响应曲面
包括中心复合设计和 Box-Behnken 设计。
混料
包括单纯形质心设计、单纯形格点设计和极端顶点设计。
田口
包括两水平设计、三水平设计、四水平设计、五水平设计和混合水平设计。
您可以根据试验要求选择适当的设计。请从统计 > DOE菜单中选择设计。您也可以通过选择工具 > 工具栏来打开适当 的工具栏。在您选择此设计及其功能后,Minitab 会自动为您创建设计并将其存储在工作表中。
选择设计
您要创建一个因子设计,以检查两个因子(订单处理系统和包装过程)之间的关系以及准备出货订单所需的时间。 1. 选择文件 > 新建,选择Minitab 项目,然后单击确定。 2. 选择统计 > DOE > 因子 > 创建因子设计。
在 Minitab 中创建设计后,仅启用了两个按钮,分别是显示可用设计和设计。其他按钮将在您完成设计子对话框之 后启用。
3. 单击显示可用设计。
对于大多数设计类型,Minitab 会在显示可用设计对话框中显示所有可能的设计和所需试验运行数。 4. 单击确定返回到主对话框。
5. 在设计类型下,选择两水平因子(默认生成元)。 6. 在因子数中,选择2。
7. 单击设计。
子对话框顶部会显示可用于该设计类型的设计以及您选择的因子数。在此示例中,由于您执行的是具有两个因子 的因子设计,因此只有一个选项:具有四个运行的全因子设计。有 2 个因子的二水平设计具有 22(或四个)可能 的因子组合。
8. 在角点的仿行数中,选择3。 9. 单击确定返回到主对话框。
剩余按钮现已启用。
输入因子名称并设置因子水平
在分析输出和图形上,Minitab 将因子名称用作因子的标签。如果您没有输入因子水平,则 Minitab 会在 –1 处设置低水 平,在 1 处设置高水平。 1. 单击因子。
2. 在因子 A 的行中,在名称下,输入订单系统。在类型下,选择文本。在低下,输入新。在高下,输入当前。 3. 在因子 B 的行中,在名称下,输入包装。在类型下,选择文本。在低下,输入 A。在高下,输入 B。
4. 单击确定返回到主对话框。
随机化和存储设计
默认情况下,Minitab 会随机化所有设计类型的运行顺序,田口设计除外。随机化有助于确保模型符合某种特定的数据 统计假设。随机化也有助于降低研究中不包含的因子的效应。
设置随机数生成元基数可以确保每次创建设计时都可获得相同的运行顺序。设置此基数对演示目的有帮助,并且可创 建在此示例中使用的相同运行顺序。 1. 单击选项。
2. 在随机数生成元基数中,输入 9。
3. 验证是否选中了将设计存储在工作表中。 4. 在每个对话框中单击确定。
查看设计
每次创建设计时,Minitab 都会将设计信息和因子存储在工作表列中。
1. 最大化工作表,以便查看典型设计的结构。您也可以打开入门文件夹中的工作表试验设计.MTW。包含此设计和相 应数
据。
运行序列 (C2) 指示收集数据的顺序。如果您不随机化设计,则标准序和运行序列是相同的。
在此示例中,由于您没有添加中心点,或将运行置入区块中,Minitab 会将 C3 和 C4 中的所有值设置为 1。您输入的因 子将存储在 C5 (订单系统) 和 C6 (包裹) 列中。
备注 您可以使用统计 > DOE > 显示设计来在随机显示和标准顺序显示之间以及编码显示和未编码显示之间来回切换。要更改因子设置或名 称,请使用统计 > DOE > 修改设计。如果只需要更改因子名称,可以直接在工作表中输入这些名称。
将数据输入到工作表
执行试验并收集数据后,可将数据输入工作表中。您测量的特征称为响应。
在此示例中,您测量了准备出货订单所需的小时数。您可从此试验中获得以下数据: 14.72 9.62 13.81 7.97 12.52 13.78 14.64 9.41 13.89 13.89 12.57 14.06 1. 在此工作表中,单击 C7 的列名称单元格,然后输入小时数。 2. 在小时数列中,输入如下所示的数据。
您可以在任何列中输入数据,但包含设计信息的列除外。您也可以为试验输入多个响应,每列一个响应。
备注 要打印数据收集表单,请选择文件 > 打印工作表。验证是否选中了打印网格线。在试验期间,请使用此表单记录测量结果。
分析设计
在创建设计和输入响应数据之后,您可以根据这些数据拟合模型,并生成图形来评估效应。使用拟合模型和图形中的 结果可以确定哪些因子对于减少准备出货订单所需的小时数至关重要。
拟合模型
由于此工作表包含因子设计,因此,Minitab 启用了DOE > 因子菜单命令、分析因子设计和因子图。在此示例中,您首 先拟合了此模型。
1. 选择统计 > DOE > 因子 > 分析因子设计。 2. 在响应中,输入小时数。
3. 单击项。验证A:订单系统、B:包装和 AB 在所选项框内。
在您分析设计时,总是使用项子对话框选择要包含在此模型中的项。您可以通过使用箭头按钮添加或删除因子和 交互作用。使用这些复选框可将区组和中心点包含在此模型中。 4. 单击确定。 5. 单击图形。
6. 在效应图下,检查Pareto和正态。
效应图只在因子设计中可用。用于验证模型假设的残差图可对所有设计类型显示。
7. 在每个对话框中单击确定。
Minitab 拟合了您在项子对话框中定义的模型,将分析结果显示在会话窗口中,然后将此模型存储在工作表文件 中。在您确定可接受的模型之后,您可以使用此存储的模型执行后续分析。
确认重要效应
您可使用会话窗口输出和两个效应图来确定哪个效应对您的过程而言非常重要。首先,请查看会话窗口输出。 因子回归: 小时数 与 订单系统, 包裹
方差分析 来源 模型
自由度 Adj SS Adj MS F 值 P 值
3 53.894 17.9646 40.25 0.000