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Seminar statistische Versuchsplanung
Probieren geht bekanntlich über Studieren. Dieses Sprichwort trifft auch auf das Werkzeug der statistischen Versuchsplanung zu. In meinem Seminar hierzu lernen Sie Methoden und Durchführungsarten ausführlich kennen und sparen für Ihr Unternehmen somit langfristig Zeit, Kosten und Aufwand.
Aufwand und Kosten runter, Effizienz hoch – um was es geht
Bei der statistischen Versuchsplanung (auch Design of Experiments = DoE genannt) handelt es sich um ein Tool zur systematischen Experimentoptimierung. Die Grundidee ist, Zusammenhänge zwischen verschiedenen Einflussfaktoren und Zielparametern mit möglichst wenig Versuchsdurchläufen eindeutig nachzuweisen. Dadurch können der zeitliche und finanzielle Aufwand reduziert und die Effizienz gesteigert werden. Die in diesem Seminar vermittelten Kenntnisse der statistischen Versuchsplanung sind von unschätzbarem Wert in Bereichen wie Produkt- bzw. Prozessentwicklung und -optimierung, Qualitätssicherung oder Fehleranalyse.
Die Schulung fokussiert sich in erster Linie auf die präzise und sorgfältige Planung der Versuche. Denn selbst kleine Fehler in dieser entscheidenden Phase können später gravierende Folgen haben und einen erheblichen Mehraufwand an Zeit, Energie und Geld mit sich bringen. Diese Fehlerquellen frühzeitig zu erkennen und nach Möglichkeit zu beheben ist daher ein ganz zentraler Bestandteil der Design of Experiments-Methodik.
So können Sie die Stichhaltigkeit und Zuverlässigkeit der Versuchsergebnisse noch in den Ursprüngen optimieren, statt viel Aufwand für ein fehlerhaftes Produkt oder einen Prozess zu betreiben, welches oder welcher dann noch umständlich nachgebessert werden muss. Nach Abschluss des Kurses sind die Teilnehmenden in der Lage, mit einem Minimum an Versuchen sämtliche nötigen Daten für eine umfassende Optimierungsanalyse zu gewinnen.
Theorie & Praxis der statistischen Versuchsplanung in fünf Tagen
Direkte Umsetzbarkeit im Arbeitsalltag unmittelbar nach dem Seminar
In der fünftägigen Schulung führe ich nicht lediglich in die Theorie ein, sondern möchte durch anwenderbezogene Beispiele gewährleisten, dass die Inhalte vollumfänglich erfasst und auch in der Praxis umgesetzt werden können. Es ist erklärtes Ziel des Seminars über die statistische Versuchsplanung, dass die Teilnehmer am Ende der Schulung die vorgestellten Methoden selbstständig anwenden und praxisnahe Beispiele eigenständig berechnen können.
Die Thematik ist spannend, aber auch sehr komplex und umfangreich. Daher sind für das gesamte Seminar fünf ganztätige Termine vorgesehen. So können die Methoden verständlich anhand von zahlreichen Beispielen aus der Praxis erklärt werden. Allein die didaktische Vermittlung der Lehrinhalte und die Einübung nehmen dabei einen großen Teil der Zeit ein. Denn mein Ziel ist es, dass alle Kursteilnehmer anschließend das Erlernte auch fehlerfrei in ihrem Unternehmen umsetzen können. Gern biete ich an, die Termine entweder aufeinanderfolgend in einem Block zu legen oder in zwei Schulungsteile zu separieren. So passt die Schulung garantiert in jeden Terminkalender!
SIX SIGMA-Schulung statistische Versuchsplanung: individuelle Seminar-Gestaltung je nach spezifischem Bedarf
In manchen Berufsumfeldern beziehungsweise für manche Projekte kann es sinnvoll sein, die erlernte Methodik der statistischen Versuchsplanung durch geeignete Vertiefungstechniken zu erweitern. An einem weiteren Seminar-Tag besteht die Möglichkeit, zusätzlich folgende Themen zu behandeln:
- Screening-Versuchspläne
- Placket-Burman-Versuchspläne
- Box-Behnken-Versuchspläne
- D-optimaler-Versuchsplan
- Split-Plot-Design
Zudem können folgende Themen an jeweils eigenen Tagen durchgenommen werden:
- Binäre Output-Daten und logistische Regressionsanalyse: Dabei handelt es sich um eine Methode, um die Beeinflussung von unabhängigen Variablen auf einen binären Ausgang zu untersuchen.
- Taguchi-Design für robuste Prozesse: Diese Technik gestaltet Prozesse und Produkte so, dass sie möglichst unabhängig von externen Störeinflüssen sind.
Gern können die Teilnehmer auch individuelle Beispiele mit in die Schulung bringen, anhand derer der Bereich der statistischen Versuchsplanung im Seminar verdeutlicht werden kann. So können bereits während der Schulung konkrete Optimierungsmaßnahmen herausgearbeitet werden. Diese Beratung nimmt ebenfalls einen weiteren Tag in Anspruch.
Die Schulungen beginnen jeweils um 8.00 Uhr und enden um 17.00 Uhr. Ein zeitaufwendiger Ortswechsel ist nicht notwendig, gern biete ich Ihnen an, den Kurs direkt in Ihrem Unternehmen durchzuführen. Auch die Teilnahme Ihrer Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus dem Homeoffice per Videoübertragung ist möglich. Vorab erhalten alle Teilnehmer die Unterlagen in gedruckter Form.
Inhalte der Schulung:
Seminar Tag 1:
- Einführungen in DoE-Methodik
- Abgrenzung und Vorteile von DoE gegenüber anderen Methoden wie „Trial and Error“ und „One Factor at a Time“ (OFAT)
- Fallbeispiele DoE vs. OFAT
- Einführung in die verwendete Software Minitab
- Grundlagen der Statistik: Lage- und Streuungsmaße
- Normalverteilung, Wahrscheinlichkeitsnetz
- grafische Werkzeuge und Datenvisualisierung: Histogramm, Einzelwert-Diagramm, Streu-Diagramm, Zeitreihendiagramm, Punkte-Diagramm, Box-Plot, Fehlerbalken-Diagramm für variable Daten und Balken-Diagramme für gezählte Daten
- Vertrauensbereiche für Mittelwerte, Anteilswerte und Standardabweichung
- Beispiele aus der Praxis
Seminar Tag 2:
- Hypothesentest, t-Test für zwei unabhängige Stichproben, t-Test für gepaarte Stichproben
- Signifikanz, p-Wert, scheinbare Effekte, wahre Effekte
- α-Risiko und β-Risko: Risiken für falsch positive und falsch negative Schlussfolgerungen
- Effekte, Wechselwirkungen
- Blockbildung, Randomisierung
- Varianzanalyse (ANOVA) mit mehreren unabhängigen Variablen
- vollfaktorielle Versuchspläne mit Blockbildung, Randomisierung
- Residuenanalyse und Bewertung des mathematischen Modells
- Prognose
- Zentralpunkte
- Kontur- und Wirkungsflächendiagramme
- Dos and Don´ts für einen erfolgreichen und praxisnahen Versuchsplan
Seminar Tag 3:
- Vertiefung der Zielgrößenoptimierung (Optimierung von 2 Zielgrößen gleichzeitig)
- Überlagertes Konturdiagramm
- Vertrauens- und Prognosebereiche
- Teilfaktorielle Versuchspläne
- Mit/ohne Blockbildung
- Mit/ohne Zentralpunkte
- Generator und Alias-Struktur
- Vermengung und Auflösung
- DoE zum Einsatz zur Reduzierung der Streuung in Prozessen
- DoE: Methode des steilsten Anstieges
- Regressionsanalyse: einfach und mehrfach (univariat und multivariat)
- Beispiele aus der Praxis: Ausbeute chemischer Synthese-Reaktionen, Faserstärke von Polymerfasern; Therapieerfolge bei Medikamenten
Seminar Tag 4:
- DoE: gezieltes Auffinden eines Optimums mit drei Output-Parametern
- SIPOC und Prozess-Landkarte
- Definition von Stör- und Regelgrößen
- Ursache-Wirkungs-Matrix
- Ishikawa-Diagramme
- Pareto-Diagramme
- statistische Versuchsplanung für Mischungen und Rezepturen
- Grundlagen von Mischungsversuchsplänen
- Simplex Design, Grad
- Varianz-Inflationsfaktor (VIF)
- Ergebnisspurendiagramm nach Cox
- Zielgrößenoptimierung
- Mischungsversuchspläne mit Beschränkungen
- Pseudokomponenten
- Umgang mit Ausreißern
- Beispiele aus der Praxis: Dehnung von Polymerfasern, Lackformulierungen
Seminar Tag 5:
- Variablenvergleich nach Shainin
- Trendanalyse
- Quantifizierung von Störgrößen (= Covariablen)
- EVOP: Evolutionary Optimization
- Trennschärfe und Stichprobengröße
- dynamische Verknüpfung von Excel mit Minitab
- Beispiele aus der Praxis: Beschichtungen, Galvanik, Batterien, Faserstärke von Polymerfasern
Sie wünschen sich mehr Informationen zur statistischen Versuchsplanung oder zum Kursaufbau? Oder möchten Sie gleich ein Seminar buchen? Gern besprechen wir im persönlichen Gespräch den Ablauf und mögliche Termine. Nehmen Sie diesbezüglich jederzeit Kontakt auf. Dazu können Sie das Online-Formular nutzen, eine E-Mail schreiben oder sich telefonisch unter +49 (0) 9973 - 4762 bzw. +49 (0) 162 – 231 7775 an mich wenden. Ich melde mich umgehend zurück.