基于DOE试验设计提高磁鼓电机输出力矩

某厂工程师以这个水平做依据，对电机质量进行调查，不合格率为23%。决定利用DOE试验设计，提高电机的输出力矩。

步骤1：明确品质改善和试验目的

本试验目的是提高磁鼓电机的输出力矩。

步骤2：选择响应变量

注意区分指标的三种情形--望小-望大-望目这是正交实验也是田口方法的特点。本例用输出力矩作为考察指标，是一个望大特性，要求越大越好。

步骤3：确定因子及水平

工程人员分析认为，影响输出力矩枢要有3个因素：充磁量、定位角度及线圈匝数，根据以往经验，分别确定了三个水平，列表。

步骤4：制定实验计划

可选择L9（34），从统计软件可直接获得：

步骤5：进行试验，测定试验结果

试验的要点：

试验的顺序应当随机化；

每次试验的环境条件基本相同；

确定样本大小：计量数据3个，离散数据50；

不仅记录响应数据，还应包括环境数据；

确保计量系统可信（MSA）；

填列数据时要仔细，不要错位。

步骤6：建立模型，分析数据

分析数据，就要事先建立数学模型--这是DOE方法的基本策略；

本步骤要做两件重要的工作：A、通过计算整理，编制“均值分析表”；B、手工绘制一份“主效应图”。

步骤7：分析数据，作出试验结论

选优准则：

若是望大特性：则取最大响应所对应的水平；

若是望小特性：则取最小响应所对应的水平；

若是望目特性：则取适中响应所对应的水平。

工程推断：

1）显著因子排列： B - A - C

2）最优因子水平组合：A2  B2  C3

最佳工艺设置：充磁量 1100： 定位角度 11； 线圈匝数 80