天行健咨詢:基于奶油布丁參數(shù)理解DOE試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)計(jì),英文DOE Design of Experiments,簡(jiǎn)稱DOE。
為了深入淺出學(xué)習(xí)DOE,我們就以以做奶油布丁為例吧,先看一下基本的配方:

因子:設(shè)置在不同水平以觀察其對(duì)輸出影響的過(guò)程輸入變量。
配方里的每一項(xiàng),也就是DOE里的因子。牛奶、糖、淡奶油、蛋黃、雞蛋,再加上兩個(gè),也就是烘烤溫度,和烘烤時(shí)間
- 因子可以是定量或定性的。
水平:因子的設(shè)定值,是在實(shí)驗(yàn)中所檢驗(yàn)因子的門限(或條件)。
- 大多數(shù)實(shí)驗(yàn)在2或3個(gè)水平上檢驗(yàn)因子。
“-” 或 “-1” 表示因子的低水平。
“+” 或 “+1”表示因子的高水平。
或者
“1” 表示因子的低水平。
“2” 表示因子的高水平。
單因子分析:
如果所考察的因子只有一個(gè);比如這里,配方、烘烤時(shí)間都不變,每次只調(diào)整烘烤溫度,分別為160 ℃,180℃,200℃

兩因子分析:
如果在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中需要同時(shí)考察兩個(gè)因子A與B,并設(shè)因子A有r個(gè)水平,因子B有s個(gè)水平,這時(shí)共有n=rs個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)條件,有n個(gè)總體。

輸出因變量 Y: 作為試驗(yàn)結(jié)果衡量的輸出,并用以判斷因子的影響
平時(shí)進(jìn)行試菜時(shí),有打分表,比如對(duì)色澤、氣味、可接受度分別打分,這里為了簡(jiǎn)化,直接按100分為滿分,進(jìn)行衡量。
關(guān)于實(shí)驗(yàn)輸出Y,多說(shuō)兩句,
1. ?在計(jì)劃一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)時(shí),要確定的第一項(xiàng)內(nèi)容是將什么作為實(shí)驗(yàn)輸出 (Y)來(lái)衡量。
2. 可能情況下盡量選擇單一輸出衡量。這也是剛才我們說(shuō)不單獨(dú)把色、香、味用作輸出的Y。
3. ? 輸出因變量(輸出衡量的)應(yīng)與試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)有關(guān)。改進(jìn)輸出應(yīng)該改進(jìn)CT的特性。
4. ? ?一旦確定了輸出衡量尺度,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)提問(wèn)“哪些因子X(jué)s會(huì)影響該輸出? ”
5. ? 要注意的是,進(jìn)行真實(shí)項(xiàng)目的DOE時(shí),盡可能使用與過(guò)程功能直接相關(guān)的輸出。當(dāng)必須使用問(wèn)題或缺陷的衡量尺度時(shí),注意要使用可變數(shù)據(jù)。
屬性數(shù)據(jù)(如計(jì)算缺陷等)對(duì)DOE來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)無(wú)效輸出,因?yàn)樗?/p>
為評(píng)估因子影響所提供的細(xì)節(jié)不充分;
經(jīng)常產(chǎn)生難以復(fù)制的結(jié)論;
需要大樣本。
有了以上所講的基礎(chǔ),我們就比較好理解DOE試驗(yàn)設(shè)計(jì)了。