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1MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis1ImprovePhase–DesignofExperiment试验设计DesignofExperiment2MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis2ImprovePhase–DesignofExperiment模块目标在本模块中在本模块中,,你将学习你将学习1试验设计基本概念介绍(DOE培训一)2单因子试验设计及在实际中的应用3全因子试验设计及在实际中的应用(DOE培训一)4部分实施因子试验简介5响应曲面设计及在实际中的应6稳健参数设计试验简介3MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis3ImprovePhase–DesignofExperiment课程目标人类在认识自然界的过程中，持续地进行着多方面的探索。试验是构成学习过程的一个要素。试验的统计设计方法开始形成在上世纪20年代。在这之前，科技工作者在试验中走了不少弯路。通过本课程的学习，使学员能理解试验设计的理论并能在实际的工作中运用以解决实际的工程问题。4MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis4ImprovePhase–DesignofExperiment试验设计基本概念介绍•试验设计术语解释•试验设计的基本原则•试验设计的类型•试验设计的基本步骤5MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis5ImprovePhase–DesignofExperiment什么是试验设计？就是研究如何以最有效的方式安排试验以获得含有最大信息量的数据试验设计示例简介：合成氨纯度试验：在提高合成氨纯度（%）的工艺研究中，发现有3个因子？很重要，他们是因子A----温度；因子B----压力；因子C----反应时间。对每个因子都设定了高低两个水平？。我们希望考察这3个因子中，那些因子效应？及交互效应？是显著的。其具体取值如下：A因子：----温度，低水平460度，高水平500度B因子：----压力，低水平250大气压，高水平270大气压C因子：----时间，低水平20分钟，高水平30分钟试验设计基本概念介绍6MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis6ImprovePhase–DesignofExperiment试验设计术语解释？----因子factors----水平levels----主效应maineffects和交互效应interactioneffects----模型Model----误差error试验设计基本概念介绍7MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis7ImprovePhase–DesignofExperiment---因子factors可控因子和非可控因子过程x1x2x3u1u2u3y1y2y3过程的模型响应变量response非可控因子（噪声因子）Uncontrolledfactor/noisefactor因子factor试验设计基本概念介绍8MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis8ImprovePhase–DesignofExperiment可控因子：能影响响应变量且在试验总可以加以控制的因子，称为可控因子。可以是连续型的也可以是离散型的。非可控因子：影响过程及结果且能记录但不可控制的因子，称为非可控因子。通常包括环境状况，操作员，材料批次等等。可以是连续型的，也可以是离散的。通常我们把它们当做误差来处理。响应变量我们关心的输出变量，常称为响应变量或指标。在试验设计中，只考虑单个响应变量的情况。试验设计基本概念介绍9MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis9ImprovePhase–DesignofExperiment----水平(level)为了研究因子对响应变量的影响，需要用到因子的两个或更多个不同的取值，这些取值称为因子的水平.试验设计基本概念介绍10MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis10ImprovePhase–DesignofExperiment----主效应maineffects和交互效应interactioneffects例题：AlowAhighBhigh130170Blow100120在农田试验中：A为灌溉（水少，水多）B为施肥（肥少，肥多）Y为产量图中可以看见优化的方向AB试验设计基本概念介绍交互效应？当一项因子对响应项的作用取决于另一因子的水平或设定时，我们说这两个因子存在交互效应。11MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis11ImprovePhase–DesignofExperiment----主效应maineffects和交互效应interactioneffects130100120170A-A+B-B+A的主效应=avg（A+）-avg（A-）=+30B的主效应=avg（B+）-avg（B-）=+40AB的交互效应=avg(（A+B+)+(A-B-）-avg（A+B-)+(A-B+）)=+10试验设计基本概念介绍12MeasurePhase–MeasureSystemAnalysis12ImprovePhase–DesignofExperiment----主效应maineffects和交互效应interactioneffectsABABy1--+1002+--1203-+-1304+++170M-230220250M+290...