DOE mit abhängigen FaktorenIch entwerfe ein DOE und habe mich entschieden, die Software zu verwenden. Mein DOE besteht aus 6 Faktoren, die wie folgt definiert sind:
- Schichtdicke -> 0,03 und 0,06 mm
- Laserleistung -> von 100 bis 400 W
- Scangeschwindigkeit -> von 400 bis 1000 mm/s
- Distanzabtastung -> von 0,05 bis 0,2 mm
- Temperatur -> 0 und 200 ºC
- Strategietyp -> Schach und Streifen
Allerdings sind die Faktoren 1, 2, 3 und 4 durch die folgende Gleichung miteinander verknüpft:
Ev = 2/(1*3*4) und die Schwankung der Werte kann nicht zufällig sein, sondern muss zusammenhängend sein, wobei immer ein konstanter Wert, der sich aus der Gleichung ergibt, berücksichtigt werden muss.
Habe zwei Fragen:
Erstens: Ist es möglich, dies bei der Formulierung eines DOE in die Software zu übertragen?
Zweitens: Ist es, falls möglich, immer noch möglich, eine Bedingung hinzuzufügen, beispielsweise dass bei einer Schichtdicke von 0,03 das Ergebnis der Gleichung X ist, bei einer Schichtdicke von 0,06 jedoch Y?
VersuchsplanungBetreff: DOE mit abhängigen FaktorenStimme @statman voll und ganz zu.
Sofern Ihre Versuchsdurchläufe nicht physikalisch unmöglich oder gefährlich sind, würde ich bei der Entwicklung einen breiten Versuchsraum ohne (oder mit so wenigen) Einschränkungen wählen.
Mit einem breiten Experimentierraum zu beginnen, hat in einer Screening-/Vorphase in Bezug auf Ihren Kontext viele Vorteile:
- Empirische Validierung der theoretischen Gleichung
- Recherche bzw. Bestätigung optimaler Werte für Ev
- Bessere und repräsentativere Bewertung der relativen Bedeutung von Faktoren in einem breiten Versuchsraum (mit der Möglichkeit, sich auf den optimalen Bereich zu konzentrieren, ein anderes Modell mit erweiterten Entwurfspunkten anzupassen und zu sehen, ob sich dadurch die relative Bedeutung der untersuchten Faktoren ändert).
Ausgehend von diesem anfänglichen Screening-/Erkundungsdesign können Sie dann schrittweise vorgehen, um sich auf den Bereich von Interesse zu konzentrieren, hoffentlich auf den, in dem die Einschränkung eingehalten wird und die erhaltenen optimalen Werte für Ev denen nahe kommen, die Sie beschreiben.
Hoffe, diese Antwort wird Ihnen helfen,
Betreff: DOE mit abhängigen FaktorenOK, das klingt nach einer theoretischen Gleichung. Sie sollten sich vergewissern, dass diese Gleichung in Ihrer Situation funktioniert, da die theoretische Gleichung nicht mithilfe Ihrer Schlussfolgerung erstellt wurde. Ich schlage vor, sich zunächst keine Gedanken über Einschränkungen zu machen. Entwickeln Sie Modelle sowohl für Ev als auch für Restspannung (2 Y). Suchen Sie auch nach Korrelationen zwischen diesen Y. Sobald Sie diese Gleichungen haben, können Sie den Entwurfsraum iterieren, um Ihre Einschränkungen zu erfüllen.
Betreff: DOE mit abhängigen FaktorenPS: Bei 0,06 mm liegt der Wert bei etwa 50 J/mm3.
Betreff: DOE mit abhängigen FaktorenUnten sehen Sie bitte meine Erklärung.
Vielen Dank.
Betreff: DOE mit abhängigen FaktorenDie fragliche Gleichung, volumetrische Energiedichte, wird durch die Formel Ev = P / evh angegeben, wobei P die Leistung des Lasers, „e“ die Schichtdicke, v die Scangeschwindigkeit und h der Abstand zwischen den Scans ist. Diese Gleichung quantifiziert die Energiemenge pro mm3, die in das zu schmelzende Material eingebracht wird.
Es gibt optimale Werte für Ev. Bei Dicken von 0,03 mm liegt der Wert bei etwa 77 J/mm3 und bei 0,06 mm bei etwa 77 J/mm3. Eine Abweichung von dieser Energie bei der Herstellung eines Bauteils führt zu Defekten im Teil.
Mein DOE soll evaluieren, welche Prozessparameter den größten Einfluss auf die Entstehung von Eigenspannungen haben. In der Literatur werden Laserleistung, Scangeschwindigkeit, Schichtdicke, Abstand zwischen den Scans, Temperatur und Scanstrategie als die Parameter genannt, die am meisten zur Entstehung von Eigenspannungen beitragen.
Nun muss ich Werte generieren, die aber die in der Gleichung beschriebene Abhängigkeit berücksichtigen. Wenn ich beispielsweise die Laserleistung reduziere, muss ich alle anderen Faktoren in der Gleichung proportional reduzieren.
Vielen Dank für Ihre Hilfe.
Betreff: DOE mit abhängigen FaktorenÄhnlich wie Victors Frage. Was ist Ev und wie haben Sie diese Gleichung erstellt? Ist das theoretisch oder empirisch abgeleitet? Wenn Sie ihre Auswirkungen bereits kennen und eine Gleichung haben, warum experimentieren Sie dann damit?
Betreff: DOE mit abhängigen FaktorenHallo @StandardOkapi62 ,
Willkommen in der Community!
Ich bin nicht sicher, ob ich Ihre Einschränkung vollständig verstanden habe, da ich nicht verstehe, was Ev in Ihrem Versuchsdesign ist und ob Ev fest sein sollte und nur die Faktoren 1, 2, 3 und 4 variieren können, oder ob Ev und die Faktoren entsprechend dieser Einschränkung variieren können?
Je nach Situation haben Sie möglicherweise mindestens zwei Optionen:
- Mithilfe der Custom Design- Plattform können Sie die Option „Lineare Beschränkungen angeben“ im Bereich „ Faktorbeschränkungen definieren “ verwenden, um Ihre Gleichung einzuschließen, die die verschiedenen Faktoren miteinander verknüpft. Diese Option funktioniert, wenn Ev ein fester Wert ist oder mit einem der verbleibenden Faktoren zusammenhängt. Lesen Sie den Artikel von @Jed_Campbell über Faktorbeschränkungen und wie Sie diese Option verwenden können in seinem großartigen Artikel Demystifying Factor Constraints
- Wenn Ev nicht festgelegt ist und nicht mit einem anderen Faktor zusammenhängt (es begrenzt lediglich die Aufteilung der Ebenen auf die 4 Faktoren, aber Ev kann eine große Vielfalt an Werten haben), können Sie eine große Datentabelle für Ihre 4 Faktoren erstellen, die alle möglichen Kombinationen unter Berücksichtigung der Einschränkungen und möglichen Werte von Ev enthält, und diese Tabelle als Kandidatensatz in der Custom Design-Plattform verwenden. Dadurch wird die DoE-Erstellung gezwungen, nur Läufe aus Ihrer Tabelle zu verwenden, die Ihre Einschränkung/Gleichung berücksichtigen.
Mehrere Themen in dieser Community wurden mit der Verwendung des Kandidatensatzes verknüpft:
Verwenden des Disallowed Combination Script zum Definieren von Faktorbeschränkungen in DOE
Faktorbeschränkungen: Multiplikation
Kandidatenset-Designs: Anpassung der DOE-Einschränkungen an das Problem (2021-EU-30MP-784)
Zu Ihrer zweiten Frage: Mithilfe eines Kandidatensatzansatzes können Sie eine beliebige Anzahl komplexer Einschränkungen direkt in die Läufe einpassen, die vom Algorithmus hinter der Designgenerierung ausgewählt werden können. Sie könnten also eine Datentabelle mit Läufen mit Ihren beiden Einschränkungen erstellen und die benutzerdefinierte Designplattform verwenden, um die Kandidatenläufe zu laden und Ihr benutzerdefiniertes DoE zu erstellen.
Ich hoffe, diese Antwort hilft Ihnen weiter.