【讨论】试验设计和试验数据分析 (Design of Experiment)

Daniel1588

本人正在学习和使用试验设计以及试验数据分析，想就这个话题与各位同行交流讨论，以便互相学习，共同提高。
  
其实这个话题在本论坛里已经有人提出过，但是所讨论的东西好象还没有涉及实质性的内容，我个人认为试验设计以及试验数据分析是试验技术的重要组成部分，所以把这个话题再提出来，想以此抛砖引玉！
  
1. 想了解一下试验设计技术的教学及应用情况。
  
国外高校一般会给高年级工科学生以及研究生开设试验设计这门课，不知道国内的情况如何。反正我在大学是从来没学过，后来在单位从事试验工作时也没接触过。不知道各位同行对试验设计的现状了解吗? 一般使用哪个教学软件?
  
2. 为什么要使用试验设计和试验数据分析技术?
  
传统的试验工作一般是每次只改变一个变量(试验参数:如温度)，其它的变量都保持不变，然后比较两者试验结果(比如:电阻值)。这样一般能得到因变量和自变量之间的线性或非线性关系。它的缺点是: 试验工作量大，不能得到变量之间的相互影响，试验结果不能明确地表述。
  
使用试验设计技术能够让多个变量同时改变，能大大节省试验费用，能得到各变量之间的相互作用，能较精确获得试验对象的模型，从而能更好地分析试验结果。
  
3. 试验设计和数据分析的工作步骤
  
简单地概括为: 试验设计-----试验进行-------数据分析
  
--试验设计是指分析试验对象以及现有资源，选择合适的试验类型，是最重要的一个环节。
  
--试验进行指完成所设计的试验。
  
--数据分析是按照所选的试验类型对试验数据进行相应的分析，并得出结论提供给决策者。
  
   

xyyvupe

试试minitab 吧

hotbaby

我们也是，只讲正交试验，软件也不用
搞得我们也迷迷糊糊

formyjoy

在结构方面的参数优化和DoE可以试试Altair公司的HyperStudy。

moonbay

新版nastran 2004终于提供了doe功能。matlab也提供doe函数。其实doe自己就可以编程序实现。个人觉得isight提供的doe功能最完整。

vincent8228

我实验用过正交试验，我用浙江大学唐启义开发的DPS软件处理的数据，用的还行！有些地方不够人性化。这个软件很小！不像国外的SPSS SAS等，功能还行！

yymaverick

偶也是主要用正交分析加上相似理论，数据分析用SPSS做过，觉得挺不错的。

elitepeace

我用STATISTICA软件的，这款软件专门有Design of Experiment模块

FreddyMusic

This web appears professional.
http://www.isixsigma.com/tt/doe/

Also Wiley provides a learning book online.
I wonder, if someone can upload a complete Zip file to Simwe FTP ?
http://www.wiley.com/college/engin/montgomery316490/wave_s.html

[ 本帖最后由 FreddyMusic 于 2006-7-14 01:24 编辑 ]

Daniel1588

以下是一些具有试验设计模块的软件及提供测试版软件下载的网址:

1) Cornerstone, www.brooks.com
2) Design-Expert, www.statease.com
3) JMP, www.jmp.com
4) Minitab, www.minitab.com
5) Modde, www.umesoft.de
6) Statgraphics, www.statgraphics.com
7) Statistica, www.statsoft.de
8) Stavex, www.aicos.com
9) Xsel, www.crgraph.de

yyc501

mintab比较好用，如果你想深入了解的话，可以看一些品质资料，如田口设计、全因子设计、半因子设计以及shanning design，这样你看完后，可以按照原理自己设计实验方案、得出实验结论

[ 本帖最后由 yyc501 于 2006-7-19 22:01 编辑 ]

jiangxiwu

DOE一般有以下五个基本步骤：
（1）确定试验目的。例如,想确定那个变量对系统影响最大。
（2）为系统选择你想考察的因素集,并设计某种方法来测量系统的响应。
（3）确定每个因素的值,在试验中将因素改变来考察对试验的影响。
（4）进行试验,并将每次运行的系统性能记录下来。
（5）分析在总的性能改变时，哪些因素对系统的影响最大


在ADAMS中大致步骤如下：建立设计变量->建立响应（目标）->仿真后进入ADAMS/Insight->设置因素集和响应->选择试验策略->创建工作矩阵->运行试验->结果分析->优化结果->发布结果。

FreddyMusic

原帖由 Daniel1588 于 2004/4/19 01:58 发表
2. 为什么要使用试验设计和试验数据分析技术?
  
传统的试验工作一般是每次只改变一个变量(试验参数:如温度)，其它的变量都保持不变，然后比较两者试验结果(比如:电阻值)。这样一般能得到因变量和自变量之间的线性或非线性关系。它的缺点是: 试验工作量大，不能得到变量之间的相互影响，试验结果不能明确地表述。
  
使用试验设计技术能够让多个变量同时改变，能大大节省试验费用，能得到各变量之间的相互作用，能较精确获得试验对象的模型，从而能更好地分析试验结果。
  
...

这还是有条件的，当确实需要这样做时，并且变量很多大于 3 个时。

DOE 的 多变量让 在准备这些不同变量的试验品上将花费很大的精力和时间。

还有如何选取，这些变量也是问题 ？ 可能有的变量最初并未顾及到。

你们谁实际使用过DOE 方法，可以谈谈体会。

menyueqi

不错的帖子，我做振动高温试验，后续的是试验数据分析。但若是有软件能够设计试验，那是最好的呀。以后跟大家学习呀。

menyueqi

各位都是设计什么样的试验呀，设计过实际试验么，谈谈体会呀

MechTest

跟一个mintab 中对DoE的说明

gouxg

个人认为DOE的应用严重依赖于所应用的环境和人的知识经验水平。

magtsp

本人是做试验台架的，实际项目做过很多，一般是客户提出试验方案，我们做设备。实际上最近对数据处理这一块比较感兴趣。一直没有找到多少有用的东西。大家在这里可以多交流一下。