试验设计分析与改进

图书标准信息

• 作者 马义中；马妍；林成龙
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2023-09
• 版次 31
• ISBN 9787030740670
• 定价 58.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 332页
• 字数 488.000千字

【内容简介】

高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。如何把质量设计到产品和服务中，试验设计与分析是最有效的方法和技术。本书的主要内容包括：试验设计简介，经典试验设计与分析，经典试验设计的拓展，响应曲面试验设计与分析，田口方法，混料设计，波动源的探测和分析，其他试验设计与分析，计算机试验设计简介，计算机试验设计与分析等。

【目录】

第1章 试验设计简介 1 
1.1 波动理论.1 
1.1.1 波动的概念 1 
1.1.2 波动产生的原因 2 
1.1.3 随机波动的统计规律性 3 
1.2 新的质量损失原理 5 
1.3 质量设计和试验设计 7 
1.3.1 质量设计的基本原理 7 
1.3.2 试验设计的发展历程 8 
1.4 试验设计的基础 10 
1.4.1 试验设计中的基本术语 10 
1.4.2 试验设计的必要性 13 
1.4.3 试验设计的类型 14 
1.4.4 试验设计的基本步骤 15 
1.4.5 试验设计的展望 16 
1.5 主要内容及各章之间的逻辑关系 18 
思考与练习 19 
第2章 经典试验设计与分析 21 
2.1 单因子试验设计与分析 21 
2.1.1 单项分类设计 21 
2.1.2 多项式回归 23 
2.2 二水平全因子试验设计与分析 25 
2.2.1 二水平全因子试验的概述 26 
2.2.2 全因子试验设计的计划 27 
2.2.3 全因子试验设计的分析 29 
2.2.4 二水平全因子试验设计分析的实例 34 
2.3 二水平部分因子试验设计与分析 43 
2.3.1 部分因子试验概述 43 
2.3.2 部分因子试验的计划 49 
2.3.3 部分因子试验的分析案例 51
思考与练习 58 
第3章 经典试验设计的拓展 62 
3.1 三水平因子设计 62 
3.1.1 三水平全因子设计的计划和分析 62 
3.1.2 一般的3k的设计 65 
3.2 三水平部分因子试验的设计与分析 66 
3.2.1 3k 设计的部分因子设计 66 
3.2.2 三水平部分因子试验的实例 67 
3.3 混合水平的因子设计 70 
3.3.1 二水平和三水平的因子设计 70 
3.3.2 二水平和四水平的因子设计 71 
3.4 筛选因子的Plackett-Burman设计 73 
思考与练习 74 
第4章 响应曲面试验设计与分析 76 
4.1 响应曲面概述 76 
4.1.1 基本概念 76 
4.1.2 二阶模型的分析 77 
4.1.3 拟合二阶模型的响应曲面设计 80 
4.1.4 响应曲面设计期望的性质 84 
4.1.5 响应曲面设计的计划和实现步骤 85 
4.2 响应曲面设计的分析及实例 86 
4.3 多响应试验的优化和分析 94 
思考与练习 106 
第5章 田口方法 109 
5.1 田口方法概述 109 
5.1.1 田口的质量观 109 
5.1.2 田口的质量损失函数 110 
5.1.3 SN比 113 
5.2 稳健参数设计115 
5.2.1 稳健参数设计的基本原理 115 
5.2.2 稳健设计的分析方法 116 
5.2.3 稳健参数设计的应用实例 118 
5.3 动态参数设计121 
5.3.1 动态参数设计的概念 121 
5.3.2 动态参数设计的计划与分析 122
5.4 容差设计 127 
5.4.1 容差的确定 128 
5.4.2 望目、望小特性的容差设计.133 
5.4.3 望大特性的容差设计 135 
5.4.4 贡献率方法的容差设计 136 
思考与练习 145 
第6章 混料设计 147 
6.1 混料设计概述 147 
6.2 混料设计方法 148 
6.2.1 混料设计的模型 148 
6.2.2 单纯形格点法 149 
6.2.3 单纯形重心法设计 151 
6.3 混料试验的计算机实现 153 
思考与练习 156 
第7章 波动源的探测和分析 157 
7.1 波动源分析概述 157 
7.1.1 波动源分析的意义及多源波动图 157 
7.1.2 波动源分析中的几个概念 161 
7.2 方差分量 164 
7.2.1 单因子方差分量 164 
7.2.2 二因子方差分量 168 
7.2.3 一般线性模型的方差分量 174 
7.3 波动源的分离技术 178 
7.3.1 类分析方法和实现技术 178 
7.3.2 串联生产系统中波动源的探测及应用 179 
7.3.3 识别生产系统中波动源的数据分类方法及其应用 184 
思考与练习 187 
第8章 其他试验设计与分析 188 
8.1 非正态响应 188 
8.1.1 非正态响应变换 188 
8.1.2 非正态响应的因子筛选方法 192 
8.1.3 非正态响应中的广义线性模型 195 
8.2 因子设计中的非均衡数据 199 
8.2.1 非均衡数据类型 200 
8.2.2 非均衡数据的方差分析 201
8.3 协方差分析 208 
8.3.1 协方差与相关系数 208 
8.3.2 随机区组设计的协方差 213 
8.3.3 多元协方差分析 216 
思考与练习 219 
第9章 计算机试验设计简介 222 
9.1 计算机试验设计的发展历程及展望 222 
9.1.1 计算机试验设计的发展概况.222 
9.1.2 计算机试验设计的展望 223 
9.2 计算机试验设计基础 224 
9.2.1 计算机试验设计中的基础术语 224 
9.2.2 计算机试验的常见类型 227 
9.2.3 计算机仿真试验 229 
9.3 计算机试验与随机过程 230 
9.3.1 随机过程 231 
9.3.2 高斯过程 232 
9.4 空间填充设计233 
9.4.1 随机数和伪随机数 233 
9.4.2 蒙特卡罗方法 234 
9.4.3 拟蒙特卡罗方法 235 
9.4.4 拉丁超立方设计方法 237 
9.4.5 均匀设计方法 239 
9.5 序贯试验设计242 
9.5.1 全局优化策略 242 
9.5.2 全局建模策略 253 
9.5.3 极限响应曲面策略 258 
9.5.4 多点填充设计方法 263 
思考与练习 270 
第10章 计算机试验设计与分析 271 
10.1 计算机仿真与元建模 271 
10.1.1 计算机仿真 271 
10.1.2 计算机元建模 274 
10.1.3 模型校验准则 275 
10.2 代理模型 276 
10.2.1 RBF模型 276
10.2.2 支持向量回归模型 280 
10.2.3 多项式混沌展开 284 
10.2.4 克里金模型 288 
10.3 组合建模技术与方法 293 
10.3.1 直接赋权法 293 
10.3.2 基于预测方差的选取准则 294 
10.3.3 基于加权平均的选取准则 295 
10.4 灵敏度分析方法 297 
10.4.1 解析法 297 
10.4.2 有限差分方法 299 
10.4.3 基于方差分解的灵敏度指标.300 
10.5 基于代理模型的优化方法 303 
10.5.1 智能优化方法 303 
10.5.2 代理优化方法 305 
10.5.3 并行代理优化方法 307 
思考与练习 307 
参考文献 309 
附录 310

内容摘要
质量首先是设计出来的，其次是制造出来的。质量设计的思想源于试验设计，是减小和控制波动，提高产品/服务质量的有效方法之一。随着复杂产品设计变得普遍和顾客定制化消费模式的逐渐盛行，依托计算机仿真、代理模型技术等方法开展计算机试验，实现产品设计和研发，有助于减少设计成本、缩短研发时间。此外，在试验设计分析的基础上进行改进和优化，有助于进一步优化试验设计，减少和控制波动。综上，试验设计分析与改进方法的推广有助于企业降低成本，提升企业竞争力，对其在全球竞争中获取市场具有重要的社会和经济意义。