2ᵏ 全因子 · 2ᵏ⁻ᵖ 分數因子 · RSM CCD · Split-Plot · DSD · Mixture Design · 雙響應變數 (Y1, Y2) · 殘差診斷 · 反應曲面
從頭開始建立您的實驗設計,適用於任何製程。
RF功率、腔體壓力、氣體流量 → 蝕刻速率(Y1) / 均勻性(Y2)
料溫、射壓、保壓時間 → 抗拉強度(Y1) / 毛邊高度(Y2)
電鍍時間、電流密度、槽溫 → 銅厚(Y1) / 粗糙度(Y2)
反應溫度(WP)、催化劑種類(WP)、攪拌速度(SP)、反應時間(SP)
蒸鍍速率、基板溫度、真空度 → 穿透率(Y1) / 膜厚(Y2)
反應溫度、壓力、觸媒量、進料比、攪拌、停留時間 → 轉化率(Y1) / 副產物(Y2) · 13 runs 一次篩選 + 偵測曲率
環氧樹脂、硬化劑、稀釋劑 (比例和=100%) → 接著強度(Y1) / 固化時間(Y2) · Simplex Centroid + 軸點增廣
Split-Plot 將因子分成 Whole-Plot (WP) 與 Sub-Plot (SP): WP 是 hard-to-change 因子,每次設定後在同一個 WP 單位內跑完 SP 組合。分析時 WP 主效應使用 MS_WP_error,SP 與 WP×SP 效應使用 MS_SP_error。
DSD (Definitive Screening Design) 是介於分數因子 (篩選) 與 RSM (反應曲面) 之間的三水準設計。 6 因子 DSD 只需 13 次實驗就能: (1) 主效應彼此正交,(2) 主效應與二階項 (2FI 與二次項)正交,(3) 可估計單因子曲率。 但 13-run DSD 不是完整二次 RSM:2FI 與二次項之間仍可能部分相關,所以本工具用 Y = β₀ + Σβᵢxᵢ + Σβᵢᵢxᵢ² + ε 做篩選與曲率判讀;若 active 因子很少,再用 Profiler/Desirability 或追加實驗做精修。 額外中心點可估計純誤差;若要更強的二階項偵測力,應使用正式 augmented DSD,而不只是增加中心點。
配方類因子 (mixture):成分比例必須總和 = 1 (或 100%),因此因子彼此不獨立,無法用傳統因子設計。 Simplex Centroid 設計把實驗點放在 q 個成分組成的「單純形 (simplex)」上: 純頂點 (單一成分) + 邊中點 (二成分各半) + 面重心 + 整體重心。q=3 共 7 點、q=4 共 15 點。 分析使用Scheffé 標準形式:Y = Σβᵢxᵢ + Σβᵢⱼxᵢxⱼ(無截距,因 Σxᵢ=1)。 βᵢⱼ > 0 為協同 (synergistic) 配方;βᵢⱼ < 0 為拮抗 (antagonistic)。 適用情境:飲料/塗料配方、合金、藥品溶劑、肥料、混凝土等。
硬切換因子,皆為 2 水準
易切換因子,皆為 2 水準
每個處理組合的重複次數
產生器:
定義關係:
輸入低水準 (−1) 與高水準 (+1) 的真實物理數值。
藍色為編碼變數,灰色為真實單位,Y1 與 Y2 為可編輯響應值。
偏離直線的點為顯著效應。適用於無重複實驗的效應篩選。參考線為最小一半效應的線性外插(通常為噪音)。
設定各響應的目標與範圍,計算 Composite Desirability 找出最佳製程參數。
拖曳各因子滑桿,檢查模型預測的 Y1、Y2 與 Composite D 是否符合折衷目標。
| Rank | Run(s) | D | d1 | d2 | Y1 | Y2 | Setting |
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