础知识
实验计划法概要
实验的类型
● 试行与事故试验（Trial and Error） ● 一次一个的要因（One-Factor-at-a Time：OFAT） ● 部份要因实验（ Fractionl Factorial Designs ） ● 完全要因实验（ Full Factorial Designs ） ● 反应表面实验（Response Surface Methodology） ● EVOP调优试验设计（Evolutionary Operation）

Minitab实验设计DOE操作步骤-1_742

阶段3 Stat/DOE/Create Factorial Design菜单
DOE基础知识
完全要因实验使用Minitab操作事例
阶段3 Stat/DOE/Create Factorial Design菜单
DOE基础知识
完全要因实验使用Minitab操作事例
阶段3 Stat/DOE/Create Factorial Design菜单
Normal Probability Plot of the Residuals
(response is r)
Storage/Residuals& Fits Graphs/Residual Plots
1
Normal Score
0
-1 -1 0 1
Residual
Histogram of the Residuals
Normal Score
AC
0
-1
B
0
10
20
Standardized Effect
DOE基础知识
完全要因实验使用Minitab操作事例
阶段7 分析误差图（Residul plots）, 确认模型的适合性
stat/DOE/Analyze Factorial(or Custom) Design stat/Regression/Residual Plots or stat/DOE/Analyze Factorial(or Custom) Design
1
A*B*C 256 258 2 0.5
80
DOE基础知识
完全要因实验使用Minitab操作步骤

阶段1 实际问题记述阶段2 记述关心的要因和水准,使用MINITAB来制订实验数据表,尽可能把所有的反应值在一列中记录,所有的输入变量(要因)的水准记入记录已知道的值的列中。

DOE Minitab 操作教程

Six Sigma-10
5、图形
(with Ho and 95% t-confidence interval for the mean) 3.0 2.5 2.0
Histogram of Differences
Frequency
1.5 1.0 0.5 0.0 -0.5
_ X Ho
-1.2
gma-16
1、建构实验设计
方法论：
Stat>DOE>Factorial>Create Factorial Design Type of Design:选择设计种类 Number of Factors:选择因子数目 Design：选择设计（解析度、中心点、反复数）
Factor：输入名称和水准
超过红线代表效应显著
Six Sigma-28
常态机率图
Normal Probability Plot of the Effects
(response is Yield, Alpha = .05)
99 95 90 80 AC A Effect Ty pe Not Significant Significant
Stat>DOE>Factorial>Factorial Plots
分别选择Setup
Six Sigma-30
选择Responses及因子
Six Sigma-31
Inter action Plot
Interaction Plot (data means) for Yield
20 40 A B 75 T emper atur e 65 55
F actor A B C N ame Temperature C oncentration C ataly st