DOE操作作業(yè)指導書

1、DOE操作作業(yè)指導書 (ISO9001 : 2008 )修訂記錄項次申請單 編號修訂 日期修訂 頁次修改內容修改后 版本適 用 部 n 會 簽營銷中心技術部模具部口財務中心行政中心 ISO事務所品質部生產部 PM熨采購課外協課倉庫課壓鑄課沖壓課研磨課高光課包裝課口知識產權組注:請于適用部門方格內涂'；并由相關部門負責人會簽。文件編號QMS-W-03-10版本A/0印章處：此文件蓋有紅色“受控文件” 的印章，則是正式文件，任何 員工不得私自影??！請妥善保管好正式文件！制定部門技術部總頁數5頁制定日期審核日期核準日期DOE操作作業(yè)指導書1 .目的：為了優(yōu)化產品和過程設計、加速設計開發(fā)周期、

2、降低開發(fā)成本、改善從開發(fā)到制造過造的產品 轉換和解決制造問題而需要使用 DOE方法時起到有效的指導作用，從而以最低的試驗成本取得卓 越產品性能2 .范圍：適用于公司在產品開發(fā)與制造過程需要通過試驗來進行確認工藝或改善品質時3 .職責：3.1. 技術部：負責主導DOE的策劃、設計與實施3.2. APQP小組或QCC小組：負責DOE的實施3.3. 品質部:協助試驗中測量及提供測量工具3.4. 生產部門：協助APQP小組進行試驗4 .定義：4.1. DOE: Design of Experiments （實驗設計）-是一組規(guī)劃好的針對響應變量的實驗，其輸入 因子用一個或多個具備 2個（或更多）水平，

3、通過實驗設計可以：a.決定是否任何一個因子或因子 組合是顯著的；b.定義預測公式；c.有效最優(yōu)化；d.快速尋找并決定過程改進行動；e.創(chuàng)建用于分 析的顯著事件.4.2. 全因子實驗設計：是將每一個因子的不同水平組合做同樣數目的實驗.適用因子數（一般在4因子以內）和水平數均不多的實驗或每次實驗成本不高的場合，需獲得較精確的分析結論的實驗.4.3. 部分實驗設計：是從全因子實驗組合中仔細選擇有代表性的子集進行實驗.適用有大量的因 子（一般7個以上）需要去調查確認，進行全因子實驗不可行，或者資源消耗過大，或者時間浪費太 大；可用于為后續(xù)實驗設計確定關鍵的影響因子.4.4. 節(jié)選因子：是一種與部分實驗

4、設計類似的實驗設計方法，不同的是它的分辨率等級為田級（部分因子實驗設計有若干種分辨率方案可供選擇），它的因子可以達到47個。適用于實驗初期對大量的可能因子進行節(jié)選，以從中發(fā)現關鍵的少數因子。4.5. 中心復合實驗設計：是在2水平全因子和部分實驗設計的基礎上發(fā)展出來的一種實驗設計版本：A/0文件編號：QMS-W-03-10DOE操作作業(yè)指導書方法，通過對2水平實驗增加一個設計點（相當于增加了一個水平），從而可以對評價指標和因子 間的非線性關系進行評估.適用于在需要對因子的非線性影響進行測試的實驗.4.6. Box-Behnken實驗設計：是一種評價指標與因子間的非線性關系的一種實驗方法 .和中心

5、 復合設計不同的是它不需要連續(xù)進行多次實驗，并且在因子數相同的情況下，Box-Behnken實驗 組合數比中心復合實驗少因而更經濟.適用于在需要對因子的非線卜t影響進行研究時的實驗 .4.7. 田口實驗設計：利用正交表的原理，通過實驗設計將過程或產品變差降至最低或使過程、 產 品對噪聲因子的敏感性降至最低.適用于在一組動態(tài)實驗中同時研究大量的控制因子 （可達31個 因子，水平數可達5個），以發(fā)現使理想模型中偏差最小的因子和水平組合 .4.8. 因子：在實驗中卒&入變量，通俗地說就是影響實驗結果的原因.4.9. 可控因子：對實驗輸出結果有強相關影響的因子.4.10. 噪聲因子：對實驗輸出

6、結果有弱相關影響的因子，即會對輸出結果有輕微影響但基本可在本 次DO改驗中忽H&的因子.4.11. 水平：因子的取值,即在實驗中各因子的設定參數值.4.12. 回應值：同一因子同一水平中所有實驗輸出結果的均值 ，按照期望目標值通過回應值可以找 出該因子的最佳水平值.4.13. 相關性:是對因子與輸出結果之間關系強度的度量，通過相關圖表我們可以非常直觀地觀察 分析并判斷出該因子是否屬可控因子.5 .作業(yè)內容：5.1. 實驗主題的選定：在產品設計過程與制造過程需要通過系列實驗來確定各種目標或提升品 質能力時均可作為展開DOE的主題.5.2. 選題理由（目前狀況）:通過確認歷史數據或收集現場

7、數據確定目前的過程能力.5.3. 確定期望目標：確定通過DOE實驗改善后期望達到的目標值，并標明屬于望大值、望目值 與望小值之中哪種.5.4. 確定收集實驗目標值的方式與方法.5.5. 制定DOE計劃表：至少包括：項目負責人及部門，項目名稱，制訂與完成日期，DOE目標值， 目前狀況等內容.版本：A/0文件編號：QMS-W-03-10DOE操作作業(yè)指導書5.6. 確定影響輸出結果的因子：APQP小組或QCC小組可利用特性要因圖或相關實驗來確定對 影響輸出結果的因子，同時區(qū)分為可控因子與噪聲因子（用全因子實驗法時可不區(qū)分）,確定可控 因子后還要分析判定各因子之間是否有交互作用 .5.7. 確定因子

8、水平數：對確定的可控因子確定水平數（一般一次DOE的每個因子水平數為2個< 即在水平范圍內即最大值與最小值 >,最多不要超過5個，如水平數太多可分解為多個 DOE來進 行），同時確定噪聲因子的實際取值.5.8. 選定實當方案：根據確定的因子數及其水平數，再結合實驗成本及改善時間等種因素，評估 適用全因子實驗設計、部分實驗設計、節(jié)選因子、中心復合實驗設計、Box-Behnken實驗設計、田口實驗設計中哪一種實驗設計；確定實驗方法后，再利用Minitab等軟件設計好實驗計劃與步 驟.5.8.1.打開Minitab使用界面（如下圖），選擇所需的實驗設計方案5.8.2.利用Minitab生

9、成實驗方案:5.8.2.1.點擊所選擇的實驗方案文件編號：QMS-W-03-10版本：A/0DOE操作作業(yè)指導書3 licit mb - *踴普-工f| J； 的©過*勝:'生科CU£票0打當本蛀正閭歸用再生分后皿 q嗎曰x乍 口已用 a甌0壇二曲面由f犀0)w 匚11匚I?由口中利律用口情濘G：5.8.2.2, 選擇水平與因子數周口餓計謾計期型日不水平設汗！ ss n-Biiareii，*一F*r 3水平設計L 4水平設計L 5水平也計I 廣溫臺水平詼十也)至至至至至2 2 2-2-2(C ,(31個因子1 13個因子。S個因子5 &個因子1 26個因子2

10、因子數0) i顯不可用設計CL) r選項區(qū)都助確京越)取消5.8.2.3,選擇實驗設計次數口諛計一設計5.8.2.4.生成實驗方案：實驗設計中哪一種實驗設計；確定實驗方法后，再利用Minitab等軟件設計好實驗計劃與步驟.版本：A/0文件編號：QMS-W-03-10DOE操作作業(yè)指導書5.9. 驗證測量系統(tǒng)：對需要進行的實驗中所需要使用的測量工具與方法評估及確認，必要時可采用MSAf法以確保實驗過程中所取得的數據是真實可靠的.5.10. 實驗準備：在實驗前協調各相關部門對實驗中所需的人員、材料、設備、場所、資金等準備好并安排到位.5.11. 進行實驗：按照制定的實驗方法展開實驗，在實驗中要確保

11、每次實驗的條件都相同且符合 要求，同時將測試到的實驗輸出結果記錄到對應的實驗方案中.5.12. 分析數據：對通過實驗取的數據進行分析處理，計算出各因子的回應值、相關性等圖表；然 后分析這些圖表識別出主要影響因子，確認取得最好輸出結果的因子水平組合，最后預測出這個 組合能達到的目標值（全因子實驗設計中無需進行此預測）5.13. 確認實驗：按照分析出最好的因子水平組合進行實驗，并取得實驗輸出結果，如與預測值基 本吻合則此次DOE實驗是成功的；如果取的輸出結果與預測值相差較遠 ，需認真分析與查找 DOE實驗與確認實驗試驗中是否存在差異 ，如有差異排除差異后重新進行實驗；必要時宣布此 次DOE實驗設計失敗，然后重設計新的DOE.5.14. 修訂指導文件固定條件：將通過實驗得到的最優(yōu)因子水平，增/改到產品作業(yè)指導或控制計 劃等相關指導性文件