一次一因子实验OFAT的缺点
很多工程师(研发、制程、品保)进行改善实验,最常用的方法就是一次一因子实验法。这种方法相信很多人都做过,像是泡茶、泡咖啡、做菜等都有类似的体验,我们就来说明这种方法缺点。
一次一因子实验(OFAT, One Factor At a Time Experimentation),就是每次实验只调整一个因子,固定其他所有的因子,来观察单一因子对实验响应的影响,这种实验就叫做一次一因子实验OFAT。OFAT实验比试误法(Try Error)好,要求实验者具备选择实验运行条件的知识和经验,增加实验运行顺序的结构性规划。
OFAT目标通常旨在取得一项或多项响应的最佳结果,进行的步骤:
l 从低向高改变一个因子。
l 记录并固定该因子的最佳设定值。
l 对每一可控因子重复上述流程。
l 呈现表面上的最佳响应的结果。
OFAT实验的缺点
*无法找到输入因子的真正最佳设定。
*无法辨识出可控制因子之间的交互作用。
*与依统计而设计的实验比起来就显得无效。
*易受基线水平的影响。(某一起点对于最终结果有决定性影响。)
OFAT案例
目标: 找出使调制解调器传输速度最大化的可控因子设定值。
输出响应(越大越好): 速度 (字节/毫秒)
可控因子:
老化的时间(小时)
工作温度(摄氏温度)
第一套实验
固定 温度Temp = 225°,只调整时间Time 从60小时每次递增30小时 到180min(60, 90, 120, 150, 180)进行五次实验。 发现速度最大值73, 在时间Time = 120 小时 时发生
第二套实验
固定 时间 (Time)在 120 小时, 调整温度从 210度 每次递增10度改变到 250 度 (210, 220, 230, 240, 250) ,进行五次实验。发现速度最大值75, 在温度Temp = 230° 时发生。

真实的状况
作为时间和温度函数的“真实的”【等值线图】如下,最高速度83在方块图的左上角,而不在十字在线。做了10次的实验只得出【十字线】上的最佳解72最高速度,没有办法找到真正最高速度83。如果我们采用实验设计DOE只要做5次实验(4个角点+1个中心点)就可以得出整个方块空间所有的解,也可以找到最高速度83的最佳解。简言之,实验设计DOE的效益就是花最少的资源,得到最多的信息。
实验设计就像在黑盒子中寻找答案,使用的方法正确很快就能找到正确的答案,使用的方法不当花费的再多的时间也找不到真正的答案。工程师如果经常加班,就值得管理者关注他们使用的方法到底是哪一种? 如果使用一次一因子实验OFAT,那你就要注意了!
更多信息:
http://www.musigmagroup.com/tw/showser-123.html