DOE试验设计培训课程-中科信软培训

DOE试验设计培训课程

DOE试验设计培训课程大纲

一、培训目标

1. 培训目标

· 掌握DOE核心原理与方法，能够独立设计高效实验方案

· 理解因子筛选、优化及稳健性设计的逻辑与工具应用

· 学会通过数据驱动决策，减少试验次数并提升结果可靠性

· 运用DOE解决实际生产中的参数优化、质量改进等问题

二、培训内容与模块设计

模块1：DOE基础理论与规划

· 内容

· DOE的核心价值与适用场景（研发、工艺优化、失效分析）

· 试验设计的基本术语（因子、水平、响应变量、交互作用）

· 试验设计三原则（随机化、重复、区组化）

· DOE实施流程（问题定义→因子筛选→全因子/部分因子设计→优化）

· 案例：某新材料配方开发中DOE规划缩短研发周期案例

模块2：因子筛选与部分因子设计

· 内容

· 因子筛选方法（Plackett-Burman设计、分数因子设计）

· 混杂与别名结构解析

· 分辨率选择（III/IV/V级设计）

· 部分因子设计实战（以8因子3水平为例）

· 案例：半导体蚀刻工艺关键参数快速筛选案例

模块3：全因子设计与交互作用分析

· 内容

· 全因子设计矩阵构建（2k/3k设计）

· 主效应与交互作用图解析

· 方差分析（ANOVA）在DOE中的应用

· 残差分析与模型验证

· 案例：注塑成型工艺参数对产品翘曲影响的全因子分析案例

模块4：响应曲面法（RSM）与优化设计

· 内容

· 中心复合设计（CCD）与Box-Behnken设计对比

· 二阶模型拟合与等高线图解读

· 最优参数区域定位（爬山法、等高线法）

· 稳健性设计（田口方法与DOE结合）

· 案例：化工反应釜温度与压力对产率的响应曲面优化案例

模块5：混料设计与特殊场景DOE

· 内容

· 混料设计原理（比例约束下的配方优化）

· Simplex-Lattice与Simplex-Centroid设计

· 约束混料与极端顶点设计

· 裂区设计、重复测量设计等复杂场景应用

· 案例：食品配方中多种成分比例对口感影响的混料设计案例

模块6：DOE软件实操与结果解读

· 内容

· Minitab/JMP软件操作（设计生成→数据分析→可视化）

· DOE报告撰写规范（目标、方法、结果、结论）

· 常见错误规避（因子水平设置不合理、样本量不足）

· DOE与SPC、MSA的联动应用

· 案例：医疗器械涂层厚度均匀性DOE改进项目软件实操案例

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