DOE实验设计培训教材

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S I G M A Version Nov 2002Page 上海盖普企业管理咨询有限公司6Sigma 实验设计课程规划?各节内容

?1.课程介绍

?2.实验设计介绍

?3.全因数

?4.部分因数

?5.实验设计规划

?6.案例

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Version Nov 2002Page 上海盖普企业管理咨询有限公司根本原因分析的两种方法

(Two method for root cause analysis)

1.用历史数据观察流程?散布图，进行图，控制图，分层(scatterplot/run

chart/control chart/deplay

?相关性，差异分析，回归分析(correlation/ANOVA/regression)

2.流程的实验，用一个规划好的方法变流程并

衡量结果

?实验设计

实验设计是有效率和有效果地探究许多流程变量（X ）和产出衡量或关键量点（Y ）的因果关系的一种方法。

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Version Nov 2002Page 上海盖普企业管理咨询有限公司使用历史数据的一些限制

some limitation when using history data

?记录常是不完整的(

?省略的变量（X ）

?缺少的值或观察数据

?包含数据惧错误?流程变量通常是有相互关系的

?重要变量可能没有变化得足够充分到能了解它们的影响的程度

?通常来就，必要数据不是立刻可得到的，获得正确数据是非常必要的。

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S I G M A Version Nov 2002Page 上海盖普企业管理咨询有限公司练习：确定最佳关键变量设

置-历史方法

目标:

了解到识别影响化学流程产量的关键变量的难点（30分钟）说明：

用下页的信息来设置一个衡量计划，从而发现能使流程产量最大化的各变量最好设置。

每个实验运行成本$2,000

你对初始调查的总体预算是$30,000

如果有足够的证据，另外有$50,000可用于将来的研究1.

确定在给定的不同标准内可能的变量组合总数2.

确定在现在预算内你可作出的变量组合总数3.

你会检验什么组合？4.你用什么策略来识别关键变量？

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S I G M A Version Nov 2002Page 上海盖普企业管理咨询有限公司练习：确定最佳关键变量设

置-历史方法

?练习：

?流程中的关键变量是：

?原料卖主。（A ，B ，C ）

?原料放进混合桶中的温度。（高，中，低）?在混合桶顶部的温度。（高，中，低）?在混合桶底部的温度。（高，中，低）?混合桶中的压力。（高，中，低）?桶中的原料量。（20,50,100,150公吨）?原料拿离混合桶的温度。（高，中，低）

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Version Nov 2002Page 上海盖普企业管理咨询有限公司识别关键变量-历史方法概要

?1.确定给定不同标准内可能的变量组合总数。

3x3x3x3x3x4x3=2,916个组合

?2.确定在现有预算内你可作出的变量组合数

?3.你会检验什么组合

?4.你用什么策略来识别关键变量?两个常用策略是

?一次一个因素

?一次多个因素

?

多数人由他们能作出的最佳猜测开始，然后一次改变一个变量。这就是我们多数人是学习实验的方法，这也是在工程学校中所教授的。?一次改变一个变量让你可看见这个变量的效果，但是可能导致额处时间和成本的浪费。

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Version Nov 2002Page 上海盖普企业管理咨询有限公司识别关键变量-历史方法概要?同时改变多种因素

?一次改变多种因素也是一个非常普通的实验方法?当小级做以下事时，他们常会选用这个方法

?集体讨论可能改进流程的方法。

?择优选用个人想法

?实施所有你一次可做到的高优先权想法。

?这个方法的问题

?你不知道什么样变化是对结果的改进负责的

?你或许把变量维持在减少你效力的水平上。

?了解每个变化的成本/收益事项是不可能的。

?这些方法是可用的，但是良好的实验设计会是更有效率及效力的方法。

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S I G M A Version Nov 2002Page 上海盖普企业管理咨询有限公司识别关键变量-历史方法概要实验设计

?很有代表性的，你对结果的直觉很砂会与设计好的实验结果相一致。你将发现你经常会学习某些高出或低于你直觉的事。

?这就是6Sigma 是有关什么的-使数据基于如何改进流程的决定

?设计良好并以统计为基础的实验可提供高质量，含大量信息的数据

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S I G M A Version Nov 2002Page 上海盖普企业管理咨询有限公司实验设计的介绍?实验设计是一种组织我们的思想，从而检测我们确信对关键质量点有影响的X 变量的方法。

?它在6Sigma 中的目标主要是识别重要的少数因素，知道并了解关键流程变量对关键质量点的影响。

?实验设计基于由以下获得的知识：

?分析流程业绩表现

?了解变量间的关系

?制定有关根本原因的假设

?实验设计帮助我们检测这些假设，以核实并了解流程中所做的改进。

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S I G M A Version Nov 2002Page 上海盖普企业管理咨询有限公司实验设计?确定流程和产出衡量之间的关系

?识别差异的“重要少数”来源

?提供“重要少数据”对回应变量（关键质量点）影响的衡量。

?提供比一次检测一个因素更有效的衡量和更高质量的数据

?最小化你必须执行的检测次数

目标：提高发现“重要少数”的可能性

“为确定在你干涉流程时会发生什么事，你必须干涉流程，非凡不是被动观察它”——George Box

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S I G M A Version Nov 2002Page 上海盖普企业管理咨询有限公司使用统计设计实验的好处?

检测的系统方法?

发展高质量的数据?

评估大量变量?

控制有损害的变量?

对效果的定量估计?

不确定性的衡量?有效力和有效率的数据使用

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