缺陷刻画器
从“模拟器”红色小三角菜单中，您可以启动“缺陷刻画器”。该刻画器将超出规格范围的输出缺陷概率显示为每个因子的函数，而其他因子则随机变化。这用于帮助可视化该过程对其最为敏感的因子的分布变化，常常作为容差设计的一部分。
规格限用于定义缺陷，为每个因子分配的随机分布用于模拟响应。要使用“缺陷刻画器”，必须为至少一个响应定义规格限。
在模拟设置中将至少一个因子定义为“随机”，以获取有用结果。否则，模拟输出为常数，在结果落在规格内时为 0，结果落在规格外时为 1。
提示：若您需要估计非常小的缺陷率，请考虑“正态加权”随机选项。该随机分布只用几千次模拟试验来很好地估计百万分之几的缺陷率。
容差设计简介
容差设计是调查如何通过控制输入因子的变异性来控制缺陷率。
输入因子具有变异。规格限用于定义每个输入的可接受范围。输入因子中的变异性影响输出。规格限还用于定义输出变量的可接受范围。
有时，容差设计研究显示输入的规格限没有必要过于严格。放松此类限值可降低成本而不会牺牲产品质量。在这种情况下，容差设计可以省钱。
在其他情况下，容差设计研究可以发现更严格的限值或不同的目标导致更高的质量。在所有情况下，了解输入及其变异性如何影响缺陷率都十分重要。
“缺陷刻画器”显示缺陷率作为固定在指定均值处的每个因子的函数，而所有其他因子则根据它们的随机规格进行变化。若有多个带有规格限的输出，则每个输出都有不同的带颜色编码的缺陷率曲线。黑色曲线显示总缺陷率。
图 8.7 缺陷刻画器
图形尺度
缺陷率显示在立方根尺度上，这样不论是大的缺陷率还是小的缺陷率都可以较为详细地显示。
缺陷率
模拟的总缺陷率的均值和标准差 (SD) 在每个缺陷特征图下方报告。该均值是缺陷刻画曲线通过对指定因子的分布求积分计算得出。由于估计中的数值误差，在每个因子下报告的总均值缺陷率可能稍有不同。
在“缺陷刻画器”中报告的缺陷率是对模拟的总缺陷率的估计值。在“预测刻画器”分级显示项内的缺陷表的“比率”列中也报告了该缺陷率。
注意：在您运行模拟并且一个或多个响应定义了规格限后，缺陷表将添加到“预测刻画器”分级显示项。
由于通过求积分和模拟来获取比率估计值的方式不同，所以这些估计值可能稍有不同。若这些估计值极为不同，则您可能需要考虑增加模拟试验次数。此外，检查因子尺度的范围是否足够大，以便积分很好地涵盖分布。
标准差可以测量缺陷率对因子的灵敏度。若因子刻画线很平坦或因子分布具有很小的方差，则标准差很小。标准差越大，该因子的变化对于缺陷率变异性的影响就越大。通过比较各个因子的标准差，您可以选择因子以便降低缺陷率。
当您更改因子分布设置时，均值和标准差值随之更新。通过此方法，您可以用一次改变一个因子的方式来探索如何降低缺陷。您可以点击并拖动因子分布上的一个控点，在拖动时查看均值和标准差的变化。但是，在您点击“重新运行”按钮以生成更新的模拟试验前，不会更新各个因子的变化。
模拟方法和详细信息
假定 X2 和 X3 存在随机变异，您想进行因子 X1 的缺陷刻画。在 X1 的等间距值网格的 k 个点的每一个点执行一系列 n =“试验次数”的模拟试验。（默认情况下，k 设置为 17。）在每个网格点，由于规格限，假定有 m 个缺陷。在该网格点，缺陷率为 m/n。这些缺陷率被连接和标绘为 X1 的连续函数。
注意
• 分布更改时不自动重新计算刻画曲线。点击模拟更新该曲线。
• 缺陷刻画并不解决一般优化问题，即，在指定表示问题所有方面的函数的情况下针对成本来优化质量的问题。这个更一般的问题将受益于代理模型和空间填充设计。
• 缺陷刻画线低时，它们容易变得不平坦。一部分原因在于使用了立方尺度，因为立方尺度低值的差异会被放大。锯齿状的缺陷刻画线可能是因为模拟试验次数有限。若总体缺陷曲线（黑线）平滑且各个缺陷率比较一致，则您可能执行了足够的模拟试验以提供稳定的解。若总体缺陷曲线呈锯齿状，则考虑增加试验次数。20,000 次通常可以使曲线稳定下来。