全因子DOE试验 Minitab软件Report

分析结果：通过柏拉图得知：A B D的主效应对强度有显 著影响！
拟合因子: 强度 与 加热温度, 加热时间, 转换时间, 保温时间
强度 的估计效应和系数（已编码单位） 系数标 准误 T P 1.576 343.45 0.000 1.576 6.36 0.000 1.576 5.36 0.001 1.576 1.21 0.266 1.576 3.53 0.010 1.576 0.23 0.822 1.576 -0.15 0.881 1.576 0.97 0.364 1.576 0.40 0.701 1.576 2.26 0.059 1.576 0.27 0.798 3.966 0.50 0.633
6
7
8
分析结果：通过柏拉图得知：A B D的主效应及BD的交互 效应对强度有显著影响！
删减后的数据输出
拟合因子: 强度 与 加热温度, 加热时间, 保温时间
强度 的估计效应和系数（已编码单位） 系数标 项 效应 系数 准误 T P 常量 541.632 1.220 443.85 0.000 加热温度 20.037 10.019 1.330 7.53 0.000 加热时间 16.888 8.444 1.330 6.35 0.000 保温时间 11.112 5.556 1.330 4.18 0.001 加热时间*保温时间 7.113 3.556 1.330 2.67 0.018
DOE Report
1.
2. 3. 4. 5.
试验目的：验证因子对强度的影响，并建立数学模型，找出最佳因 子设置值。 试验类型：全因子加中点心试验 响应（Y）：强度 因子（X）：加热温度、加热时间、转换时间、保温时间 水平（Level）：
低水平 X1加热温度 X2加热时间 X3转换时间 X4保温时间 820 2 1.4 50 高水平 860 3 1.6 60 单位
整体解 加热温度 加热时间 保温时间 = = = 860 3 60
合意性=1，表示可以 100%达到目标值550
预测的响应 强度 = 569.207 , 合意性 = 1.000000
复合合意性 = 1.000000
确认试验
简化后数学模型
回归方程为
强度 = 213 + 0.501 加热温度 - 61.4 加热时间 - 2.45
保温时间 + 1.42 加热时间*保温时间
强度 的立方图（数据均值）
中心点 因子点
549.60
568.15
529.15 3
552.15
543.30 加热时间 521.05 548.70 60 保温时间 525.40 2 820 加热温度 860 536.35 50
与顺序
频率
2 1 0
残差
8 10 12 观测值顺序
14
16
18
分析结果：通过残差图得知：残差是正态的且是随机的！
图形输出
标准化效应的 Pareto 图
（响应为 强度，Alpha = 2.365 A B D BD
因子 A B C D 名称 加热温度 加热时间 转换时间 保温时间
0.05)
项
C AD BC CD AB AC 0 1 2 3 4 标准化效应 5 6 7
均值
530 820 550 545 540 535 530 1.4 1.5 1.6 50 55 60 840 转换时间 860 2.0 2.5 保温时间 3.0
强度 与 加热时间, 加热温度 的曲面图
保持值 保温时间 50
550 540 530 520 820 840 加热温度 2.0 860 3.0 2.5加 热 时 间
系数 541.319 10.019 8.444 1.906 5.556 0.369 -0.244 1.531 0.631 3.556 0.419 1.981
中心点 P=0.633>0.05,表 示中心点不显著！
S = 6.30446 R-Sq = 92.75%
PRESS = 1874.81 R-Sq（预测） = 51.17%
0C
分钟 分钟 分钟
试验计划与试验数据
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 标准序 17 10 18 1 4 12 11 8 14 15 6 16 7 3 19 13 2 9 5 运行序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 中心点 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 区组 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 加热温度 840 860 840 820 860 860 820 860 860 820 860 860 820 820 840 820 860 820 820 加热时间 2.5 2.0 2.5 2.0 3.0 3.0 3.0 3.0 2.0 3.0 2.0 3.0 3.0 3.0 2.5 2.0 2.0 2.0 2.0 转换时间 1.5 1.4 1.5 1.4 1.4 1.4 1.4 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.4 1.5 1.6 1.4 1.4 1.6 保温时间 55 60 55 50 50 60 60 50 60 60 50 60 50 50 55 60 50 60 50 强度 535.3 549.1 549.8 522.5 551.3 561.8 549.0 553.0 548.3 550.2 536.2 574.5 531.5 526.8 544.8 523.8 536.5 518.3 528.3
加热时间和保温时间存 在交互影响
S = 5.31913 R-Sq = 89.68%
PRESS = 704.408 R-Sq（预测） = 81.65%
R-Sq（调整） = 86.73%
R-SQ（预测）接近于R-SQ（调整）， 且大于80%，说明回归模型可用。
数学模型：强度=541.632+10.019*加热温度+8.444*加热时间+5.556*保温时间 +3.556*加热时间*保温时间
强度 交互作用图
数据均值
2.0 2.5 3.0 50 55 60 560
加热温度
540
加热 温度 820 840 860
点类型 角点 中心 角点
520 560
加热时间
540
加热 时间 2.0 2.百度文库 3.0
点类型 角点 中心 角点
520
保温时间
强度 主效应图
数据均值
加热温度 550 545 540 535 加热时间 点类型 角点 中心
R-Sq（调整） = 81.36%
R-SQ（预测）明显低于R-SQ（调整）， 说明回归模型中包含了不显著项。
删减后的图形输出
标准化效应的 Pareto 图
（响应为 强度，Alpha = 2.145
因子 A B D 名称 加热温度 加热时间 保温时间
0.05)
A
B
项
D BD 0
1
2
3
4 5 标准化效应
分析路径
统计 > DOE > 因子 > 分析因子设计
图形输出
强度 残差图
正态概率图
99 5 90
与拟合值
百分比
50 10 1 -10 -5 0 残差 5 10
残差
0 -5 -10 520 540 拟合值 560 580
直方图
4 3 5 0 -5 -10 -8 -6 -4 -2 0 残差 2 4 6 2 4 6
强度
强度 与 加热时间, 加热温度 的等值线图
3.0
525 530 535 540 545 强度 < – – – – – > 525 530 535 540 545 550 550
2.8
加热时间
2.6
2.4
保持值 保温时间 50
2.2
2.0 820
830
840 加热温度
850
860
优化 高 D 曲线 1.0000 低
加热温度 860.0 [860.0] 820.0
加热时间 3.0 [3.0] 2.0
保温时间 60.0 [60.0] 50.0
复合 合意性 1.0000
强度 最大值 y = 569.2066 d = 1.0000
响应优化
参数
目标 下限 强度 最大值 540 望目 上限 550 550 权重 1 重要性 1
项 常量 加热温度 加热时间 转换时间 保温时间 加热温度*加热时间 加热温度*转换时间 加热温度*保温时间 加热时间*转换时间 加热时间*保温时间 转换时间*保温时间 Ct Pt
效应 20.037 16.887 3.813 11.113 0.737 -0.488 3.062 1.263 7.113 0.837