实验设计——连续改进工艺的工具

1 引言人类追求的最终目标是尽可能不犯错误达到成功。同样,在工业环境中,我们要尽可能无缺陷地生产出高质量高可靠的产品。例如,在莫托罗拉的6σ计划中,目标就是为了将本公司产品的次品率降低至3～4ppm以下。这不仅是生产过程的目标,而且也是公司内人们所做的一切事情的目标,包括:经营决策、行政管理、用工制度、人力资源开发、产品设计和工艺设计、所有的进货验收和出厂检验、以及每一项对产品有影响的活动。该计划的最终目的是为了真正做到使“所有的用户都满意”。     

ANOM在质量控制中的应用

ANOM（均值分析）是一种有效的质量工具，可以用来分析实验因素对输出的影响是否显著。可以应用于单因子，双因子的实验设计，无论是计量值数据，还是计数值数据，ANOM检验异常值的能力都很强，介绍了ANOM的基本分析过程，对ANOM和ANOVA进行了检验异常值灵敏度大小的比较，同时给出了实例。     

用正交实验设计研究Zr—Nb合金的耐蚀性

利用正交设计实验的方法安排了一组Ｚｒ－Ｎｂ二元合金，考查了两个水平的Ｎｂ含量，淬火温度，时效温度，时间以及合金组织状态对耐蚀性能的影响，５００℃蒸汽腐蚀结果表明，Ｎｂ含量控制在固溶极限范围内Ｚｒ－Ｎｂ二元含金具有较佳的耐蚀性，而当Ｎｂ含量较高时，采用双相区淬火，较高温度长时间时效处理是获得较好耐蚀性的工艺方向。     

谈化学新教材的实验设计

在高中化学教学中,用好经典装置的同时,应鼓励学生设计出比“经典装置”更好的新装置,这样不仅培养了学生的环保意识而且还发挥了化学实验在培养学生创新能力上的独特优势。     

基于开放源代码的防火墙实验项目设计

当前计算机网络安全课程已经广泛地开设于计算机及信息安全等相关专业,而防火墙技术又是计算机网络安全课程的重要内容之一。用专用硬件防火墙作为实验设备具有价格昂贵、内部技术不透明的缺点,因此本文设计一系列基于Linux操作系统开放源代码的防火墙技术实验,这样不仅可以降低教学实验成本,也能让学生更清楚地了解各种防火墙技术及实现,增强学生的专业实践能力。     

基于C程序设计的“理性创造错误”实验教学法

根据"试误说"理论,针对学生在C程序上机调试过程中出现的障碍,引导学生独立设计实验方案,提出了"理性创造错误"的实验教学法。     

细节决定成败：推荐系统实验反思与讨论

近些年来,随着互联网的迅速发展,用户在各种在线平台上接收到海量的信息,信息爆炸成为一个关键性问题。在此背景下,推荐系统逐步渗透到人们工作生活的各个场景,已成为不可或缺的一环。它不仅可以帮助用户快速获得想要的信息和服务,还可以提高资源利用效率,从而给企业带来更多效益。因此,个性化推荐算法不仅获得了工业界广泛的关注,也是科研领域的研究热点之一。在个性化推荐的研究中,受限于平台与效率等因素,研究者大多无法将算法部署到在线系统上进行评价,因此离线评价成为推荐领域研究的主要方式。然而个性化推荐涉及到的场景复杂,可获得的数据信息多种多样,用户行为多为隐式反馈且存在许多噪声,这使得推荐系统离线评价的实验设定复杂多变,存在大量易被忽视却十分重要的细节。比如在训练采样负例时,既可以仅从用户没有交互过的商品中采样,也可以将验证测试集的商品视作未知交互加入采样池。同样,从训练到测试在很多其他环节也涉及这样的实现细节（如数据集处理、已知负样本的使用、Top-N排序候选集范围等）。这些实验细节通常不会在学术论文中被显式提及,却潜在影响了模型效果的对比,还决定着实验的科学性,甚至会导致相反或错误的分析结论。本文从数据集处理、模型训练、验证与测试、效果评价等多个角度,系统地讨论与反思了推荐系统实验中的细节设定。对于每个环节,我们枚举了若干常见设定,并在真实数据集上验证了其中某些设定的实际影响。实验结果表明一些细节确实会导致关于模型优劣的不同结论。最终我们形成了关于推荐系统实验细节的指导性总结,包括可选、建议、必须的三类设定,希望帮助推荐算法研究者规避实现细节上的陷阱,更科学合理地设计实验。     

基于正交实验与人因工程的生产改进应用

结合质量控制与改进及人因工程在提高产品质量方面的应用,对电路板焊接车间的焊接工艺流程进行分析,通过因果图和排列图找出影响电路板质量的主要因素。运用正交实验设计及方差分析,找到最佳的烙铁温度、焊接时间与焊锡量组合。另外,通过人因工程的相关知识对工作人员的操作环境加以改进,以降低操作人员的疲劳程度,从而提高电路板的整体质量。     

Application of experimental design in optimization of crude oil adsorption from saline waste water using raw bagasse简

Experimental design was applied in the optimization of crude oil adsorption from saline waste water using raw bagasse.The application of response surface methodology（RSM） was presented with temperature,salinity of water,pH,adsorbent dose,and initial oil content as factors.A quadratic model could be used to approximate the mathematical relationship of crude oil removal on the five significant independent variables.Predicted values and experimental values are found to be in good agreement with R2 of 97.44%.The result of optimization shows that the maximum crude oil removal is equal to 67.38% under the optimal condition of temperature of 46.53 °C,salinity of 37.2 g/L,pH of 3,adsorbent dose of 9 g/L and initial oil content of 300×10-6.     

基于正交实验设计的人工蜂群算法

人工蜂群算法是近年来提出的较为新颖的全局优化算法,已成功地应用于解决不同类型的实际优化问题.然而在该算法及相关的改进算法中,侦察蜂通常采用随机初始化的方法来生成新食物源.虽然这种方法较为简单,但易造成侦察蜂搜索经验的丢失.从算法搜索过程的内在机制出发,提出采用正交实验设计的方式来生成新的食物源,使得侦察蜂能够同时保存被放弃的食物源和全局最优解在不同维度上的有益信息,提高算法的搜索效率.在16个典型的测试函数上进行了一系列实验验证,实验结果表明:1) 该方法能够在基本不增加算法运行时间的情况下,显著地提高人工蜂群算法的求解精度和收敛速度;2) 与3种典型的变异方法相比,有更好的整体性能;3) 可作为提高其他改进人工蜂群算法性能的通用框架,具备有良好的普适性.