
- •2.Факторы
- •2.2.Требования, предъявляемые к факторам при планировании эксперимента
- •3. Выбор модели
- •3.2.Шаговый принцип формирования модели
- •3.3.Выбор модели
- •3.4. Полиномиальные модели
- •3.5. Полный факторный эксперимент
- •3.6. Выбор основного уровня.
- •3.7 Выбор интервалов варьирования.
- •3.8. Полный факторный эксперимент типа 2к
- •3.9. Свойства полного факторного эксперимента 2к
- •3.10. Полный факторный эксперимент и математическая модель
- •4. Дробный факторный эксперимент
- •4.1. Минимизация числа опытов
- •4.2. Дробная реплика
- •4.3. Выбор полуреплик. Генерирующие соотношения и определяющие контрасты
- •5. Проведение эксперимента
- •5.1. Анкета для сбора априорной информации
- •5. 2. Реализация плана эксперимента
- •5.3. Погрешности параллельных опытов
- •5.4. Элементы математической статистики
- •5.4.1. Выборка и ее характеристики
- •5.4.2. Эмпирическая функция распределения
- •5.4.3. Эмпирические (выборочные) моменты
- •5.5. Теория точечных оценок
- •5.6. Обработка результатов эксперимента
- •5.6.2. Регрессионный анализ
- •5.6.3. Проверка адекватности модели
- •5.7. Матричный подход к регрессионному анализу.
- •5.7.2. Некоторые операции над матрицами
5.1. Анкета для сбора априорной информации
Постановка задачи, выбор параметров оптимизации.
Краткое описание процесса, объекта.
Формулировка цели исследования (если задач несколько проранжироватъ их по степени важности).
3.Выбор параметров оптимизации (откликов).
Желаемый результат. Число и точность.
Какой результат будет считаться отличным, хорошим, удовлетворительным, неудовлетворительным.
На основе проведенных предварительных оценок составляется следующая таблица 14.
Таблица 14
Выбор отклика |
Название |
Размерность |
Область определения |
Точность |
Примечание |
|
|
|
|
|
|
Далее осуществляется выбор факторов. Он включает.
Составление списка всех факторов, которые предположительно могут влиять на процесс.
2. Составление списка факторов, включаемых в реальный эксперимент.
3. Существует ли возможности установления значения фактора на любом заданному уровне?
4. Сохраняются ли заданные значения уровней в течение опыта?
5. Могут ли некоторые комбинации уровней факторов при вести к остановке процесса, повреждению установки.
Сведения, касающиеся факторов, заносятся в следующую таблицу 15.
Таблица 15.
Номер фактора |
Название |
Размерность |
Область определения |
Область интереса |
Точность |
Примечания |
|
|
|
|
|
|
|
Определяется, число опытов
Желаемое число опытов, ограничения на число опытов.
Желаемый срок проведения исследования.
Примерная длительность одного опыта.
Стоимость и затраты труда при проведении одного опыта серии.
Желаемое число уровней для одного фактора.
Возможность выполнения параллельных опытов и их желаемое число.
Возможность проведения параллельных измерений.
Желаемая стратегия проведения опытов (например, по одому в день и т. д.).
Учет априорной информации
Условия и результаты, достигнутые при изучении аналогичных процессов.
Результаты предварительного эксперимента и даны (литературные и собственные) о величине погрешности эксперимента.
Взаимодействия факторов.
В следующем параграфе приведен конкретный пример постановки задачи, в котором использованы некоторые части этой анкеты.
5. 2. Реализация плана эксперимента
К проведению опытов необходимо тщательно подготовиться, собрать опытную установку, проверить и прокалибровать приборы, подготовить исходное сырье, составить специальный журнал. Журнал заранее оформляют в соответствии с методикой и планом опытов так, чтобы была ясна последовательность действий. Первую страницу можно посвятить выбору цели исследования и параметрам оптимизации, с указанием их размерностей. Желательно перечислить все параметры, которые могут служить характеристиками процесса и указать, какая между ними существует корреляция. Если же сведения о корреляции отсутствуют, целесообразно подсчитать коэффициенты парной корреляции, проверить их значимость и выделить группу некоррелированных параметров. На второй странице перечислить факторы и поместить таблицу уровней факторов и интервалов варьирования. Необходимо указать единицы измерения факторов. Для матрицы планирования удобно отвести разворот журнала, чтобы имелась возможность дополнить ее до расчетной матрицы, записать повторные опыты и примечания.
Чтобы облегчить работу и исключить ошибки при выборе условий опыта, в рабочей матрице планирования целесообразно проставлять не только кодовые значения факторов, но и натуральные.
При составлении рабочей матрицы планирования необходимо оставить место для столбцов, в которых отмечаются даты постановки опытов и фамилии лаборантов, если опыты проводят несколько человек. Имея перед собой план опытов, необходимо подсчитать количество исходного сырья и заранее его подготовить. Желательно, чтобы сырье было однородное. Если требование однородности выполнить невозможно, нужно заблаговременно определить количество различных партий сырья и соответствующим образом разбить матрицу планирования на блоки. Отдельные страницы нужно отвести для расчетов, которые необходимы для определения количеств всех компонентов реакции и т. п., а также для анализа результатов эксперимента. Все расчеты должны сохраняться до окончания работы.