《正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)》課件

正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)是一種多因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，通過少量試驗(yàn)運(yùn)用正交表，同時(shí)考慮多個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。正交表是什么？1水平設(shè)計(jì)均勻正交表各因素水平設(shè)計(jì)均勻，各水平之間相互獨(dú)立。2工具與算法正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)運(yùn)用正交表，幫助我們獲得較少的試驗(yàn)數(shù)據(jù)來考察復(fù)雜的因素作用關(guān)系，可提高實(shí)驗(yàn)資金效益。3經(jīng)典正交表L8、L9、L12、L16是常用的正交表，不同的正交表適用于不同因素水平組合。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)節(jié)約試驗(yàn)開銷??運(yùn)用少量試驗(yàn)數(shù)據(jù)即可獲得決策的基本依據(jù)，大大降低了試驗(yàn)開銷。高效率地篩選因素??控制變量后可以較快速確定主要影響因素并對(duì)它們進(jìn)行合理優(yōu)化。考慮多因素相互作用??正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)綜合考慮了各個(gè)因素之間的相互作用，充分發(fā)揮因素之間的協(xié)同作用。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的步驟1因素選擇確定被測(cè)對(duì)象和可能影響存在而又需要考慮的各種因素。2設(shè)計(jì)正交表選擇合適的正交表，確定試驗(yàn)方案，進(jìn)行試驗(yàn)安排。3進(jìn)行試驗(yàn)按照試驗(yàn)方案進(jìn)行試驗(yàn)，獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。4統(tǒng)計(jì)分析通過統(tǒng)計(jì)分析確定主要影響因素和優(yōu)化方案。5因素優(yōu)化根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果，對(duì)主要影響因素進(jìn)行優(yōu)化。案例分析：某化工企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)工藝必要性優(yōu)化生產(chǎn)工藝有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間和催化劑用量三個(gè)因素的基礎(chǔ)上，運(yùn)用L9正交表進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)結(jié)果利用正交分析，得出應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間與催化劑用量三個(gè)因素的最優(yōu)水平組合條件，實(shí)現(xiàn)工藝流程的優(yōu)化。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的參考文獻(xiàn)DesignandanalysisofexperimentsMontgomery,D.C.(2017).JohnWiley&Sons.Experiments:Planning,analysis,andoptimizationWu,C.F.J.,&Hamada,M.(2011).JohnWiley&Sons.正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的適用范圍正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)主要適用于同類型的試驗(yàn)項(xiàng)目，例如新工藝、新產(chǎn)品的開發(fā)研究，通過正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)來挖掘多種因素間的相互作用關(guān)系，快速篩選最佳工藝參數(shù)，節(jié)約試驗(yàn)成本和縮短試驗(yàn)周期。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)為保證正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的可靠性，試驗(yàn)要盡可能控制干擾因素，每個(gè)