Sechs Begriffe bilden die Grundlage des gesamten Menüs. Ohne sie lassen sich die Bildschirme und Versuchspläne nur schwer verstehen.
1. Faktor, Stufe, Test
Eine Faktor (mit X bezeichnet) ist eine Größe, die Sie steuern: eine Temperatur, einen Druck, eine Maschine, einen Lieferanten. Seine Ebenen sind die Werte, die man ihm zuweisen wird: zwei Stufen (Min./Max.), drei (Min./Mitte/Max.) oder mehr. Ein Aufsatz ist eine Linie im Plan: eine Kombination aus zu realisierenden Höhen.
Die Faktortabelle, links auf jeder Seite, ist die maßgebliche Quelle: Dort gibt man pro Zeile einen Faktor mit seinen Stufen ein. Die Anzahl der Faktoren und ihre Stufen bestimmen, welche Aufnahmen vorgeschlagen werden – sie werden an keiner anderen Stelle eingegeben.
2. Interaktion
Es gibt Wechselwirkung zwischen zwei Faktoren, wenn die Wirkung des einen vom Wert des anderen abhängt: Der Härter verbessert die Kältebeständigkeit, verschlechtert jedoch die Wärmebeständigkeit. Eine Wechselwirkung lässt sich aus keiner Faktor-für-Faktor-Untersuchung ableiten – genau das liefert der Versuchsplan.
⚠️ Jede Interaktion, die Sie bewerten möchten verbraucht einen Freiheitsgrad, als zusätzlicher Faktor. Deshalb verschwinden die kleinen Tabellen aus der Liste, wenn Interaktionen angegeben werden: Sie haben keinen Platz mehr.
3. Aliase und Auflösung
Eine fraktionierte Tabelle deckt nur einen Teil der möglichen Kombinationen ab. Der Preis dafür: Bestimmte Effekte werden Aliase, das heißt, wenn man sie zusammenfasst, sind ihre Spalten identisch, und aus den Daten geht nicht hervor, welche der beiden die beobachtete Abweichung verursacht hat.
Die Beschluss fasst die Schwere dieser Verwechslungen zusammen:
| Beschluss | Was verwechselt wird | Lesen |
| III | Hauptwirkungen mit Wechselwirkungen | Nur Screening. Ein Effekt kann eine verschleierte Wechselwirkung sein. |
| IV | Wechselwirkungen untereinander; eigene Haupteffekte | Ein guter Kompromiss: Die Wirkung ist zuverlässig. |
| V und mehr | Fast nichts | Komfortable Modellierung. |
| Vollständige Fakultät | Nichts | Alle Kombinationen sind bereits erstellt. |
💡 Die Alias-Tabelle, am Ende der Taguchi-Seiten, listet Spalte für Spalte die Faktoren und die dazugehörigen Wechselwirkungen auf. Dieses Dokument sollten Sie unbedingt lesen vorher die Versuche einzuleiten: Er sagt schon im Voraus, was der Plan nicht klären kann.
4. Orthogonalität und Korrelation
Zwei Spalten des Plans sind orthogonal wenn ihre Korrelation null ist: Ihre Effekte werden unabhängig voneinander geschätzt. Dies ist das Ziel bei der Erstellung aller Menüpunkte, und genau das überprüft die Korrelationsmatrix auf mehreren Seiten verfügbar. Außerhalb der Diagonale soll Weiß erscheinen.
5. Kernpunkte und Umsetzung
Ein zentraler Punkt ist ein auf halbem Weg durchgeführter Test für alle Faktoren. Er dient nicht dazu, einen Effekt abzuschätzen, sondern zwei anderen Zwecken: der Messung der Wiederholbarkeit des Verfahrens und eine Krümmung, wenn der beobachtete Mittelwert vom Mittelwert der Extremwerte abweicht, ist die Reaktion nicht linear.
Replizieren Ein Plan, der die Anzahl der Versuche verdoppelt und die Aliase beseitigt. Das ist die einfachste und teuerste Lösung.
6. Freiheitsgrade
Die Anzahl der Freiheitsgrade (ddl) ist die Anzahl der zu schätzenden Koeffizienten: die Konstante, die Haupteffekte, die deklarierten Wechselwirkungen und die quadratischen Terme. Ein Versuchsplan benötigt mindestens so viele Versuche wie ddl – einen weiteren Versuch pro ddl, wenn auch die Reststreuung geschätzt werden soll.
⚠️ Das ist die strenge Vorgabe des Versuchsplans, und darüber lässt sich nicht verhandeln: Ein umfangreiches Modell bei einem knappen Versuchsbudget zu fordern, ist nicht nur ungenau, sondern schlichtweg unmöglich. Die Menüseiten nutzen diese Einschränkung, um zu kleine Tabellen auszublenden, anstatt Ihnen zu ermöglichen, einen unbrauchbaren Versuchsplan zu erstellen.
