DOE(試驗設計)田口方法Minitab操作案例,一看就會!

最近遇到很多複雜的問題是由多個原因（我們後面稱之為因子）共同作用而造成的。所以今天用幾分鐘時間介紹一個，比較簡單粗暴的DOE（試驗設計）----田口方法。田口設計沒有全因子試驗設計和部分因子試驗設計的理論性這麼強，卻是業界公認的成功捷徑之一。

話不多說，直接開幹： 

某公司為了設計一個多功能離合器系統，因變量（也就是我們常說的功能指標）：Y=扭矩（目標值40）

該離合器系統是一個多功能整合系統，為了使這個離合器系統正常工作，扭矩必須保持穩定。

 

在離合器扭矩保持穩定，這件事情上，有兩個噪音因子：

為了使我們設計出的產品在溫度和老化的影響下依然能夠穩定工作，我們在設計驗證階段就需要將其加入我們的試驗設計中。

 

同時，根據我們工程師的經驗以及前期的驗證，確定出影響離合器扭矩穩定工作的8個可控因子（因素）及其驗證水平：

這8個因子的各水平共有2*3*3*3*3*3*3*3=4374種組合，所有的組合全部進行試驗是難以想像的！而我們又迫切的想知道這8種因子如何組合能輸出最優的結果，這時，我們就需要祭出我們毀天滅地的質量工具----田口方法（使用田口方法在每種組合重複4次的情況下只需要做72次試驗！）

以下為手把手操作（不可能學不會的）：

第一步：通過以下路徑創建田口設計。

第二步：因為我們的因子中既有2水平又有3水平所以選擇混合水平，因子數總共是8個，故因子數選擇8。

第三部：點擊上一個界面中的設計，查到自己需要的試驗設計方案：2水平1個，3水平7個。

第四步：點擊確定，回到第一個界面再次點擊確定，試驗計劃表設計完成。

這裡的ABCDEFGH分辨代表上表中8個因子，其下面的123，分別代表對於的水平值。然後依據橫向配置進行試驗。

註：本試驗為了介紹信噪比加入了噪聲列，如工作中不需要可以簡化。

第五步：

將試驗結果（本例共進行72次試驗，工作中可適當減少因子和環境條件，試驗次數會大幅減少）填入結果欄中，實驗的環境分別為：T1N1（在低溫老化前）T2N1（在高溫老化前）T1N2（在低溫老化後）T2N2（在高溫老化後）。

第六步：點擊分析田口設計。

得出最終的試驗結果：

解釋：由於我們本次試驗的目的是為了獲得穩定的一組參數，我們選擇各因子水平的方法是從上圖或上表中選擇信噪比最大的一個水平（信號與噪聲的比值越大越穩定）從而得出以下組合：

最後我們再依據以上參數組合做一次預測：

第一步：打開預測欄。

第二步：全部選擇後，點擊水平。

第三步：將我們之前確定的組合輸入到右下角的水平數中。

第四步：點擊確定輸出預測值

解釋：依據我們從信噪比表中選擇的組合進行預測，信噪比為21.71、標準差為1.24處於較為穩定的狀態。均值表現為42，大於40滿足設計要求。

結論：

經過本次試驗設計，得出上表中的因子水平（參數）組合能夠使離合器：輸出扭矩達到目標值40，且在溫度和老化的變化過程中能夠保持穩定的狀態。

怎麼樣，簡單吧，輕輕鬆鬆找到最佳配方~

所以成功是有捷徑的，關鍵在於你擁有足夠多的方法和工具！