所謂DOE,就是一個精心設計的實驗,通過測試結果找出影響關鍵輸出結果的主要因素,然后通過控制這些因素來獲得期望的輸出結果。通常,DOE基于如圖1所示的系統,該系統包括以下基本要素:


 DOE的基本概念與一般步驟

圖1 


1、響應


系統的可測量輸出,通常是優化目標。定性或定量,但通常是定量指標。根據實際系統,可能會有一個或多個響應。


2.投入


系統的自變量,其變化通過系統的傳遞影響輸出結果,即系統響應。輸入有可控和不可控之分,根據不同的特性可以分為以下幾類:控制因子、信號因子和噪聲因子。


3.控制因素


系統的輸入是可控的,設計者根據需要選擇合適的參數,這是系統優化的輸入參數。


4.信號因子


作為控制因子的特例,一般只影響響應的均值,不影響其波動。設計人員可以通過調整信號因子來實現所需的優化平均值。


5.噪聲系數


一種不可控的系統輸入。通常有三個來源:外部因素、內部因素和系統老化。后面將結合具體案例詳細介紹各種來源的差異。


二、DOE的一般步驟


 DOE的基本概念與一般步驟

圖2 


如圖2所示,D0E一般包括五個步驟。每個步驟的主要目的和任務是:


1.規劃階段


主要是要明確:系統或產品服務的對象是誰?或者系統或產品使用或運行的環境是什么?系統或產品的主要功能是什么?實驗的目標是什么?系統優化的反應是什么?輸入系統中有哪些因素可以改變?每個選定的因素有多少個級別?你衡量因素之間的相互作用嗎?整個實驗的周期和預算是多少?


2.選擇測試表單。


主要確定:控制因素的數量;每個因素的水平;因素之間的相互作用;使用軟件選擇測試形式;測試順序是標準的或隨機的。


3.測試階段


主要任務:生成筆試計劃;與所有參與測試的人員溝通;親自參加實驗,至少前幾次;測試數據正確輸入計算機;標記不合理的數據。


4.分析階段


主要任務:找出影響r. Son的主要因素;哪些因素可以減少系統偏差;確定突出因素;是否有錯誤數據;優化系統。


5.驗證階段


主要任務:選擇因子配置進行驗證;確定驗證測試的數量:驗證結果的分析。


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