Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Statistische Versuchsplanung


von Steve K. (Firma: Schüler) (bub)


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Hallo an Alle,

ich habe für eine Projektarbeit im Unilabor Versuche durchgeführt, um 
eine Folie zu formen nachdem Tiefziehverfahren mit Formstempel. Dabei 
wurde zwei Variablen verändert- Temperatur des Stempels und 
Stempelgeschwindigkeit. Ich würde diese Versuche gerne etwas 
wissenschaftlich/ingenieursmäßig aufbauen und wollte fragen, wie ich das 
am besten angehen kann. Ist Shainin dafür geeignet oder doch eher eine 
andere Variante?

LG
Colus

: Verschoben durch Admin
von John (Gast)


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Versuchs*planung* macht man eigentlich vor den Versuchen. Du hast 
offenbar schon Daten die es jetzt auszuwerten gilt. Du hast also zwei 
unabhängige Variablen (Temperatur und Geschwindigkeit), was ist die 
abhängige Variable? Dann einfach erstmal Plotten und angucken. Wenn es 
Wiederholungen der gleichen Messung gibt Verteilungen und Streungsmaße 
angucken. Irgendwas wirst' dir ja bei dem Versuch gedacht haben ...

von Karl H. (kbuchegg)


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Ich mag mich irren. Aber ist das nicht alles mit Kanonen auf Spatzen.

http://www.tercero.de/Methode/shainin
1
Der Vorgehensweise liegt die Erfahrung zugrunde, dass sich so die wenigen Einflussfaktoren mit starkem Einfluss (Red X) recht schnell erkennen lassen.

Du hast genau 2 Einflussfaktoren! Temperatur und Geschwindigkeit.
Warum sind das die mit 'starkem Einfluss'. Na ganz einfach. Weil es die 
einzigen 2 sind.
Trag die in ein 2D Diagramm ein, färb die Fläche ein, bei der du ein 
gutes Ergebnis bekommst und gut ists.

: Bearbeitet durch User
von oszi40 (Gast)


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In den 1960er Jahren war Shainin u.a. für Grumman Aerospace als 
Zuverlässigkeitsberater für die Apollo-Mondfähre tätig. Leider ist er 
nun schon 15 Jahre tod. Heute fragen alle nach Iso 9000 usw. und zeigen 
sich bunte Excel-Diagramme. Ob das wertvoller ist?

von Steve K. (Firma: Schüler) (bub)


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Danke für eure Antworten. Mir wäre es auch am liebsten, wenn ich die 
Daten die ich jetzt habe einfach auswerte und die guten Bereiche farbig 
markiere und gut is. Aber ich hätte das von Anfang an wissenschaftlicher 
angehen müssen/sollen.

Jetzt versuche ich von neu zu beginnen (ich muss keine Versuche mehr 
durchführen, ich habe ungefähr im Kopf wie sich die Folie verhält und 
kann so meine Werte eintragen). Nur ich würde ein Schema benötigen, dass 
mich durch meine Versuche führt (die ich nicht mehr mache), aber den 
Projektbericht so verfassen kann, als hätte ich es gemacht.

- 2 Variablen (Temperatur und Geschwindigkeit)
- Optimale Bestimmung der variablen mit dem Ziel herauszufinden, welche 
maximale Tiefziehlänge erreicht werden kann (abhängige Variable)


LG
Colus

: Bearbeitet durch User
von oszi40 (Gast)


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Steve Korn schrieb:
> Aber ich hätte das von Anfang an wissenschaftlicher
> angehen müssen/sollen.

Aus Fehlern kann man lernen.

von Steve K. (Firma: Schüler) (bub)


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Das versuche ich gerade :D. Also der Shainin ist anscheinend nichts für 
mich, weil da nur Variablen mit je zwei Stufen analysiert werden. Ich 
habe jedoch 2 Variablen mit 5 Stufen. Das heisst:

v = 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 [m/s]
t = 25 40 55 70 95 [°C]

Ich könnnte jetzt in einer Grafik jedes mit jedem vergleichen (Das werde 
ich wohl auch machen) Hat jemand vielleicht eine Idee wie man diese 
"Versuchsplanung" nennen könnte. (Wäre super um bisschen theorie in die 
arbeit zu bekommen)

LG
Colus

: Bearbeitet durch User
von John (Gast)


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Das ist mir etwas undurchsichtig. Was genau hast du gemessen? Hast du 
für jede der genannten Geschwindigkeiten bei allen Temperaturen die 
Tiefziehlänge gemessen (bzw ungekehrt)? Also so dass du für

theta = 25°C
v = 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 [m/s]

theta = 30°C
v = 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 [m/s]

...

theta = 95°C
v = 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 [m/s]

gemessen hast?

PS: kann man bei 25° Tiefziehen? Oder ist das eher Tiefreißen?

von Steve K. (Firma: Schüler) (bub)


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Genau so habe ich es gemacht. Also ich habe jedes mit jedem verglichen. 
Bei 25°C war es wie du sagst eher Tiefreißen als Tiefziehen.

Ich habe einen Stempel verwendet mit einem Durchmesser von 30 mm. 
Gewünscht ist dass die Tiefziehlänge gleich dem Stempeldurchmesser ist. 
Also Stempeldurchmesser 30 mm und Tiefzielänge der Folie ebenso 30 mm.

Ist das wissenschaftlich genug, oder sollte ich noch weitersuchen? Es 
gibt ja viele weitere Methoden (faktorieller Vergleich,......)

LG
Colus

: Bearbeitet durch User
von Ulrich E. (ulrich_e)


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Vielleicht hilft dir das weiter:
http://support.minitab.com/en-us/minitab/17/getting-started/designing-an-experiment/
Oder zumindest könnte es neue Begriffe liefern :-)

von John (Gast)


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Steve Korn schrieb:
> Ist das wissenschftlich?

Sorry jetzt musste ich kurz lachen :-)

Ich würde mal sagen dass das zumindest vernüftig war. Du könntest doch 
jetzt einfach mal alle drei Größen gegeneinander plotten, also für jedes 
Paar aus theta und v die Tiefziehlänge dass gibt einen 3D Plot. Du 
bräuchtest irgendeine Software die sowas kann. Ich nehm für sowas 
Matlab, musst halt mal gucken was du auftreiben kannst, da kann ich dir 
jetzt konkret nicht weiterhelfen.

von Steve K. (Firma: Schüler) (bub)


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Danke Ulrich, den Link sehe ich mir noch genauer an.

Danke John, wir verwenden auch Matlab. Ich könnte einen 3D Plot 
erstellen, es geht mir aber hauptsächlich darum, ob die Tiefziehlänge 
erreicht ist oder nicht. Meinst du nicht dass vielleicht ein 2D plot (x 
Achse = Geschwindigkeit, y Achse = Temperatur) anschaulicher ist. 
Plotten würde ich in der Koordinatenfläche ein Minus und ein Plus. 
(Minus für gewünschte Tiefziehlänge nicht erreicht, Plus für gewünschte 
Tiefziehlänge erreicht)

LG
Colus

: Bearbeitet durch User
von Steve K. (Firma: Schüler) (bub)


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Meiner Meinung nach ist dass bestimmt keine effiziente Methode um die 
optimalen variableneinstellungen zu finden, aber eine sichere Methode

von John (Gast)


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Steve Korn schrieb:
> Meiner Meinung nach ist dass bestimmt keine effiziente Methode um die
> optimalen variableneinstellungen zu finden, aber eine sichere Methode

Keine Ahnung, ich kenn mich jetzt inhaltlich absolut nicht mit deinem 
Kram da aus, aber solange du nicht irgendein halbwegs gerechtfertigtes 
theoretisches Modell für den Vorgang hast ist das nicht der schlechteste 
Weg.

Steve Korn schrieb:
> Meinst du nicht dass vielleicht ein 2D plot (x
> Achse = Geschwindigkeit, y Achse = Temperatur) anschaulicher ist.
> Plotten würde ich in der Koordinatenfläche ein Minus und ein Plus.
> (Minus für gewünschte Tiefziehlänge nicht erreicht, Plus für gewünschte
> Tiefziehlänge erreicht)

Das ist dann immernoch ein 3D Plot, nur dass eine Achse binär ist :-). 
Klar kannst das du auch so machen. Oder die Ist/Soll Differenz 
Auftragen. Ich für meinen Teil gucke mir im ersten Schritt immer gerne 
mal die Rohdaten an. Wenn du Matlab hast guck doch einfach mal. Ist doch 
in zwei Minuten hingeklatscht.

von Guest (Gast)


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Eieiei. Nagut, ohne jegliches Modell kannst du es kaum anders machen. 
Normalerweise macht man ein Modell für sowas, und sucht dann entlang des 
Modells das Minimum. Dafür hätte man wohl ein Buch lesen müssen.

Andere Frage, ist die Länge überhaupt ein relevantes Kriterium? Ich 
mein, wenn man den Stempel einfach doppelt so hoch macht wird das ganze 
auch länger werden. Ist nicht eher die...Tiefpasscharakteristik 
relevant? Also wenn du einen zylindrischen Stempel hast und das Material 
nur 25° wirst du vermutlich  keine Kanten mit 90° Winkel bekommen 
sondern etwas wesentlich abgerundeteres oder? Das kann man dann auch mit 
einem längeren Stempel nicht ändern und ist möglicherweise ein 
geeigneteres Qualitätsmaß.

von Klaus (Gast)


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> Nur ich würde ein Schema benötigen, dass mich durch meine Versuche
> führt (die ich nicht mehr mache), aber den Projektbericht so
> verfassen kann, als hätte ich es gemacht.

Und was machst Du, wenn irgendjemand auf die Idee kommt, die Versuche zu 
wiederholen und mittels Statistik feststellt, dass Deine Daten nicht auf 
den Messungen beruhen?

Die Leute werden immer ... Naja.

Wie heisst es so schön: "Traue keiner Statistik die Du nicht selbst 
gefälscht hast."

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