第三章正交试验设计.ppt

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1、第三章 正交试验设计 1 寇 奋 堪 郝 屈 嘛 伍 钒 拒 腔 居 酚 糟 派 党 随 卫 笼 比 份 伴 么 假 各 我 初 韶 秋 螺 锑 蕊 蛊 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 主要内容及重点与难点 n主要内容 l正交表特点、正交表符号的意义。 l因素、水平、自由度、试验指标、交互作用。均衡分散性、整齐可比性 、自由度选表原则、表头设计。 l正交试验的步骤。用正交表安排试验及结果分析。EXCEL在直观分析和 方差分析中应用。 n重点与难点 l多因素试验问题:全面试验法、简单比较法、正交试验法。正交表符号 的意义。 l正交表的均衡分散性和整齐可比性

2、的物理意义。 l用自由度选表原则进行表头设计。因素水平的随机化。 l有交互作用的正交试验。正交试验的一般步骤及结果分析。 lEXCEL和正交试验设计助手在正交试验设计中的运用。 2 讳 采 降 碟 蛮 嘿 阐 咕 嫩 授 措 幢 唾 排 绦 卑 浓 肇 砰 窃 凯 玲 件 蜗 琅 洱 囤 晃 若 随 绥 国 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 3.1 概述 n适合多因素试验 n全面试验 : 每个因素的每个水平都相互搭配进行试验 例:3因素4水平的全面试验次数43=64次 n正交试验设计(orthogonal design) : 利用正交表科学地安排与分析多因

3、素试验的方法 例:3因素4水平的正交试验次数:16 3 元 昌 陛 湘 杯 庚 缴 溢 肖 准 渐 傍 鲜 综 绸 逸 酉 蔚 针 妈 壬 证 考 当 冰 赞 硒 润 船 坟 尸 时 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 3.1.1 正交表(orthogonal table) (1)等水平正交表: n各因素水平数相等的正交表 记号 :Ln( r m ) n L正交表代号 nn正交表横行数(试验次数) nr因素水平数 nm正交表纵列数(最多能安排的因素个数) 4 鹤 仇 受 肖 堑 条 雏 判 柬 拳 沾 饮 吁 错 闰 澄 侮 戊 方 钠 刁 苍 逛 袭 轻

4、获 囊 功 汰 骤 宁 龄 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 5 吹 淳 峰 肌 坏 拽 稻 童 袋 给 歉 追 沏 肠 借 迎 侣 立 峭 振 炕 萍 寞 掌 理 稍 舷 凋 跪 挝 煞 艘 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 6 今 乳 愉 栖 奥 偶 酸 推 镶 恃 蠢 菌 刚 五 烫 腑 趣 者 暖 尼 骸 娜 逐 吩 德 贴 前 愧 倪 瓶 疹 哉 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 等水平正交表特点 n表中任一列,不同的数字出现的次数相同 n表中任意两列,各种同行数字对(或

5、称水平搭配)出现的 次数相同 n两性质合称为“正交性” :使试验点在试验范围内排列整 齐、规律,也使试验点在试验范围内散布均匀 ,及整齐 可比,均衡分散。 7 登 宿 挺 役 伏 躬 轩 澳 慷 敲 位 剖 萨 厄 遣 褪 雏 挥 兑 楔 茅 乌 跃 钢 时 珍 拐 叙 曳 表 印 炳 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (2)混合水平正交表 n各因素的水平数不完全相同的正交表 8 轨 梆 商 葛 佬 舆 霹 慕 唾 啡 耿 酚 妒 索 摸 肺 茬 精 济 源 蜘 兼 水 槛 替 辰 汹 蔚 韧 舜 辖 救 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正

6、 交 试 验 设 计 n混合水平正交表性质: (1)表中任一列,不同数字出现次数相同 (2)每两列,同行两个数字组成的各种不同的水平搭配出 现的次数是相同的,但不同的两列间所组成的水平搭配种 类及出现次数是不完全相同 9 寂 汝 乔 琢 塔 炉 趟 尧 佃 风 贼 仕 爱 娘 算 肋 腕 粱 庞 浇 豌 软 敦 寞 冗 常 促 纳 摊 仙 园 它 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 3.1.2 正交试验设计的优点 n能均匀地挑选出代表性强的少数试验方案 n由少数试验结果,可以推出较优的方案 n可以得到试验结果之外的更多信息 10 齐 鲤 敝 秘 吏 按 厚

7、磺 闪 福 膳 骗 峻 婆 析 孔 避 姑 哆 搐 肺 却 墙 恶 颐 险 者 静 辜 陇 蔼 研 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 正交试验设计的基本步骤: (1) 明确试验目的,确定评价指标 (2) 挑选因素(包括交互作用),确定水平 (3) 选正交表,进行表头设计 (4) 明确试验方案,进行试验,得到结果 (5) 对试验结果进行统计分析 (6) 进行验证试验,作进一步分析 11 萌 奋 萨 过 共 旬 狭 脓 雁 排 叼 擅 沪 刁 珐 报 瑟 瘫 囱 棍 惦 借 写 荔 纹 芳 扑 枯 享 驹 新 檄 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章

8、 正 交 试 验 设 计 3.2.1 单指标正交试验设计及其结果的直观分析 n例:3.1 p32 单指标:乳化能力 因素水平:3因素3水平(假定因素间无交互作用) 3.2 正交试验设计结果的直观分析法 12 佃 冕 陕 挚 论 豪 聂 浓 矢 挫 渔 某 抬 烤 垛 搓 俺 圈 啼 呵 馏 样 筏 吊 夯 釉 哈 蛊 菇 终 州 惰 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (1)选正交表 n要求: 因素数正交表列数 因素水平数与正交表对应的水平数一致 选较小的表 n选L9(34) 13 耐 骄 晃 绝 奏 荆 宰 班 障 濒 兄 泞 执 亚 吴 岭 抬 铃 填

9、汝 喳 埔 傻 棉 换 韧 群 柱 钥 晶 竖 都 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (2)表头设计 n将试验因素安排到所选正交表相应的列中 n因不考虑因素间的交互作用,一个因素占有一列(可以随 机排列) n空白列(空列):最好留有至少一个空白列 14 褐 硷 祷 肢 庸 诛 埃 挎 瘫 赐 滁 匪 聪 信 抡 贷 细 恭 赞 模 夹 抢 滑 挣 折 轿 砚 附 攫 剔 米 士 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (3)明确试验方案 15 怠 辫 暇 笑 施 蹲 狂 二 契 令 杠 旦 冰 帅 震 沛 押 芳 嘲 窜 屑

10、 戌 跑 招 隋 持 碉 囱 愈 田 如 搭 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (4)按规定的方案做试验,得出试验结果 注意 : n按照规定的方案完成每一号试验 n试验次序可随机决定 n试验条件要严格控制 16 湃 瞳 黍 郧 享 蚌 心 破 安 看 吸 取 掂 垃 粱 唉 二 斧 禹 杨 嗅 暇 写 讼 靠 腥 决 仓 绣 筑 岭 中 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (5)计算极差,确定因素的主次顺序 n三个符号: Ki:表示任一列上水平号为 i 时,所对应的试验结果之和 。 ki :ki= Ki/s,其中s为任一

11、列上各水平出现的次数 R(极差):在任一列上 R=maxK1 ,K2 ,K3minK1 ,K2 ,K3, 或 R=maxk1 ,k2 ,k3mink1 ,k2 ,k3 17 消 晚 肥 某 皆 卡 芳 辐 左 态 沦 斯 哲 化 荫 竣 碳 硼 皿 贱 汹 差 凝 恳 牛 耙 拆 辈 煌 釉 堵 较 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 18 赌 觉 温 漏 乳 捡 膨 旺 硅 阮 疡 烛 毫 啤 瓣 咸 褐 僧 认 尾 器 约 疟 嗜 跳 寂 鸵 示 佬 扇 纤 愁 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 nR越大,因素越重要

12、 n若空列R较大,可能原因: 漏掉某重要因素 因素之间可能存在不可忽略的交互作用 19 逐 躯 纲 界 兹 瑚 辙 绩 谁 户 们 玩 岳 态 伊 揩 歇 尖 氢 脯 窃 考 烘 块 氛 娃 罚 秸 答 濒 拥 暂 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (6)最优方案的确定 n最优方案:在所做的试验范围内,各因素较优的水平组合 n若指标越大越好 ,应选取使指标大的水平 n若指标越小越好,应选取使指标小的水平 n还应考虑:降低消耗、提高效率等 20 碑 筹 杰 摸 瞻 螟 笆 卤 怔 占 孺 侦 舞 歧 士 鼓 社 宫 烧 猎 叉 挞 湃 裴 掘 狰 悔 本 附

13、 持 叉 节 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (7)进行验证试验,作进一步的分析 n优方案往往不包含在正交实验方案中,应验证 n优方案是在给定的因素和水平的条件下得到的,若不限定 给定的水平,有可能得到更好的试验方案 n对所选的因素和水平进行适当的调整,以找到新的更优方 案 n趋势图 (因素水平值作为横坐标,试验指标的平均值ki作 为纵坐标) 21 元 缓 妨 排 呐 蛤 镑 嚎 隔 侩 拷 长 跳 岳 抿 美 垃 呈 祷 茫 颊 吏 堪 患 辩 颈 驹 岗 胺 坪 链 暂 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 3.2.

14、2 多指标正交试验设计及其结果的直观分析 n两种分析方法: 综合平衡法 综合评分法 22 泽 迈 秧 辐 缆 骂 哟 稍 绍 诲 木 竹 油 瘤 檀 谦 申 孜 糖 露 迫 微 财 碗 取 伸 员 地 再 傲 净 赋 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (1)综合平衡法 n先对每个指标分别进行单指标的直观分析 n对各指标的分析结果进行综合比较和分析,得出较优方案 23 温 帆 脯 讯 鼎 订 弃 舷 娃 间 齐 竿 势 泉 阔 一 钢 轰 港 莆 度 绅 挨 丙 行 蠕 淄 牲 点 骂 溺 笑 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验

15、设 计 例3-2 P36 n三个指标 : 浸膏得率 红景天苷含量 酪醇含量 n三个指标都是越大越好 24 敷 育 抬 滑 愁 漂 睹 纶 拒 货 漠 笺 蘸 菩 剁 智 亲 森 鼎 虹 竿 莎 胀 嘘 吼 麦 瞒 纽 潜 鄙 藐 掷 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 n对三个指标分别进行直观分析: 浸膏得率: l因素主次:C A B l优方案:C3A2B2 或C3A2B3 红景天苷含量: l因素主次:A C B l优方案:A3C3B3 酪醇含量 : l因素主次:C A B l优方案:C3A3B2 n综合平衡:A3B2C3 25 耶 浦 炭 戮 恳 摔 漠

16、瓮 岭 箍 花 锗 必 泣 帮 菏 慕 检 怨 谗 慨 涅 剐 派 乐 走 泡 碴 阁 怒 衔 辉 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 综合平衡原则: n次服从主(首先满足主要指标或因素) n少数服从多数 n降低消耗、提高效率 综合平衡特点: n计算量大 n信息量大 n有时综合平衡难 26 憾 拇 漾 瞥 涂 债 啤 烈 爆 扑 艺 泽 挂 扦 网 吊 饮 盛 拙 翘 瓣 执 迢 复 窿 侈 诊 虽 驾 挚 狙 蚂 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (2)综合评分法 综合评分法: n根据各个指标的重要程度,对得出的试验结

17、果进行分析, 给每一个试验评出一个分数,作为这个试验的总指标 n进行单指标试验结果的直观分析法 27 筏 悔 饺 配 农 璃 倾 独 寂 清 蚁 郑 胡 寺 竟 聪 及 编 韶 遥 旅 达 扣 蹿 论 包 枣 蔗 补 脚 捅 交 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 评分方法: n直接给出每一号试验结果的综合分数 (公式综合评分法) n对每号试验的每个指标分别评分,再求综合分 若各指标重要性相同:各指标的分数总和(排队综合评分 法) 若各指标重要性不相同:各指标的分数加权和 (加权综合 评分法) 28 柞 腿 讼 体 闹 何 凯 奢 穴 渔 涵 秦 噶 让 刮

18、 蓟 邦 咽 逾 拯 院 侣 绿 圾 赦 戚 毁 瘪 警 防 永 盲 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 如何对每个指标评出分数 n非数量性指标:依靠经验和专业知识给出分数 n有时指标值本身就可以作为分数 ,如回收率、纯度等 n用“隶属度”来表示分数 : 29 糊 抡 徊 维 饿 旋 硕 磋 编 驮 赞 灼 淆 充 呢 匙 锨 澄 租 墒 帐 门 膝 樊 鄙 坏 蛆 促 抓 谓 触 日 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 例3.3 P38 n两个指标:取代度、酯化率 n两个指标重要程度不同 n综合分数取代度隶属度0.4酯化

19、率隶属度 0.6 30 逊 泛 弟 尉 苯 任 顿 涉 轩 帅 简 嘴 晃 铭 至 襟 续 朴 仰 扒 庶 芳 架 疗 溃 冒 空 果 郝 洲 淀 解 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 综合评分法特点 n将多指标的问题,转换成了单指标的问题,计算量小 n准确评分难 31 昼 史 豹 吁 展 坷 酸 呸 博 霹 寻 酶 素 合 章 吼 认 贾 植 窘 地 公 饿 蛔 丫 钎 呵 鸯 骨 扑 哑 肿 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 3.2.3 有交互作用的正交试验设计 (1)交互作用的判断 n设有两个因素A和B ,各取两

20、水平 n在每个组合水平上做试验,根据试验结果判断 32 籽 滩 钧 笋 头 懈 张 抽 尖 售 蔚 拼 裳 颊 撒 骆 奢 蹿 珐 蛤 涉 激 蓉 荫 茧 淡 屠 验 中 硼 森 癸 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 A1A2 B12535 B23040 A1A2 B12535 B23015 33 围 冉 何 堑 渺 注 杂 圈 侍 诡 卫 凹 欣 舍 泼 瓜 梦 河 种 秋 给 树 届 疑 游 繁 忧 采 部 螟 阳 诗 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (2)有交互作用的正交试验设计及其结果的直观分析 例: n3因

21、素2水平 n交互作用:AB、AC n指标:吸光度 ,越大越好 34 葡 娜 骇 畅 移 蕊 拴 铡 麓 夕 鼎 醛 里 幂 侈 拙 河 今 皇 讹 廓 枷 蟹 望 课 螺 促 昭 由 笆 撬 暗 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 选表 n应将交互作用看成因素 n按5因素2水平选表:L8(27) 表头设计 n交互作用应该占有相应的列交互作用列 n交互作用列是不能随意安排 n表头设计两种方法: 查交互作用表 查表头设计表 35 篮 飘 桐 蹋 柄 失 潍 槐 骋 嘿 妨 惯 穷 竹 龄 胡 敞 骋 授 讣 问 犬 镇 侮 碉 睛 非 抱 滨 碰 雕 强 第 三

22、 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 明确试验方案、进行试验、得到试验结果 36 算 诌 辩 耐 见 焰 通 湾 脖 特 敬 吾 雹 瞄 簿 饿 鸦 露 营 团 襟 味 萍 贱 俄 寅 叠 窒 只 桑 哄 俐 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 计算极差、确定因素主次 注意: n排因素主次顺序时,应该包括交互作用 优方案的确定 n如果不考虑因素间的交互作用 ,优方案:A2B2C1 n交互作用AC比因素C对试验指标的影响更大 n因素A,C水平搭配表 37 续 犹 尚 邀 量 何 乱 寸 擞 雀 鲁 务 见 黑 洛 蒂 妈 儡 礼 歼

23、 尊 蓬 屯 鄙 扼 藉 窗 炮 钉 掂 沟 勉 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 因素A,C水平搭配表 A1A2 C1(y1+ y3)/2 =(0.484+0.532)/2=0.508 (y5+ y7)/2 =(0.472+0.554)/2=0.513 C2(y2+ y4)/2 =(0.448+0.516)/2=0.482 (y6+ y8)/2 =(0.480+0.552)/2=0.516 38 愤 扳 次 斤 根 褐 戍 瘩 责 霖 科 媒 疙 侣 梯 凌 李 骚 亮 结 畔 谋 狱 辗 约 闻 熙 茧 蜂 录 褒 粗 第 三 章 正 交 试 验 设

24、计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 说明: n表头设计中的“混杂”现象(一列安排多个因素或交互作用 ) n高级交互作用 ,如AB C,一般不考虑 nr水平两因素间的交互作用要占r1列 ,当r2时,不宜 用直观分析法 n即使不考虑交互作用,最好仍与有交互作用时一样,按规 定进行表头设计 39 男 娥 讥 乐 拈 蝉 咏 栏 佣 寥 婴 孜 娘 渝 窑 试 窥 誓 些 阵 硬 印 讶 贼 嫉 离 赔 送 霓 酵 夺 掏 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 6.2.4 混合水平的正交试验设计 两种方法: n直接利用混合水平的正交表 n拟水平法:将混合水平的问题

25、转化成等水平问题来处理 n例题6-6;6-7 40 囱 镍 桑 岭 徽 赔 二 拴 铡 垒 沈 班 翰 爷 吞 统 闷 泳 狱 购 羡 摸 洱 家 锥 暖 害 讯 酿 仕 都 憋 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (1)直接利用混合水平的正交表 n例 n注意: 不同列Ki与ki的计算 计算极差时,按ki计算 混合水平正交表也可以安排交互作用 41 牙 歌 陈 氟 萎 尧 俊 幕 永 缎 宰 丈 七 笑 检 次 寝 额 卧 鳞 藏 楷 凤 倚 狡 骑 翟 崭 狸 干 飘 生 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (2)拟水平

26、法 n例 拟水平:将现有较好的水平重复一次 n注意: 有拟水平的列,Ki,ki计算 计算极差时,按ki计算 有拟水平的因素确定优水平时,应按ki确定 可以对多个因素虚拟水平 42 迸 铃 厌 目 釉 量 讽 逛 薪 迢 购 兢 亡 例 健 馋 帐 畴 楷 瘦 痈 兆 迟 藏 畔 雀 梨 丸 逼 傍 貉 尊 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 6.2.5 Excel在直观分析中应用 n函数 SUMIF n绘制趋势图 43 掠 炬 烫 坚 扫 褒 介 宅 杨 吗 款 么 炭 牺 村 久 氦 凑 估 咬 儿 壤 替 拦 麦 乘 伯 霓 卑 捌 炭 砌 第 三 章

27、正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 6.3 正交试验设计结果的方差分析法 n能估计误差的大小 n能精确地估计各因素的试验结果影响的重要程度 44 剔 徒 誓 有 漳 适 赴 命 韵 欧 慎 极 乃 脓 纪 攫 裤 骚 艾 签 渍 尼 篓 麦 衰 么 峡 弘 桔 系 杨 吠 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 6.3.1 方差分析的基本步骤与格式 设: n用正交表Ln(rm)来安排试验 n试验结果为yi(i=1,2,n) 45 邦 蚕 湃 株 允 攻 累 墒 稗 亢 庄 播 溜 膛 侥 贡 溃 瘦 苞 焦 充 悸 扯 惧 卓 赋 流 灭

28、 微 测 讨 烈 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (1)计算离差平方和 总离差平方和 设: 46 阀 膳 政 隶 辑 饭 意 执 漫 馈 顶 臀 蓬 隐 榆 蒲 魂 丁 驱 淆 员 咏 头 拽 别 逛 渡 警 蒋 椰 瞪 多 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 各因素引起的离差平方和 n第j列所引起的离差平方和 : 因此: 47 沁 拽 劈 赏 溉 除 渡 谓 央 证 里 抉 馈 噬 颠 彝 俺 艇 瑚 脓 歌 逆 脚 遵 勒 焕 芦 绘 棘 视 汲 皆 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验

29、设 计 交互作用的离差平方和 n若交互作用只占有一列,则其离差平方和就等于所在列的 离差平方和SSj n若交互作用占有多列,则其离差平方和等于所占多列离差 平方和之和, 例:r=3时 48 欺 蛀 提 宾 呼 熊 节 蘑 拌 弊 疽 磅 轧 铜 湖 危 利 枫 愧 镐 哪 藏 惠 楞 绒 脑 惰 筏 颧 便 睁 屎 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 试验误差的离差平方和 n方差分析时,在进行表头设计时一般要求留有空列,即误 差列 n误差的离差平方和为所有空列所对应离差平方和之和 : 49 措 改 理 恰 啪 猖 虑 然 扦 刨 玫 肄 席 沉 中 乌 屉

30、滦 溃 浑 残 嘴 滩 拼 妈 傣 喀 硝 灾 呛 谈 饱 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (2)计算自由度 总自由度 :dfTn1 任一列离差平方和对应的自由度 : dfjr1 交互作用的自由度 :(以AB为例) ndfABdfA dfB ndfAB( r1 )dfj 若r 2, dfABdfj 若r 3, dfAB 2dfj= dfA dfB 误差的自由度: dfe空白列自由度之和 50 潘 贿 摘 抑 玩 劈 福 仲 求 哟 框 罐 子 邱 立 察 铭 几 增 好 栽 遁 念 缩 叁 孙 绢 枢 冠 逝 摹 靛 第 三 章 正 交 试 验 设 计

31、第 三 章 正 交 试 验 设 计 (3)计算均方 n以A因素为例 : n以AB为例 : n误差的均方: 51 舒 煤 蹄 肃 妊 拣 特 当 俞 故 挤 赁 慧 凹 贵 阴 郎 珠 饺 扶 唬 葛 捻 踪 孪 念 吴 郎 伙 砖 饲 伶 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 注意: n若某因素或交互作用的均方MSe,则应将它们归入误差 列 n计算新的误差、均方 例:若MSA MSe 则: 52 是 梁 饶 烟 睦 到 百 低 膳 戌 荆 点 痹 孟 哩 刽 峭 珐 裤 蔼 胜 忌 篇 棱 诵 陆 轻 拒 诲 恭 永 比 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第

32、 三 章 正 交 试 验 设 计 (4)计算F值 n各均方除以误差的均方,例如: 或 或 53 锤 淘 昆 躇 句 忱 蹄 调 店 续 渗 荐 丛 修 满 妇 磅 季 狂 狠 姥 镇 扦 罩 强 斋 农 媳 侦 馏 故 们 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 (5)显著性检验 n例如: 若 ,则因素A对试验结果有显著影响 若 ,则交互作用AB对试验结果有 显著影响 54 拈 检 款 藕 寞 墨 兹 鸡 雀 伯 癌 削 串 控 榔 利 毖 筋 态 疯 限 饶 凄 沸 门 糊 坷 郎 酌 谭 柳 耀 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验

33、 设 计 (6)列方差分析表 55 驼 惩 澄 较 布 铰 闷 旧 煮 常 瞪 倾 傣 芽 砾 简 舷 伞 茹 馈 辫 冤 驻 肿 焙 恢 佯 挚 茁 静 伞 超 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 6.3.2 二水平正交试验的方差分析 n正交表中任一列对应的离差平方和: n 例6-9 56 姿 讫 瘟 懈 漏 峙 南 台 指 划 舒 柄 啪 倍 镜 兢 遂 囱 名 嗅 陇 寸 抑 形 屎 古 贴 路 纶 绿 钾 庸 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 6.3.3 三水平正交试验的方差分析 nr=3,所以任一列的离差平方和

34、: n 例6-10 注意: 交互作用的方差分析 有交互作用时,优方案的确定 57 网 蹄 砍 渠 临 塑 苫 锄 迷 屁 作 兼 襟 豺 牧 狂 叼 谤 耀 赐 硕 肢 诡 潜 判 珠 膘 鸿 赛 拘 靛 茅 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 6.3.4 混合水平正交试验的方差分析 (1)利用混合水平正交表 n注意:不同列的有关计算会存在差别 n例6-11 (2) 拟水平法 n注意: 有拟水平的列平方和的计算 误差平方和的计算 误差自由度的计算 n例6-12 58 诡 渺 涵 衬 俩 犁 按 醚 霍 健 抠 牙 乒 紧 乌 晋 婉 尤 诫 郧 雷 进 姥

35、推 灭 阜 牢 疼 桩 哈 械 深 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 6.3.5 Excel在方差分析中应用 n内置函数SUMSQ 59 嗡 鞍 姬 断 左 褥 乎 榨 涅 况 开 乒 倒 脸 砌 炔 盅 氟 淖 橙 隋 何 遇 惊 副 抿 袖 赁 隅 唉 牲 咋 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 L8(27)二列间的交互作用 60 记 焰 听 霹 尹 惯 学 痉 钥 酌 伶 痉 骋 茶 脾 香 谐 锻 槽 慷 稍 榜 描 蓄 块 毒 籽 勺 壁 食 蚤 攫 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试

36、验 设 计 L8(27)表头设计 61 芬 臆 怎 坊 砧 汪 脱 涂 谭 侩 彝 坦 曝 了 殖 简 动 竖 硬 酝 球 径 墟 岩 铱 冕 恐 奏 汹 部 缅 肩 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 62 买 特 央 裂 荐 羹 次 嘛 熙 禽 腾 沦 氟 导 地 最 袍 硒 案 栓 狱 疚 君 瓤 抖 谱 掂 憋 揩 吏 僧 垮 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 L27(313)表头设计 因 素 数 列 号 12345678910111213 3AB(AB)1(AB)2C(AC)1(AC)2(BC)1(BC)2 4

37、AB (AB)1 (CD)2 (AB)2C (AC)1 (BD)2 (AC)2 (BC)1 (AD)2 D(AD)1(BC)2(BD)1(CD)1 63 岳 廖 萄 行 感 湾 糊 钩 巾 吊 比 万 气 碰 殃 凌 擒 扦 怒 溶 捆 拒 湛 乔 哟 棚 拔 滔 茸 躁 遵 适 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 试验试验号因 素得分 ABC 1111112 2122226 3211224 4222115 5312126 6321218 7412219 84211210 K1821242324 K2929262726 K314 K419 k14.05.26

38、.05.86.0 k24.57.26.56.86.5 k37.0 k49.5 极差R5.52.00.510.5 因素主次A B C 优优方案A4B2C2 或A4B2C1 64 除 第 莱 实 感 名 博 崭 江 避 官 为 诈 龙 革 恃 亏 迄 伏 邹 趴 尚 版 姥 赊 榴 婴 肺 梗 丝 毋 茁 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 例6-8因素水平表 水平因 素 温度(A )/ 甲醇钠钠量(B )/mL 醛醛状态态(C ) 缩缩合剂剂量 (D)/ mL 1353固0.9 2255液1.2 3454液1.5 65 腰 飘 毗 材 道 橱 指 闯 述 贾

39、侩 陕 抬 贪 贿 燥 脊 胜 逗 州 铅 逃 只 凝 晕 蜀 可 芝 降 镣 货 程 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 试验试验号因 素合成率/%(合成率70)/% ABCD 1111(1)169.20.8 2122(2)271.81.8 3133(2)378.08.0 4212(2)374.14.1 5223(2)177.67.6 6231(1)266.53.5 7313(2)269.20.8 8321(1)369.70.3 9332(2)178.88.8 K19.02.54.615.6 K28.29.129.52.5 K37.713.311.8 k1

40、3.00.81.55.2 k22.73.04.90.8 k32.64.43.9 极差R0.43.66.46 因素主次C D B A 优优方案C2D1B3A2 66 栏 卿 颧 迸 锗 拙 畅 朗 棋 鬼 哀 留 毁 所 严 踞 追 淬 遂 狂 粱 凿 萝 锥 旋 哉 屎 铝 锈 痢 咯 攀 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计 L8(424)表头设计 因素数列号 12345 2AB(AB)1(AB)2(AB)3 3ABC 4ABCD 5ABCDE 67 技 卷 帚 午 脚 句 跺 凛 人 雕 庆 般 祥 札 灸 寐 屯 腊 化 猾 拱 富 枣 阀 弘 亏 轴 已 狠 背 虚 葵 第 三 章 正 交 试 验 设 计 第 三 章 正 交 试 验 设 计

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