试验设计（田口法）方法与实操

课程背景： 

很多制造型企业在开发新技术，新产品和新工艺的时候，面临着如下问题和困惑：工程师对于在设计过程中的很多影响因素，如何判断哪些是影响设计指标的关键影响因素，各影响因素对于设计指标的影响程度如何，各关键影响因素的最佳参数组合是什么？

传统的做法是工程师按照自己的经验来设计试验，不断通过试错来逼近想要的设计指标。往往会花费巨大的试验成本，很长的时间来进行试验。最终得到的结果也不能确定是否最佳的设计参数。

试验设计（DOE）提供了一种科学有效的方法来解决这个问题。其原理是通过数理统计的方法，科学地设计不同影响因素及其不同大小水平的排列组合，得到合理的试验样本安排。然后再通过分析试验数据，得到不同因素的交互影响关系以及不同因素的影响排序，进一步试验和分析得到满足设计指标的最佳设计参数。这个方法保证了各因素得到全面的评估，得到的结果是最优解决方案之一，同时极大程度地降低了试验的成本和花费的时间。帮助企业在新技术，新产品和新工艺开发上缩短研发周期，提高研发效率。

田口法是DOE众多类型里面应用较广的一种方法，该方法使所设计的产品质量稳定、波动性小，使生产过程对各种噪声不敏感。在产品设计过程中，利用质量、成本、效益的函数关系，在低成本的条件下开发出高质量的产品。降低产品质量对制造过程中的各种干扰因素的敏感度。是特别适合于制造型企业的一种DOE方法。

近年来越来越多的中国企业开始了解并相继使用了DOE这个工具，行业涉及电子、通信、软件、自动化、集成电路、机电设备、材料、食品、日化、医疗等，尽管这些企业规模大小不一、行业领域各异，但多数均在不同程度上取得了良好的收效。

课程收益：

l 系统掌握田口法（正交试验）的基本理论，学习正交试验表的类型和使用方法

l 系统掌握田口法（正交试验）的数据计算方法和数据分析方法，掌握最佳组合与最适组合的推算方法

l 系统学习试验设计过程的具体操作步骤和技巧，掌握田口法（正交试验）的完整使用方法

l 学习使用Minitab来进行田口法的具体操作和分析方法，让学员掌握一个好用的数据分析软件

课程时间：共5讲，2小时5分钟

课程对象：研发经理，工程经理，品质经理，研发工程师，工艺工程师，品质工程师等企业技术人员

课程大纲

引言：DOE是什么？和我们有什么关系？为什么要学习DOE？

第一讲：了解工具—DOE的优点及特点

1. DOE的含义与发展历程

2. 试验方法的分类

3. 传统试验方法的缺点

4. DOE可以达成的目标

分享：DOE在不同领域的用途及DOE的分类

5. DOE的使用要求

1) DOE的使用时机

分析：DOE实验过程应避免的情况

2) DOE应遵循的三个原则

3) DOE的执行策略

6. DOE基本术语—指标、因素、水平、主效应与交互作用

分析：如何选择和确定因子及水平

第二讲：巧用方法—田口法（正交试验法）的操作

1. 田口法（正交试验法）介绍

2. 正交试验法特点与工具运用

1) 选用正交试验表的原则

2) 正交试验法的优点

3) 正交试验法的用途

4) 如何使试验设计更加经济

5) 指标的特性介绍--静态特性、动态特性

6) 填写正交试验表的步骤

7) 填写正交试验表的要点

案例：不同的正交试验表填写方法

3. 正交试验法的操作步骤

4. 试验设计过程中的要点

5. 正交试验法的实施与结果分析

1) 执行试验

2) 试验执行过程中的要点

3) 试验结果分析

6. 验证试验结果及验证试验过程中的要点

7. DOE的使用限制

8. 成功进行DOE的十个窍门

第三讲：善用工具——使用Minitab进行DOE数据分析

1. DOE常用工具软件介绍及优缺点对比

2. 使用Minitab进行正交试验的实际案例操作演示

3. DOE在实操过程中存在的8个普遍问题及其解决方法

讲师介绍

李健

研发体系与项目管理实战专家

广东工业大学材料科学与工程硕士

美国项目管理协会PMP®认证

曾任：达瑞电子（上市）|研发总监

曾任：奥迪威传感（上市）|技术总监

曾任：新能德科技（全球新能源企业500强）|产品开发部资深经理

18项专利第一/第二发明人——超声波传感器、直流压电式风扇、一种带开关的防漏液的微孔雾化装置、一种注塑成型包布工艺以及产品外壳等

15+年企业培训讲师——擅于问题分析与解决、研发项目管理等课程，累计培养了100+位优秀储备人才，并获得企业金牌讲师荣誉

*实战经验：

李健老师一直深耕于研发一线，熟知企业研发全流程管理的一整套应用体系

☞ 明晓研发人员的选育用留及研发人员必备技能：

→ 统筹把关企业的研发人员招聘、岗位分配、绩效管理，累计引进了100+位优秀研发人员

→ 为企业引入自动化生产管理方式，协调人员与自动化的比重，成功提高生产效率提升20%+

☞ 熟稔企业从生产体系搭建到产品上市营销全流程的事项管理：

→ 主导了4家千余人规模企业从0到1搭建/优化研发体系，提高企业研发能力与效率

→ 善于剖析市场，抓准客户需求进行研发，成功主导研发了300+款产品（超10个品类）

☞ 拓展企业“走出去与引进来”并行的研发战略：

→ 曾与南京大学声学研究所等5家外部机构合作共同开发产品，明晰合作研发流程管理

→ 曾应邀出席了中国计量协会热能表工作委员会（国家质检总局批准成立）、国际传感器协会等机构举办的论坛活动发布公司研发产品的应用

实战经验：

李老师深耕在科技研发公司，其中12年任职于外企公司，曾主导企业0到1搭建/优化企业研发管理体系，带领数百人大团队开展公司项目，有丰富的项目管理与团队建设经验

01-主导科日超声电子从0到1建立产品模块化标准化（导入PLM管理系统，实施自动化、智能化生产项目等），并针对研发人员进行专业辅导，搭建技术中心知识库，带动企业更高效投入产品研发线。

成果：实现企业生产效率较之前提升20%，成功实现产品量产，并在量产同年实现3千万销售额。

02-组建新能德公司的MRD生产制造技术研发部门，并为研发部、工程部进行DOE课程培训，帮助企业建立跨部门IPD产品开发模式，实施SMT、电焊等工艺升级优化新产品开发流程。

成果：将公司研发团队由最初10+人拓展为100+人团队，通过优化流程将生产效率提升30%，顺利通过了摩托罗拉客户的现场审核，拿下订单。

03-主导达瑞电子从0到1搭建研发部门，完善公司项目管理流程制度，组织研发部门进行《研发项目管理与流程优化》培训，并主导公司和南京大学声学研究所合作创新行业内对耳套材料和结构设计进行系统研究，指导研发团队进行技术和产品开发项目攻关。

成果：带领团队一年内申请了15项专利（其中10项发明专利），建立了企业项目管理体系，通过技术培训，使新产品开发项目