Design of Experiments (DoE) – Statistische Versuchsmethodik in München - Seminar / Kurs von Haus der Technik e.V.

Am Anfang steht die Frage nach den Einsatzgebieten und den Grenzen von DoE: Was kann DoE, was nicht? Wie ist DoE im Kontext verschiedener statistischer Methoden und Techniken einzuordnen und abzugrenzen (ANOVA, Regression u.a.)?

Zum sachgerechten Einsatz von DoE sind statistische Grundlagen unabdingbar, insbesondere das Verständnis für die Signifikanz statistischer Parameter. Dieses Basiswissen wird kurz und verständlich vermittelt.

Schwerpunkt ist die DoE-Methode selbst. Sie wird in mehreren praktisch nachvollziehbaren Schritten nahegebracht: Von der Identifikation der Zielgröße, der Festlegung zu untersuchender Einflussgrößen über das Versuchsdesign selbst bis hin zur Versuchsdurchführung und -auswertung. In Zusammenhang mit dem Versuchsaufwand und der Aussagekraft der Versuche stehen die Fragen nach einem vollständigen oder reduzierten Design, nach Blockbildung, Vermengung und viele weitere. Wirkungsflächenpläne zur Untersuchung nichtlinearer Effekte bilden den Abschluss der DoE-Methode im engeren Sinn. Darüber hinaus werden verwandte Methoden, wie z.B. Taguchi und Shainin, behandelt. Wichtig ist die Betrachtung von DoE im Kontext eines Projekts: Welche methodischen und organisatorischen Aspekte sind zu berücksichtigen? Wie ist DoE in Zusammenhang u. a. mit Six Sigma zu sehen? Querschnittsthemen und begleitende Übungen an Modellversuchen sowie der Einsatz von Excel und Hinweise auf spezielle DoE-Software mit Demonstrationsbeispielen werden zusätzlich im Seminar behandelt.

zum Thema

Die statistische Versuchsplanung (DoE) dient der optimalen Gestaltung von Produkten und Prozessen im Entwicklungsstadium wie auch der systematischen Verbesserung bereits bestehender Produkte und Prozesse. Durch Einsatz statistischer Prinzipien versucht die statistische Versuchsmethodik mit einem Minimum an Versuchsaufwand ein Maximum an verwertbaren Erkenntnissen zu erzielen. Durchlaufzeiten in der Produkt- und Prozessentwicklung können somit wesentlich verkürzt werden. Signifikante Einflussfaktoren, die für die Funktion der Produkte oder für den optimalen Ablauf von Prozessen von Bedeutung sind, werden mit Hilfe von DoE ermittelt und optimiert.

Im Gegensatz zu den weit verbreiteten „one-at-a-time“-Versuchen, bei denen die zu untersuchenden Parameter nacheinander betrachtet und optimiert werden, deckt DoE signifikante Wechselwirkungen zwischen den Einflussfaktoren auf, deren Vernachlässigung zu unliebsamen Überraschungen führen kann.

Zielsetzung

Ziel dieser Veranstaltung ist die Vermittlung von Kenntnissen und Fähigkeiten, um

• die Möglichkeiten und Grenzen von DoE kennenzulernen.
• die Anwendbarkeit von DoE im eigenen Arbeitsgebiet zu beurteilen.
• Versuche unter Einsatz von DoE zweckmäßig zu planen, durchzuführen und die Ergebnisse sachgerecht zu interpretieren.
• „über den Tellerrand“ zu blicken, um DoE und verwandte Methoden der Versuchsplanung im Kontext eines Projekts und in Wechselbeziehung zu anderen Werkzeugen zu sehen.